一种人粪便好氧发酵罐的制作方法

1.本发明涉及粪便处理技术，特别是一种人粪便好氧发酵罐。


背景技术：

2.源分离概念厕所是指从源头——便器入手，将粪尿单独收集、输送、处置、利用，使之不再与其他污水混合，在广大农村地区特别是缺水地区比较适宜推广应用。人粪便含有大量有机物和营养物质，但也含有大量的致病菌。采用好氧堆肥发酵人粪便可以有效杀灭粪便中的有害病菌，同时可以将粪便转化为含有丰富氮、磷等营养物质的有机肥料，从而实现无害化、资源化的目的。现有技术的好氧发酵设备存在设备耐久性差、易腐蚀、易磨损、易断轴；物料搅拌不均匀、存在死角；曝气不均匀、不易控制；加热不均匀，加热效率不高，耗能大等问题。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的上述缺陷，提供一种人粪便好氧发酵罐。
4.为了实现上述目的，本发明提供了一种人粪便好氧发酵罐，其中，包括：
5.发酵罐体，顶端设置有进料口，所述发酵罐体的底端设置有出料口；
6.搅拌装置，包括搅拌轴、电机和减速机，所述搅拌轴设置在所述发酵罐体内，所述电机通过减速机与所述搅拌轴连接；
7.加热装置，包括加热介质箱、热油旋涡泵和加热层，所述加热介质箱内设置有加热棒，所述热油旋涡泵与所述加热介质箱连接，所述加热介质箱分别通过进油管和回油管与所述加热层连通，所述加热层设置在所述发酵罐体内；以及
8.曝气管，设置在所述加热层内，所述曝气管与外部空气压缩机连接。
9.上述的人粪便好氧发酵罐，其中，所述发酵罐体为横截面为u形的长筒形结构，并安装支撑在支架上，所述发酵罐体外敷设有保温层。
10.上述的人粪便好氧发酵罐，其中，所述加热层为设置在所述发酵罐体的 u形底端内层的空腔。
11.上述的人粪便好氧发酵罐，其中，所述加热层内设有导热介质导向折流板，所述加热层的空腔内充满导热介质。
12.上述的人粪便好氧发酵罐，其中，所述搅拌轴上安装有旋转螺桨，所述旋转螺桨沿所述搅拌轴的中心线正反间隔设置。
13.上述的人粪便好氧发酵罐，其中，相邻的所述旋转螺桨之间夹角为120 度。
14.上述的人粪便好氧发酵罐，其中，所述曝气管对称设置在靠近所述发酵罐体两侧的所述加热层内，每根所述曝气管上均布有多个曝气孔，所述曝气孔与所述发酵罐体的内壁连通。
15.上述的人粪便好氧发酵罐，其中，所述曝气管为耐热耐蚀钢管材料件。
16.上述的人粪便好氧发酵罐，其中，所述的发酵罐体上安装有温度及水分传感器。
17.上述的人粪便好氧发酵罐，其中，所述发酵罐体的内壁为耐磨耐蚀钢板材料件。
18.本发明的技术效果在于：
19.本发明采用u形长体筒发酵罐体结构，正反旋转螺桨安装于搅拌轴上，形成一个低动力高效的混合环境，物料从两侧向中央汇集，再将物料从中央向两侧输送，可使物料在流动中形成更多的涡流，物料搅拌均匀、不留死角。加热层内设有导向折流板，保证导热介质在层内均匀、通畅的流动，导热层空腔能够充满导热介质，较现有技术的导热盘管加热方式，导热升温快，物料温度均匀，耗能低。曝气管设在导热层内，可以提高进入物料的氧气温度，利于物料温度的均匀性，每根曝气管设有多个供氧孔，使得物料与氧气混合度增加，提升了发酵效率和效果。
20.以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
21.图1为发明一实施例的纵剖面结构示意图；
22.图2为发明一实施例的横剖面结构示意图。
23.其中，附图标记
24.1发酵罐体
25.2进料口
26.3加热层
27.4导向折流板
28.5曝气孔
29.6保温层
30.7支架
31.8减速机
32.9电机
33.10热油旋涡泵
34.11进油管
35.12曝气管
36.13搅拌轴
37.14出料口
38.15旋转螺桨
39.16回油管
40.17加热介质箱
41.18加热棒
具体实施方式
42.下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：
