[实用新型]用于有机废物堆肥的系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及有机废物堆肥的系统，其中，有机废物堆肥是有机废物分解成堆肥或腐殖质的过程。

背景技术

堆肥是分解并作为用于农业用途的肥料回收利用的有机物质。堆肥是有机农业和土壤处理的关键因素。在一个示例中，堆肥通过制造诸如树叶的大量湿有机物质和食物废物并等待材料分解成腐殖质来实现。该过程发生在数周或数月的周期内。现有技术的系统通过采用带有水、空气和富碳与富氮材料的测量输入的密切监测过程在短得多的周期内实现。堆肥过程还通过添加切碎的植物物质、添加水或通过定期地搅动混合物确保适当的通风得到帮助。

用于堆肥的基本材料的示例是：家庭有机废物(食物废物)；动物废物(粪便)；污泥(市政或工业的)；和动物尸体。污泥是作为废水处理厂(WWTP)中的废水处理的一部分产生的固体有机物质。其源于作为生物反应器与沉淀罐中的沉淀的固体和生物质。污泥变成堆肥的转变作为减少废物产品的手段尤其令人感兴趣。

待从WWTP废弃的过量污泥体积包括1-2％的废水体积，并且通常在WWTP内被处理成B级污泥。B级污泥(生物固体)通过微生物和细菌经由有机废物的需氧或厌氧消化获得，并且通过堆肥过程能转变成允许农业使用的A级污泥(如EPA条例503所限定的)。A级污泥由EPA限定成具有不超过1000的对干物质的克数的平均潜在数量(MPN/gr DM)的粪便大肠杆菌和不超过3/4的MPN/gr DM的沙门细菌。堆肥被认为是将污泥转变成可行材料的环境友好并且经济的方法。在EPA条例503中，容器内堆肥被限定为将B级污泥转变成A级污泥的可行方法。污泥必须在超过55摄氏度的温度下保留在堆肥反应器达至少72小时的周期。

通过露天堆(干草列)的传统堆肥需要相当大的土地面积。替代性方 法是诸如旋转滚筒的容器内设备。在一个示例中，旋转滚筒围绕水平或稍微倾斜的轴线布置，并具有入口和出口端口。滚筒和旋转设计成使得氧能够到达待堆肥的污泥或材料的所有颗粒。

设计成通过污泥的基本材料操作的现有技术的堆肥系统有多个缺点。

由于污泥高的含水量，所以将材料引入堆肥滚筒是困难的。手动的材料引入是劳动密集型的，同时，机械的使用由于高的含水量，所以是有挑战性的，并且对溢漏密切关注。

污泥与植物物质的预混合通过诸如牵引机的大型机械装置实现。现有技术的混合导致不适合堆肥的大的材料聚集。

现有技术的解决方案在堆肥过程期间没有对基本材料的过程控制和最低程度控制与监测。控制和监测对满足严格的环境标准和确保已消除有害细菌是重要的。

在本实用新型中描述的系统和方法克服了现有技术的堆肥系统的问题和不足。

实用新型内容

在本实用新型的第一方面，提供了一种用于有机废物堆肥的系统，所述系统包括：疏松材料供给器；有机废物材料供给器；混合器单元；其中，所述疏松材料供给器和所述有机废物材料供给器与所述混合器单元通信连接；堆肥滚筒；出口输送系统；并且其中，所述混合器单元和所述出口输送系统与所述堆肥滚筒通信连接。

在第一方面的用于有机废物堆肥的系统中，所述疏松材料供给器包括至少两个棘轮和两个铰链。

在第一方面的用于有机废物堆肥的系统中，所述混合器单元包括两个或更多个混合桨或杆，并且所述混合桨或杆构造成沿着两根或更多根轴线旋转。

在第一方面的用于有机废物堆肥的系统中，所述混合器单元包括太阳能加热单元。

在第一方面的用于有机废物堆肥的系统中，所述混合桨或杆是可调整的。

在第一方面的用于有机废物堆肥的系统中，还包括旋转滚筒，所述旋 转滚筒的直径与长度的比率大于4。

在本实用新型的第二方面，提供了一种用于有机废物堆肥的系统，所述系统包括：疏松材料供给器；有机废物材料供给器；混合器单元；其中，所述疏松材料供给器和所述有机废物材料供给器与所述混合器单元通信连接；堆肥滚筒；出口输送系统；其中，所述混合器单元和所述出口输送系统与所述堆肥滚筒通信连接；控制单元；其中，所述堆肥滚筒包含：两个或更多个传感器；风扇单元；并且其中，所述控制单元是构造成从所述传感器接收数据并控制所述堆肥滚筒的旋转速度、所述风扇单元的操作、所述疏松材料进给器的速度、所述混合器单元的速度和所述有机废物材料进给器的速度中的至少一个的控制单元。

在第二方面的用于有机废物堆肥的系统中，所述两个或更多个传感器是由温度传感器、运动传感器、料位传感器和湿度传感器组成的传感器组的任何组合。