[发明专利]一种肠道仿生管式好氧堆肥设备、系统及方法

权利要求书

1.一种肠道仿生管式好氧堆肥设备，其特征在于：包括依次设置的进料单元(100)、主反应器(200)和出料单元(300)；

所述主反应器(200)包括至少1个反应室(210)；所述反应室(210)包括依次连接的反应管Ⅰ(211)、反应管Ⅱ(212)、反应管Ⅲ(213)和反应管Ⅳ(214)，任意2个相邻的反应管通过连接端(215)相连接，且任意2个相邻的反应管的中轴线相交；

所述反应管Ⅰ(211)远离反应管Ⅱ(212)的一端设置有进风段(220)，所述进风段(220)对应的侧壁设置有进风口(221)；所述出料单元(300)设置有出风口(310)。

2.根据权利要求1所述的一种肠道仿生管式好氧堆肥设备，其特征在于：所述主反应器(200)包括至少2个反应室(210)，上一级反应室(210)的反应管Ⅳ(214)的管径大于下一级反应室(210)的反应管Ⅳ(214)的管径。

3.根据权利要求1所述的一种肠道仿生管式好氧堆肥设备，其特征在于：所述进料单元(100)设置有螺旋输送器(120)和进料口(110)，所述进料口(110)设置于进料单元(100)的侧壁上，和/或

所述出料单元(300)设置有出料口(320)，所述出料口(320)设置有星型旋转启闭器。

4.根据权利要求1所述的一种肠道仿生管式好氧堆肥设备，其特征在于：所述进风口(221)对应设置有进风管，所述进风管的外径与进风口(221)的内径相同，和/或

所述出风口(310)对应设置有出风管，所述出风管的外径与出风口(310)的内径相同。

5.根据权利要求1所述的一种肠道仿生管式好氧堆肥设备，其特征在于：所述反应管Ⅳ(214)靠近反应管Ⅲ(213)的一端为反应管Ⅳ(214)的物料进口，所述反应管Ⅳ(214)远离反应管Ⅲ(213)的一端为反应管Ⅳ(214)的物料出口，物料进口与物料出口的距离为L，所述反应管Ⅳ(214)的横截面积是关于L的连续增函数。

6.根据权利要求1所述的一种肠道仿生管式好氧堆肥设备，其特征在于：所述出料单元(300)与主反应器(200)之间设置有延长管(330)，所述延长管(330)包括弯折部(331)和延长部(332)，所述弯折部(331)与主反应器(200)相连接；所述延长部(332)与出料单元(300)相连接；所述弯折部(331)设置有进风口(221)。

7.一种肠道仿生管式好氧堆肥系统，其特征在于：包括权利要求1-6任意一项所述的肠道仿生管式好氧堆肥设备、脱水除臭单元以及强制通风单元；

所述脱水除臭单元包括碱液吸收室和生石灰干燥房，所述碱液吸收室的废气进口与出风口(310)相连通，所述碱液吸收室的出气口与生石灰干燥房的进气口相连通；

所述强制通风单元包括风机，所述风机的进口与生石灰干燥房的尾气出口通过风管相连通；风管设置有补气装置，所述补气装置包括氧含量监测模块和进气阀。

8.权利要求7所述的肠道仿生管式好氧堆肥系统的运行方法，其特征在于：将废弃物与秸秆按质量比1:1-1:3混合后，投入肠道仿生管式好氧堆肥设备中进行发酵；

强制通风单元为肠道仿生管式好氧堆肥设备提供干燥循环风和调控反应室(210)的含氧量，所述干燥循环风用于干燥物料并为肠道仿生管式好氧堆肥设备供热；

脱水除臭单元用于对堆肥时产生的尾气脱水除臭；

物料堆肥完成后由出料口(320)排出。

9.根据权利要求8所述的一种肠道仿生管式好氧堆肥系统的运行方法，其特征在于：发酵时间为7-14d，肠道仿生管式好氧堆肥设备中的发酵温度为40-50℃，肠道仿生管式好氧堆肥设备中的含氧量为15％-25％。

10.根据权利要求8所述的一种肠道仿生管式好氧堆肥系统的运行方法，其特征在于，所述补气装置的运行方法为：当氧含量监测模块检测到肠道仿生管式好氧堆肥设备中的含氧量≤12％时，补气装置的进气阀开启，开始补充氧气；当氧含量监测模块检测到肠道仿生管式好氧堆肥设备中的含氧量≥15％时，补气装置的进气阀关闭，停止补充氧气。