農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備

专利摘要:
一種農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備，其包括有依序設置的一進料輸送裝置、一碎裂脫水機及一出料輸送裝置。先利用該進料輸送裝置對農產廢棄物進行輸送及篩選處理，接著以碎裂脫水機對農產廢棄物進行碎裂及脫水處理，讓農產廢棄物碎裂成尺寸小於5~7cm且含水率在60%wb以下的有機肥基材，再利用出料輸送裝置將完成前處理程序的有機肥基材送出到旋窯式主發酵機及直立式二次發酵機等設備進行後續的發酵腐熟處理，一貫化有效地完成農產廢棄物的前處理流程。
公开号:TW201302663A
申请号:TW100124583
申请日:2011-07-12
公开日:2013-01-16
发明作者:Feng-Jehng Wang；Chung-Chyi Yu；Charng-Keng Ho
申请人:Nat Univ Chung Hsing；
IPC主号:Y02A40-00

专利说明:
農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備
本發明係一種涉及農產廢棄物的處理系統，尤指一種能夠將農產廢棄物進行篩選、碎裂及脫水等處理程序的農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備。
台灣每年產生的農產廢棄物總量據推估約有2,000餘萬公噸，依據環保署推估95年我國事業廢棄物產生中農業廢棄物占18.01%。包括：糧食作物類廢棄物、雜糧作物類廢棄物等九大類，這些廢棄物大部份皆可回收再利用。惟目前大多數的農產廢棄物皆未能妥善處理與再利用，不僅造成資源的浪費，更因遭受隨意丟棄或其他不當處理方式而造成嚴重的環境污染問題。
目前農產廢棄物大都由環保公司清運至焚化廠或掩埋場處理，毫無利用價值。一般對於廢棄物的處理流程大致區分為：分類→收集→前處理→後續處理…等步驟，然而目前的農產廢棄物的處理流程只有進行分類及收集，缺乏前處理(例如目前農產廢棄物大都由環保公司直接清運至焚化廠或掩埋場處理，毫無利用價值)。一般對於廢棄物的處理流程大致區分為：分類→收集→前處理→後續處理…等步驟，然而目前的農產廢棄物的處理流程只有進行分類及收集，缺乏前處理(例如篩選、碎裂及脫水等處理)及後續處理(例如植菌配比混合、發酵及腐熟等處理)的處理步驟，並且因為在先期分類步驟處理不好而影響到前處理及後續處理的問題，故亟需研發一套能夠對農產廢棄物進行篩選、碎裂及脫水等處理流程的前處理設備，以確保農產廢棄物能夠便利地再進行後續的發酵及腐熟等處理，而快速地將農產廢棄物轉變成能夠再利用的堆肥化資材。
為解決目前缺乏對於農產廢棄物進行農產廢棄物前處理設備的不足及限制，本發明的主要目的在於提供一種農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備，其包括有依序設置的進料輸送裝置、碎裂脫水機及出料輸送裝置，首先利用進料輸送裝置對農產廢棄物進行輸送及篩選處理，接著以碎裂脫水機對農產廢棄物進行碎裂及脫水處理，讓農產廢棄物碎裂成尺寸小於5~7 cm且含水率在60%wb以下的有機肥基材，最後可以利用出料輸送裝置將完成前處理程序的有機肥基材送出進行後續的處理流程，一貫化完成農產廢棄物的前處理流程，有效地提高處理的效率及完整性。
本發明所運用的技術手段係在於提供一種農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備，其係設有一碎裂脫水機，該碎裂脫水機係包括一基座，以及由下而上依序安裝設置於該基座的一螺旋式脫水裝置、一輥壓碎裂裝置及一進料槽；其中，該輥壓碎裂裝置係位於該進料槽的下方且設有二呈併列設置的刀桿，於兩刀桿套疊設有多數個相互交錯的碎裂刀片；該螺旋式脫水裝置係位於該輥壓碎裂裝置的下方且設有一軸柱，該軸柱係區分為位於該輥壓碎裂裝置下方的進料端及延伸出至一出料區的出料端，並在進、出料端之間形成位於一導流槽範圍的推擠段，該軸柱於進料端及推擠段的軸面固定結合設有一螺旋肋板，於該進料端連結一可驅動該軸柱轉動的驅動馬達，在該導流槽結合有一套設於該軸柱推擠段外部的脫水網管，於該脫水網管的管面密佈設有多數個瀝孔，並在該軸柱的出料端設有一受彈力作用抵靠而該脫水網管出料端的壓力板。
