[发明专利]一种源分离粪便的资源化处置设备

说明书

一种源分离粪便的资源化处置设备，收集的粪便被输送至预先填充碳源基质的反应仓内，粪便持续输入、搅拌、混匀，直到混合物料达到合理的C/N值后停止；开启物料含水率调节装置，通过加水使得混匀的待反应物料含水率维持在最佳范围内；启动反应器加热装置、通风装置，迅速提升主反应器的温度并供给充足的氧气，加快好氧微生物增殖速率和反应活性，减少堆肥反应启动过程的耗时，缩短整个粪便资源化处置的反应周期。本发明中，当一组反应仓接受物料时另一组处于堆肥反应进程，实现堆肥反应的动态连续运转；每组反应仓内设置的螺旋输送搅拌器可进行正转、反转调整，不仅具有物料混合的功能，还可根据情况实现碳源基质的自动填装和腐熟物料的自动卸载。

技术领域

本发明属于固体废物资源化利用技术领域，特别涉及一种源分离粪便的资源化处置设备。

背景技术

人粪便约含70％～80％水分，20％的有机质(纤维类、脂肪类、蛋白质和硅、磷、钙、镁、钾、钠等盐类及氯化物)，少量粪臭质、粪胆质和色素等。按照目前的理念认为粪便等人体排泄物是一种污染物，需要大量的水源去冲洗，造成水资源与营养物质的巨大浪费。

好氧堆肥是依靠专性和兼性好氧细菌的作用降解有机物的生化过程，将要堆腐的有机料与填充料按一定的比例混合，在合适的水分、通气条件下，使微生物繁殖并降解有机质，从而产生高温，杀死其中的病原菌，使有机物达到稳定化。借助好氧堆肥技术使得粪便稳定、腐熟，最终的堆肥产物可作为高品质的有机肥用于园林绿化和农业生产，使得粪便中的营养物质得以资源化利用。

目前，主流的堆肥工艺包括：一、好氧静态堆肥，通常采用露天强制通风垛，或是在密闭的发酵池、发酵箱、静态发酵仓内进行；二、间歇式好氧动态堆肥，采用间歇翻堆的强制通风垛或间歇进出料的发酵仓，将物料批量地进行发酵处理。常见的工艺流程为：前处理～主发酵(一次发酵，20～30d)～后发酵(二次发酵，10～15d)～后处理～贮存。

上述方法一般均用于集中收集的粪便、厨余垃圾等处理规模较大的场合，堆肥物料混合完毕后需要很长的启动时间才能使反应温度达到最佳范围，导致堆肥周期较长，停留时间较大，效率低下；此外，不能实现连续的动态运行，无法适应于城市道路公厕、公共建筑等分散式处置方式。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种源分离粪便的资源化处置设备，单独收集的粪便被输送至预先填充碳源基质的反应仓内，粪便持续的输入、搅拌、混匀，直到混合物料达到合理的C/N值后停止粪便的输入；开启物料含水率调节装置，通过加入适量水分使得混匀的待反应物料含水率维持在最佳范围内；启动反应器加热装置、通风装置，迅速提升主反应器的温度并供给充足的氧气，加快好氧微生物增殖速率和反应活性，减少堆肥反应启动过程的耗时，缩短整个粪便资源化处置的反应周期。本发明的设备具有两组独立的反应仓，当一组反应仓接受物料时另一组处于堆肥反应进程，实现堆肥反应的动态连续运转；每组反应仓内设置的螺旋输送搅拌器可进行正转、反转调整，不仅具有物料混合的功能，还可根据情况实现碳源基质的自动填装和腐熟物料的自动卸载。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种源分离粪便的资源化处置设备，包括两组并联横向固定在支座10上的圆柱形的反应仓5，仓体内部设置有搅拌轴1，搅拌轴1连接有螺旋输送型搅拌桨2，在搅拌轴1的一端设置有固定轴承3，另外一端伸出反应仓5并与驱动装置4相连接；在反应仓5的顶部设置粪便输入口13、通风管6和碳源基质填充口11，侧方底部设置物料卸载口12，反应仓5轴线方向的顶部设置高压喷水器 8，反应仓5与支座10间的空隙内设置有加热棒9。

所述碳源基质填充口11设置在靠近驱动装置4方向的位置，粪便输入口13 设置在靠近固定轴承3方向的位置，通风管6设置在粪便输入口13的两侧，通风管6的出口设置轴流通风机7。