[发明专利]一种带堆肥尾气余热回收和净化功能的滚筒式堆肥反应器

说明书

本发明涉及一种带堆肥尾气余热回收和净化功能的滚筒式堆肥反应器，其包括：发酵滚筒、曝气系统、尾气回收系统、尾气利用系统、动力系统和监控系统；发酵滚筒安装在底座上，其进料端和出料端分别与原料预处理系统和后续处理装置相连；曝气系统的排气端通过发酵滚筒的进料端与发酵滚筒内部连通；尾气回收系统通过发酵滚筒的出料端与发酵滚筒内部连通；尾气利用系统用于对发酵滚筒内的尾气进行回收利用；动力系统安装在发酵滚筒中部下方的底座上，用于为发酵滚筒运转提供动力；监控系统通过通信网络与发酵滚筒、尾气回收系统、尾气利用系统、曝气系统和动力系统连接。本发明可以广泛应用于堆肥领域。

技术领域

本发明涉及一种堆肥反应器，具体涉及一种带堆肥尾气余热回收和净化功能的滚筒式堆肥反应器。

背景技术

堆肥技术是实现畜禽粪便无害化处理和资源化利用的重要手段之一，符合农业绿色生产发展方向，是实现农业种养循环的重要举措。现有的畜禽粪便堆肥技术主要有条垛式、槽式以及反应器式三种，其中反应器式堆肥装置具有操作方便、处理效率高、占地面积小、适应范围广等优点，得到越来越广泛的应用。而反应器式堆肥装置中，滚筒式堆肥反应器具有堆肥过程连续、搅拌均匀、运行能耗低、处理效率高等优点，受到越来越广泛的应用。

畜禽粪便堆肥过程中会产生大量的含有硫化氢、氨气、甲硫醇、乙硫醇、甲基氨等恶臭物质的尾气，不仅给人们嗅觉器官带来不适，还危害人们的健康和生命。现有的堆肥反应器尾气净化装置多采用分体式结构，即在堆肥反应器末端或前端引出一根管道，将反应器内的臭气排出，输送到专门的除臭装置进行除臭。存在建设运行成本高、占地面积大等缺陷，同时难以实现堆肥尾气中热量及氮素回收利用。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种带堆肥尾气余热回收和净化功能的滚筒式堆肥反应器，能够实现堆肥尾气余热回收利用和氮素等营养物质回收。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种带堆肥尾气余热回收和净化功能的滚筒式堆肥反应器，其包括：发酵滚筒、曝气系统、尾气回收系统、尾气利用系统、动力系统和监控系统；所述发酵滚筒安装在底座上，所述发酵滚筒的进料端与原料预处理系统相连，出料端与后续处理装置相连；所述曝气系统安装在所述发酵滚筒进料端下方的所述底座上，且所述曝气系统的排气端通过所述发酵滚筒的进料端与所述发酵滚筒内部连通；所述尾气回收系统安装在所述发酵滚筒出料端下方的所述底座上，且所述尾气回收系统通过所述发酵滚筒的出料端与所述发酵滚筒内部连通；所述尾气利用系统安装在所述发酵滚筒内部，用于对所述发酵滚筒内的尾气进行回收利用；所述动力系统安装在所述发酵滚筒中部下方的底座上，用于为所述发酵滚筒运转提供动力；所述监控系统通过通信网络与所述发酵滚筒、尾气回收系统、尾气利用系统、曝气系统和动力系统连接。

进一步的，所述发酵滚筒包括内筒壁、外筒壁、滚筒外壳、进料端盖和出料端盖；所述滚筒外壳套设在所述外筒壁外侧，所述滚筒外壳通过所述动力系统可转动地设置在所述底座上，所述滚筒外壳外表面覆盖有外保温层；所述内筒壁通过均匀分布在所述外筒壁内侧的支撑板同轴插设在所述外筒壁内部，且所述内筒壁的外表面与所述外筒壁内表面之间形成筒壁隔层；所述筒壁隔层分为前筒壁隔层和后筒壁隔层；所述前筒壁隔层内填充有保温材料，所述保温材料的后侧面、后筒壁隔层以及所述出料端盖内壁之间形成密闭的尾气利用腔体；所述进料端盖和出料端盖分别密封安装在所述内筒壁和外筒壁的前后两端，且所述进料端盖和出料端盖通过支架固定设置在所述底座上，不随所述内筒壁和外筒壁的转动而转动；所述进料端盖作为所述发酵滚筒的进料端，其上设置有用于与原料预处理系统相连的进料口和用于与所述曝气系统相连的排气口；所述出料端盖作为所述发酵滚筒的出料端，其上设置有用于与所述尾气回收系统相连的尾气出气口、尾气送风口以及用于与所述后续处理装置相连的出料口。

进一步的，所述发酵滚筒在所述底座上倾斜设置，倾角范围为0.5-5°。

进一步的，所述进料端盖和出料端盖与所述内筒壁和外筒壁两端通过迷宫密封的形式连接，所述迷宫密封的材料分别选用第一密封填料和第二密封填料，且所述第二密封填料需满足70℃以上温度环境下的使用需求。