前述的前處理設備，其中進一步包含一進料輸送裝置，該進料輸送裝置係設有一腳架及一由該腳架支撐而呈斜伸形態的輸送架，於該輸送架的兩端各設有一滾輥，並有一輸送帶以環繞形式結合設置於該輸送架，其中位於上端的滾輥係為具有磁性的磁性滾輥且受一傳動馬達驅動。
前述的前處理設備，其中的進料輸送裝置於該輸送架的下端設有一料斗，並在該輸送帶的路徑上設有一個以上的篩板。
前述的前處理設備，其中進一步包含一出料輸送裝置，該出料輸送裝置係設有一腳架、一由該腳架支撐而呈斜伸形態的輸送架，以及一以環繞形式結合設置於該輸送架的輸送帶，並在位於該螺旋式脫水裝置的出料端的下方設有一料斗。
前述的前處理設備，其中於該導流槽的下方設有一廢水集槽，於該廢水集槽連結設有一排送管路。
前述的前處理設備，其中於該進料槽結合設有一推料裝置，該推料裝置係包括一固定結合於該進料槽的推料壓缸及一結合於該推料壓缸的推料板。
前述的前處理設備，其中的壓力板係連結於一支以上的彈力推桿，該彈力推桿係套設有一彈簧及一可旋轉調整的調整螺件。
前述的前處理設備，其中的壓力板於周緣等間隔設有三個耳片，於該出料區設有三支所述彈力推桿以端部結合於相對應的耳片。
本發明所提供農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備，可以獲得的優點及功效增進包括：
1、本發明的前處理設備具備進料輸送、篩選、輥壓碎裂及脫水等功能，一貫化地完成農產廢棄物的前處理程序，便利於農產廢棄物進行後續的發酵腐熟而成為有機堆肥資材。
2、本發明的螺旋式脫水裝置，能夠利用壓力板及彈力推桿等構件，調整脫水壓力與均勻度，以使有機肥基材的含水率能夠自80~90% wb以上，穩定地減低至60% wb以下。
3、本發明的碎裂脫水機設有廢水集槽，可以針對水分含量高的農產廢棄物經過粗碎所析出的液態資材，傳送到廢水處理池進行處理，並且能夠直接返送作為堆肥化資材的水分調整材料。
4、本發明的前處理設備可以搭配旋窯式主發酵機及密閉式省能源的直立式二次發酵機，組合成一套農產廢棄物堆肥化處理系統，能夠一貫化地快速完成農產廢棄物的分選、碎裂、脫水、發酵及腐熟的堆肥化處理流程，不僅處理成堆肥化資材的完成度高、效率快、成本低，並且在處理過程中，不會產生惡臭，深具產業利用價值。
為能詳細瞭解本發明的技術特徵及實用功效，並可依照說明書的內容來實施，玆進一步以如圖式所示的較佳實施例，詳細說明如后：本發明係為一種運用於農產廢棄物堆肥化處理系統的前處理設備，如圖1所示，該堆肥化處理系統係包括依序設置的一前處理設備1、一旋窯式主發酵機2及一個以上的直立式二次發酵機3等機械設備，讓農產廢棄物能夠利用該前處理設備1先進行進料輸送、篩選、輥壓碎裂及脫水等前處理程序，接著利用該旋窯式主發酵機2進行植菌配比且充分混合，並進行攪拌發酵大約12~24小時，最後利用密閉保溫且具備通風、攪拌及排水功能的直立式二次發酵機3進行二次發酵處理20~25天，讓有機肥基材熟成為有機堆肥資材，一貫化完成農產廢棄物的前處理程序。
本發明提供的前處理設備1的較佳實施例係如圖2所示，該前處理設備1係包括有依序設置的一進料輸送裝置10、一碎裂脫水機20及一出料輸送裝置30；其中：該進料輸送裝置10係設有一腳架11將一長型輸送架12支撐架立為斜伸形態，於該輸送架12的兩端相對各設有一滾輥13，讓一輸送帶15能夠以環繞形式結合設置於該輸送架12，其中位於上端的滾輥13係受一結合於該輸送架12的傳動馬達14所驅動，並且該滾輥13係設為磁性滾輥，能夠將摻混在農產廢棄物中的金屬物件，透過該磁性滾輥13的吸附而篩選出來；該輸送架12在下端的該輸送帶15上方位置設有一料斗16，可以將農產廢棄物順利地導入該輸送帶15進行輸送，並且該進料輸送裝置10在該輸送帶