43.参见图1及图2，图1为发明一实施例的纵剖面结构示意图，图2为发明一实施例的横剖面结构示意图。本发明的人粪便好氧发酵罐，包括：发酵罐体1，顶端设置有进料口2，所
述发酵罐体1的底端设置有出料口14；搅拌装置，包括搅拌轴13、电机9和减速机8，所述搅拌轴13设置在所述发酵罐体1内，所述电机9通过减速机8与所述搅拌轴13连接；加热装置，包括加热介质箱17、热油旋涡泵10和加热层3，所述加热介质箱17内设置有加热棒18，所述热油旋涡泵10与所述加热介质箱17连接，所述加热介质箱17分别通过进油管11和回油管16与所述加热层3连通，所述加热层3设置在所述发酵罐体1内；以及曝气管12，设置在所述加热层3内，所述曝气管12与外部空气压缩机连接。
44.本实施例中，所述发酵罐体1优选为横截面为u形的长筒形结构，并安装支撑在支架7上，所述发酵罐体1外敷设有保温层6，所述发酵罐体1的内壁为耐磨耐蚀钢板材料件。所述加热层3优选为设置在所述发酵罐体1的u 形底端内层的空腔。所述加热层3内设有导热介质导向折流板4，所述加热层3的空腔内充满导热介质。本实施例的所述搅拌轴13上安装有旋转螺桨 15，所述旋转螺桨15沿所述搅拌轴13的中心线正反间隔设置。相邻的所述旋转螺桨15之间夹角为120度。所述曝气管12对称设置在所述发酵罐体1 内靠近所述加热层3的两侧，每根所述曝气管12上均布有多个曝气孔5，所述曝气孔5与所述发酵罐体1的内壁连通。所述曝气管12优选为耐热耐蚀钢管材料件。所述的发酵罐体1上可安装有温度及水分传感器。
45.工作时，粪尿源分离的人粪便从进料口2进入发酵罐体1，通过电机9 和减速机8驱动搅拌轴13进行搅拌，搅拌轴13设置在发酵罐体1中心，正反旋转螺桨15安装于搅拌轴13中心两侧；加热装置包括两根电加热棒18，加热棒18设置在发酵罐体1侧端的加热介质箱17内，升温加热介质，通过热油旋涡泵10，连接进油管11使加热介质注入到发酵罐体1的加热层3内，使人粪便升温，降温的加热介质再通过回油管16回流到加热介质箱17内，进行加热循环。所述加热层3设在发酵罐体1u形底端内层，空腔，其内设有导热介质导向折流板4，其内能够充满导热介质；发酵罐体1外部空气压缩机提供氧气，连接两根曝气管12，曝气管12对称设置在发酵罐体1两侧的加热层3内，每根曝气管12均布有多个曝气孔5，曝气孔5与发酵罐体1 内壁连接相通，使得氧气进入人粪便中。通过对发酵罐体1内的人粪便搅拌、加热、供氧，再添加发酵菌剂，进行好氧发酵，发酵好的有机肥从发酵罐体1底端设置的出料口14出料。
46.本发明的人粪便好氧发酵罐为u形的长体筒发酵罐体1及支架7，发酵罐体1顶端设置进料口2，发酵罐体1底端设置出料口14；发酵罐体1中心设置搅拌轴13，正反旋转螺桨15安装于搅拌轴13上，以及驱动搅拌轴13的动力装置；加热装置包括两根电加热棒18，加热棒18设置在发酵罐体1侧部的加热介质箱17内，设置使加热介质注入到发酵罐体1的加热层3内的热油旋涡泵10，加热层3内设有导向折流板4，加热层3充满导热介质，发酵罐体1外层设有岩棉填充的保温层6；连接罐体外部空气压缩机的两根曝气管12，曝气管12设在加热层3内，每根曝气管12设有多个曝气孔5。该好氧发酵罐搅拌充分，加热高效，供氧分布均匀，发酵速度快，发酵效果好。
47.本发明采用u形长体筒发酵罐体1结构，正反旋转螺桨15安装于搅拌轴 13上，形成一个低动力高效的混合环境，物料从两侧向中央汇集，再将物料从中央向两侧输送，可使物料在流动中形成更多的涡流，物料搅拌均匀、不留死角。加热层3内设有导向折流板4，保证导热介质在层内均匀、通畅的流动，导热层空腔能够充满导热介质，较现有技术的导热盘管加热方式，导热升温快，物料温度均匀，耗能低。曝气管12设在导热层内，可以提高进入物料
的氧气温度，利于物料温度的均匀性，每根曝气管12设有多个供氧孔，使得物料与氧气混合度增加，提升了发酵效率和效果。
48.当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

