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高品质快速堆肥化系统提案书
第一案
涡流加压混轧式
- 1日处理30T/day（24小时工作）
- 搅拌（堆肥）装置
- 发酵槽形状：2.2m（高）×7m（宽）×52.5m（长）附鼓风机
上海毕尊国际贸易有限公司
1. 涡流加压混轧机（艾克赫兹）
艾克赫兹式高品质快速堆肥化系统与迄今为止其它堆肥理念不同，是将污泥和水分调整材料（稻壳、木屑、熟肥返回料）在密闭的装置中加压混轧，使污泥和水分调整材料均匀混合。
原料加入涡流加压混轧机后，加压混轧时间（机器内停留时间）约10分钟左右，在此期间产生磨擦热后，原料温度达到50℃左右，因此，使在45℃以下具有活性的低温菌、中温菌、以及恶臭菌非活性化。同时，促进发酵、分解的好氧高温菌增殖，使原料在恶臭难以产生的环境中实现快速堆肥化处理。
艾克赫兹系统处理的物料，借助加压混轧，自行升温至50℃左右，从而使得此系统在寒冷地带亦可进行安全地发酵。
2. 艾克赫兹式高品质快速堆肥化系统的构造
原料部分：由待处理原料一次储存的[原料料斗]、水分调整材料一次储存的[辅料料斗]、以及熟肥返回料储存的[反馈料料斗]构成。
输送部分：由将[原料料斗]及[辅料料斗]的原料定量供料的[供给输送装置] 和供给返回料的[皮带式输送装置]构成。
原料供给量的调整、水分调整材料供给量的调整、以及熟肥返回料供给量的调整，都由控制面板按输入程序控制。
异物混入时，异物检出机动作，装置全体自动停止运行。
原料、辅料及返回料供给机中，如任何一个发生空仓状态时，全装置停止运行，同时控制面板警示灯亮灯示警，各供给机有原料投入时，自动启动并连续运行。
3. 艾克赫兹式快速堆肥化处理
1） 为使原料、水份调整料、返回熟料混合进入机械时的含水率达到46%，各供给机的供给量须给予调整。
- 原料的供给量由输入程序设定，
- 水分调整的供给量由输入程序设定，
- 返回熟料的供给量由输入程序设定，
- 根据原料水分的变动，处理旱为调整水分，可以通过增减返回熟料的供给量进行调整，
- 由于水分调整料增减的调整，堆肥的成分会参差不齐，因此通过增减返回熟料的供给量进行调整，可使堆肥成分稳定化。
艾克赫兹的处理（加压混轧）后排出的堆肥化物，由自走式连续搅拌机，在发酵槽内15－20天搅拌边发酵，由自走式连续搅拌机进行的搅拌与迄今为止的搅拌机不同，是为了艾克赫兹处理后，更进一步促进发酵而专门开发的装置。
2） 艾克赫兹处理后的堆肥化物、原料的颗粒较小、颗粒表面附有裂痕，因此使得菌体易于进入并在短时间内进行分解。分解进行的同时，与分解相应的氧气供给是必须的，能否满足这一重要条件是稳定发酵所必须的。
自走式连续搅拌机将堆肥化物铲提的同时，更采用了抛撒方式，满足氧气的充分供给。由艾克赫兹和自走式连续搅拌机组合而成的系统，实现了短时间内的稳定、完全发酵、熟化堆肥。
3） 产品堆肥
- 使用粉碎的稻壳能产生完成发酵、熟化的堆肥，
- 由回返料进行水分调整，因此能产生成分稳定的堆肥，
- 由于加压混轧，杂草的种子和病原菌被灭活，因此能产生安全的堆肥，
- 氮、磷、钾的添加，可使产品根据耕种农业的要求生产出附加价值更高的堆肥。
4. 设计条件（假定）
- 处理对象： 污泥 （含水分80%）
- 处理数量： 10000kg/8小时
- 水分调整料：
稻壳等有机物 1700kg/8小时 含水分36%(最初阶段使用)
返回熟料 含水分36% - 生产堆肥的水分含量 36%
- 设备运转时间
一个月 25天
一天 8小时
5. 设计计算（暂定）
1）堆肥化处理
[1]水分调整
加压混轧机的进料设定含水率为46%
a) 辅料：辅料的使用量为1700kg/8小时，混合物含水率为
（10000×80%+1700×36%）÷11700＝73.6%
b) 返回料：产品堆肥的目标含水率为36%
11700×（73.6-46）÷（46-36）＝32292 kg/8小时
[2] 加压混轧机的总处理量（8小时）
污泥 10000kg 含水率80%
辅料 1700kg 含水率36%
返回料 32292kg 含水率36%
合计 43992kg 装置处理物含水率46% [3] 发酵槽规模计算
加压混轧机处理后混合料的比重大致为0.65T/m3
(43.992T×3)÷0.65T/ m3 =203 m3/日
发酵槽高度设定为2.2m，熟料推进速度为3.5 m/天。
发酵槽宽度为 203÷2.2÷3.5 = 26.4m 槽宽7m 需要4槽
发酵槽内的发酵时间为 25天
发酵槽高度长度为 3.5×15＝52.5 m [4] 生产堆肥的预算
| 名称 | 处理量（kg） | 含水率(%) | 水的量(kg) | 干质(kg) |
| 污泥 | 10000 | 80 | 8000 | 2000 |
| 辅料 | 1700 | 36 | 612 | 1088 |