15的路徑上設有多數個篩板17，能夠對農產廢棄物進行粗篩及撥平等處理，以利於該進料輸送裝置10將農產廢棄物輸送到該碎裂脫水機20，同時在輸送過程中，能夠利用自然風力或送風裝置，進行風篩處理；該碎裂脫水機20係包括有一基座21，以及由下而上依序安裝結合於該基座21的一螺旋式脫水裝置22、一輥壓碎裂裝置23、一進料槽24及一推料裝置25，並於該輥壓碎裂裝置23的下方設有一廢水集槽26；其中，該進料槽24係設於前述進料輸送裝置10上端的下方，能夠承接由該進料輸送裝置10送入的農產廢棄物；該推料裝置25係結合設置於該進料槽24的一側，並設有一推料壓缸251及一受該推料壓缸251驅動的推料板252，能夠輔助將進入該進料槽24內的農產廢棄物順利地送入位於該進料槽24下方的該輥壓碎裂裝置23進行輥壓碎裂處理；如圖2、圖4及圖5所示，該輥壓碎裂裝置23係包含有二間隔平行設置的刀桿231，於兩水平設置的刀桿231上套疊設有多數個相互交錯的碎裂刀片232，並以一結合於該基座12的驅動馬達233，通過一齒輪組件234而驅動兩刀桿231相向轉動，對通過兩刀桿231之間的農產廢棄物進行輥壓及碎裂處理，讓農產廢棄物碎裂成為尺寸小於5~7 cm的有機肥基材，並向下送入該螺旋式脫水裝置22；如圖2及圖5所示，該螺旋式脫水裝置22係設有一水平架設於該基座12的螺旋式軸柱221，該軸柱221係區分為位於該輥壓碎裂裝置23下方的進料端2211及延伸出至一出料區226的出料端2212，並在進、出料端2211,2212之間形成位於一導流槽225範圍的推擠段2213，該軸柱221於進料端2211及推擠段2213的軸面固定結合設有一螺旋肋板222，並於該進料端2211連結一可驅動該軸柱221轉動的驅動馬達223；該螺旋式脫水裝置22在該導流槽225結合有一套設於該軸柱221推擠段2213外部的脫水網管224，於該脫水網管224的管面密佈設有多數個瀝孔2241，藉以在該軸柱221以螺旋肋板222擠壓推送有機肥基材前進的過程中，讓有機肥基材中所吸附的廢水能夠通過該脫水網管224的瀝孔2241而排出至該導流槽225；該螺旋式脫水裝置22在伸設至該出料區226的該軸柱221出料端2212套設有一壓力板227，該壓力板227係連結於數個彈力推桿228而以彈力抵靠於該脫水網管224穿伸至該出料區226的出料端，藉以利用壓力板227及彈力推桿228的設置，調整該螺旋式脫水裝置22的脫水壓力與均勻度，讓進行螺旋脫水處理的有機肥基材，必須克服該壓力板227施加的彈性壓力方能排送輸出；如圖5及圖6所示的較佳實施例中，該壓力板227係於周緣等間隔設有三個耳片2271，供三支安裝於該出料區226的彈力推桿228以端部結合於相對應的耳片2271，各彈力推桿228係套設有一彈簧2281及一可旋轉調整位置的調整螺件2282，能夠利用各調整螺件2282調整各彈力推桿228施加於該壓力板227的加壓彈力；如圖2及圖5所示，該廢水集槽26係設置在前述導流槽225的下方，能夠收集該導流槽225匯聚排出的廢水，並利用一排送管路261將廢水傳送到廢水處理池進行後續處理；如圖1及圖2所示，該出料輸送裝置30的結構配置大致與前述的進料輸送裝置10相當，同樣包括有一提供支撐的腳架31、一斜伸架設於該腳架31的輸送架32、一設置於該輸送架32的傳動馬達33、一圈繞設置於該輸送架32的輸送帶34，以及一位於前述出料區226下方的料斗35，能夠將經過該碎裂脫水機20進行碎裂及脫水處理的有機肥基材，輸送到後續的旋窯式主發酵機2進行植菌配比混合的發酵處理程序。
如圖1及圖2所示，本發明提供一種能夠一貫化完成農產廢棄物的進料輸送、篩選、碎裂及脫水等前處理程序的前處理設備1，具有處理完成度高、效率快、成本低及不會產生惡臭等實用效益，並且能夠進一步搭配後續的旋窯式主發酵機2及直立式二次發酵機3，組合成一套農產廢棄物堆肥化處理系統。特別是本發明於螺旋式脫水裝置22設有能夠壓力板227及彈力推桿228等壓力調整構件，能夠因應各種農產廢棄物而適度地調整脫水壓力與均勻度，藉以使有機肥基材的含水率能夠自80~90% wb以上，穩定地減低至60% wb以下，藉以便利於農產廢棄物進行後續的發酵腐熟而成為有機堆肥資材。