技术特征：
1.一种人粪便好氧发酵罐，其特征在于，包括：发酵罐体，顶端设置有进料口，所述发酵罐体的底端设置有出料口；搅拌装置，包括搅拌轴、电机和减速机，所述搅拌轴设置在所述发酵罐体内，所述电机通过减速机与所述搅拌轴连接；加热装置，包括加热介质箱、热油旋涡泵和加热层，所述加热介质箱内设置有加热棒，所述热油旋涡泵与所述加热介质箱连接，所述加热介质箱分别通过进油管和回油管与所述加热层连通，所述加热层设置在所述发酵罐体内；以及曝气管，设置在所述加热层内，所述曝气管与外部空气压缩机连接。2.根据权利要求1所述的人粪便好氧发酵罐，其特征在于，所述发酵罐体为横截面为u形的长筒形结构，并安装支撑在支架上，所述发酵罐体外敷设有保温层。3.根据权利要求2所述的人粪便好氧发酵罐，其特征在于，所述加热层为设置在所述发酵罐体的u形底端内层的空腔。4.根据权利要求1、2或3所述的人粪便好氧发酵罐，其特征在于，所述加热层内设有导热介质导向折流板，所述加热层的空腔内充满导热介质。5.根据权利要求1、2或3所述的人粪便好氧发酵罐，其特征在于，所述搅拌轴上安装有旋转螺桨，所述旋转螺桨沿所述搅拌轴的中心线正反间隔设置。6.根据权利要求5所述的人粪便好氧发酵罐，其特征在于，相邻的所述旋转螺桨之间夹角为120度。7.根据权利要求1、2或3所述的人粪便好氧发酵罐，其特征在于，所述曝气管对称设置在靠近所述发酵罐体两侧的所述加热层内，每根所述曝气管上均布有多个曝气孔，所述曝气孔与所述发酵罐体的内壁连通。8.根据权利要求7所述的人粪便好氧发酵罐，其特征在于，所述曝气管为耐热耐蚀钢管材料件。9.根据权利要求1、2或3所述的人粪便好氧发酵罐，其特征在于，所述的发酵罐体上安装有温度及水分传感器。10.根据权利要求1、2或3所述的人粪便好氧发酵罐，其特征在于，所述发酵罐体的内壁为耐磨耐蚀钢板材料件。

技术总结
一种人粪便好氧发酵罐，包括：发酵罐体，顶端设置有进料口，所述发酵罐体的底端设置有出料口；搅拌装置，包括搅拌轴、电机和减速机，所述搅拌轴设置在所述发酵罐体内，所述电机通过减速机与所述搅拌轴连接；加热装置，包括加热介质箱、热油旋涡泵和加热层，所述加热介质箱内设置有加热棒，所述热油旋涡泵与所述加热介质箱连接，所述加热介质箱分别通过进油管和回油管与所述加热层连通，所述加热层设置在所述发酵罐体内；以及曝气管，设置在所述加热层内，所述曝气管与外部空气压缩机连接。本发明可形成一个低动力高效的混合环境，物料搅拌均匀、不留死角，物料温度均匀，耗能低，物料与氧气混合度增加，有效提升了发酵效率和效果。有效提升了发酵效率和效果。有效提升了发酵效率和效果。


技术研发人员：邢东伦 申文龙 黄允魁 杨军太 董世平 陈月锋 景全荣 孙长征
受保护的技术使用者：中国农业机械化科学研究院集团有限公司
技术研发日：2022.03.15
技术公布日：2023/9/23