| 返回料 | 32292 | 36 | 11625 | 20667 |
| 合计 | 43992 | 46 | 20237 | 23755 |
干质的分解以及水的蒸发引起的变化量
| 水的量 (kg) | 干躁物 (kg) | 发酵 日数 | 日分解率 (kg) | 分解量 (kg) | 分解残量 (kg) | |
| 污泥 | 8000 | 2000 | 25 | 1.9% | 950 | 1050 |
| 辅料 | 612 | 1088 | 25 | 0.2% | 54 | 1034 |
| 返回料 | 11625 | 20667 | 25 | 0 | 20667 | |
| 合计 | 20237 | 23755 | 1004 | 22751 | ||
| 蒸发率 | 蒸发量 | 水的残量 | ||||
| 水的量 | 20237 | 25 | 2.6% | 13154 | 7083 |
| 堆肥的量（kg） | 29834 |
| 堆肥的含水率（%） | 36 |
| 返回熟料的量（kg） | 32292 |
| 产品堆肥的量（kg） | -2458 |
[5] 设备构成
1）机器的选定
| 原料类的处理量 | 10000kg |
| 机种 | OEH-10 |
| 能力 | 30000kg/ 24小时 |
| 台数 | 1 |
2）涡流加压混轧机系统
| 机器名称 | 数量（台） | 容量（kw） | 总容量（kw） |
| 1 原料斗 | 1 | 4.4 | 4.4 |
| 2 原料斗 | 1 | 4.4 | 4.4 |
| 3 原料斗 | 1 | 4.4 | 4.4 |
| 4 搬运机 | 1 | 2.2 | 2.2 |
| 5 供料搬运机 | 1 | 2.2 | 2.2 |
| 6 异物检测机 | 1 | 1.5 | 1.5 |
| 7 涡流加压混轧机 | 1 | 43.7 | 43.7 |
| 8 出料传送机1 | 1 | 1.0 | 1.0 |
| 9 出料传送机2 | 1 | 0 | |
| 10分配传送机 | 1 | 0 | |
| 11分配往返传送机 | 1 | 0 | |
| 12控制装置 | 1 | 0 |
总计容量： 63.8kw
3）搅拌发酵系统
| 机器名称 | 数量（台） | 容量（kw） | 总容量（kw） |
| 1 自动搅拌装置 | 4 | 16.5 | 66 |
| 2 鼓风机 | 12 | 1.5 | 18 |
| 3 洒水装置 | 4 | 2.2 | 8.8 |
总计容量： 92.8kw[6] 电力消耗量预算
1涡流加压混轧机系统
一天24小时，一个月25天运转，实际消耗功率为70%计算。
63.8kw×70%×24hr×25d = 26796度 2搅拌发酵系统
一天2小时，一个月25天运转，实际消耗功率为70%计算。
92.8kw×70%×2hr×25d = 3248度 3处理污泥量
30×25＝750吨 4电力消耗量
（26796+3248）÷750＝40 度/每吨 [7] 其它参数 (1)致臭物质测定表
| 项目 | 规定范围 | 原料堆放处 | 处理装置口 | 发酵槽 | 临界线 |
| 氨气 | 1~2ppm | 0.3ppm | 0.3ppm | 0.2ppm | 0.2ppm |
| 甲硫醇 | 0.002~0.004ppm | 0.0002pm | 0.0096ppm | <0.0001ppm | <0.0001ppm |
| 硫化氢 | 0.02~0.06ppm | <0.0005ppm | <0.0005ppm | <0.0005ppm | <0.0005ppm |
| 甲硫醚 | 0.0003ppm | 0.015ppm | <0.0001ppm | <0.0001ppm | |
| 乙硫醚 | 0.0044ppm | 0.060ppm | <0.0003ppm | <0.0003ppm | |
| 室温23.4℃ 湿度49% | 室温22.7℃ 湿度53% | 室温22.1℃ 湿度52% | |||
测定方法：NH3 EPCN(Fe)铁吸光光度法 |
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（2）产品堆肥成分表
| 计量对象 | 单位 | 计量结果 | 计量方法（标准 JIS） |
| 氮 | % | 2.89 | 肥料分析法 4.1.1.2 |
| 磷酸P2O5 | % | 4.10 | 肥料分析法 4.2.3 |
| 钾K2O | % | 1.04 | 肥料分析法 4.3.3 |
| 铜 | mg/kg | 162 | 肥料分析法 5.18.2 |
| 锌 | mg/kg | 353 | 肥料分析法 5.1.2 |
| 石炭 | % | 2.56 | 肥料分析法 4.5.1.2 |
| 水分 | % | 33.1 | 肥料分析法 3.1.1 |