以上所述，僅是本發明的較佳實施例，並非對本發明作任何形式上的限制，任何所屬技術領域中具有通常知識者，若在不脫離本發明所提技術方案的範圍內，利用本發明所揭示技術內容所作出局部更動或修飾的等效實施例，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。
1．．．前處理設備
10．．．進料輸送裝置
11．．．腳架
12．．．輸送架
13．．．滾輥
14．．．傳動馬達
15．．．輸送帶
16．．．料斗
17．．．篩板
20．．．碎裂脫水機
21．．．基座
22．．．螺旋式脫水裝置
221．．．軸柱
2211．．．進料端
2212．．．出料端
2213．．．推擠段
222．．．螺旋肋板
223．．．驅動馬達
224．．．脫水網管
2241．．．瀝孔
225．．．導流槽
226．．．出料區
227．．．壓力板
2271．．．耳片
228．．．彈力推桿
2281．．．彈簧
2282．．．調整螺件
23．．．輥壓碎裂裝置
231．．．刀桿
232．．．碎裂刀片
233．．．驅動馬達
234．．．齒輪組件
24．．．進料槽
25．．．推料裝置
251．．．推料壓缸
252．．．推料板
26．．．廢水集槽
261．．．排送管路
30．．．出料輸送裝置
31．．．腳架
32．．．輸送架
33．．．傳動馬達
34．．．輸送帶
35．．．料斗
2．．．主發酵機
3．．．直立式二次發酵機
圖1是本發明運用於農產廢棄物堆肥化處理系統的配置示意圖。
圖2是本發明較佳實施例的立體圖。
圖3是本發明的進料輸送裝置的結構配置示意圖。
圖4是本發明的輥壓碎裂裝置的結構配置示意圖。
圖5是本發明的碎裂脫水機的配置示意圖。
圖6是本發明的螺旋式脫水裝置的局部立體圖。
1．．．前處理設備
10．．．進料輸送裝置
11．．．腳架
12．．．輸送架
13．．．滾輥
14．．．傳動馬達
15．．．輸送帶
16．．．料斗
17．．．篩板
20．．．碎裂脫水機
21．．．基座
22．．．螺旋式脫水裝置
224．．．脫水網管
225．．．導流槽
227．．．壓力板
23．．．輥壓碎裂裝置
233．．．驅動馬達
24．．．進料槽
25．．．推料裝置
251．．．推料壓缸
252．．．推料板
26．．．廢水集槽
261．．．排送管路
30．．．出料輸送裝置
31．．．腳架
32．．．輸送架
33．．．傳動馬達
34．．．輸送帶
35．．．料斗

权利要求:
Claims (11)
[1] 一種農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備，其係設有一碎裂脫水機，該碎裂脫水機係包括一基座，以及由下而上依序安裝設置於該基座的一螺旋式脫水裝置、一輥壓碎裂裝置及一進料槽；其中：該輥壓碎裂裝置係位於該進料槽的下方且設有二呈併列設置的刀桿，於兩刀桿套疊設有多數個相互交錯的碎裂刀片；該螺旋式脫水裝置係位於該輥壓碎裂裝置的下方且設有一軸柱，該軸柱係區分為位於該輥壓碎裂裝置下方的進料端及延伸出至一出料區的出料端，並在進、出料端之間形成位於一導流槽範圍的推擠段，該軸柱於進料端及推擠段的軸面固定結合設有一螺旋肋板，於該進料端連結一可驅動該軸柱轉動的驅動馬達，在該導流槽結合有一套設於該軸柱推擠段外部的脫水網管，於該脫水網管的管面密佈設有多數個瀝孔，並在該軸柱的出料端設有一受彈力作用抵靠而該脫水網管出料端的壓力板。
[2] 如請求項1所述的農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備，其中進一步包含一進料輸送裝置，該進料輸送裝置係設有一腳架及一由該腳架支撐而呈斜伸形態的輸送架，於該輸送架的兩端各設有一滾輥，並有一輸送帶以環繞形式結合設置於該輸送架，其中位於上端的滾輥係為具有磁性的磁性滾輥且受一傳動馬達驅動。
[3] 如請求項2所述的農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備，其中所述的進料輸送裝置於該輸送架的下端設有一料斗，並在所述輸送帶的路徑上設有一個以上的篩板。
[4] 如請求項3所述的農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備，其中進一步包含一出料輸送裝置，該出料輸送裝置係設有一腳架、一由該腳架支撐而呈斜伸形態的輸送架，以及一以環繞形式結合設置於該輸送架的輸送帶，並在位於所述螺旋式脫水裝置的出料端的下方設有一料斗。
[5] 如請求項4所述的農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備，其中於所述導流槽的下方設有一廢水集槽，於該廢水集槽連結設有一排送管路。
[6] 如請求項1所述的農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備，其中於所述導流槽的下方設有一廢水集槽。
[7] 如請求項6所述的農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備，其中於所述的廢水集槽連結設有一排送管路。
[8] 如請求項5所述的農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備，其中於所述的進料槽結合設有一推料裝置，該推料裝置係包括一固定結合於該進料槽的推料壓缸及一結合於該推料壓缸的推料板。
[9] 如請求項1所述的農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備，其中於所述的進料槽結合設有一推料裝置，該推料裝置係包括一固定結合於該進料槽的推料壓缸及一結合於該推料壓缸的推料板。
[10] 如請求項1至9中任一項所述的農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備，其中所述的壓力板係連結於一支以上的彈力推桿，該彈力推桿係套設有一彈簧及一可旋轉調整的調整螺件。
[11] 如請求項10所述的農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備，其中所述的壓力板於周緣等間隔設有三個耳片，於所述出料區設有三支所述彈力推桿以端部結合於相對應的耳片。

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同族专利:

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公开号 | 公开日

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TWI433828B|2014-04-11|

引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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CN109020632A|2018-07-24|2018-12-18|广东省农业科学院农业资源与环境研究所|一种改善农村生态环境的环保处理设备和方法|

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法律状态:
2021-01-11| MM4A| Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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TW100124583A|TWI433828B|2011-07-12|2011-07-12|農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備|TW100124583A| TWI433828B|2011-07-12|2011-07-12|農產廢棄物堆肥化處理的前處理設備|