好氧發(fā)酵是在有氧的條件下,借好氧微生物的作用來進(jìn)行的。在有機廢棄物的好氧發(fā)酵過程中,有機廢棄物中的可溶性有機物質(zhì)透過微生物的細(xì)胞壁和細(xì)胞膜而被微生物所吸收,固體和膠體的有機物先附著在微生物體外,由微生物所分泌的胞外酶分解為可溶性物質(zhì),再滲入細(xì)胞。微生物通過自身的生物活性-氧化還原和生物合成過程,將一部分被吸收的有機物氧化成簡單的無機物,并釋放微生物生長、活動所需要的能量,另一部分被有機物轉(zhuǎn)化和合成新的細(xì)胞物質(zhì),使微生物生長繁殖,產(chǎn)生更多的生物體。滾筒式反應(yīng)器好氧發(fā)酵的基本原理就是在封閉的發(fā)酵滾筒內(nèi)進(jìn)行生物降解和轉(zhuǎn)化,實現(xiàn)有機固體廢棄物處理穩(wěn)定化、無害化、減量化和資源化的過程。
發(fā)酵罐是由鋼板制成的滾筒形,滾筒直徑一般為1.5~3m,長度4~18m。滾筒由二組托輪支承,由兩組驅(qū)動器帶動摩擦環(huán)傳動,作繞軸線的旋轉(zhuǎn)運動,滾筒軸線與地平面略有傾角,隨著滾筒的轉(zhuǎn)動,有機垃圾由筒壁帶動進(jìn)行不斷翻動,與筒內(nèi)空氣充分接觸,進(jìn)行好氧消化,并由進(jìn)料端慢慢地向出料端移動。滾筒一端設(shè)進(jìn)風(fēng)口 ,由送風(fēng)機送入一定量的空氣,當(dāng)冬季環(huán)境溫度較低時,也可送入高溫蒸汽助其加快發(fā)酵。滾筒另一端連接引風(fēng)機, 將廢氣引入廢氣凈化裝置。由于滾筒內(nèi)溫度可上升到55~65℃,有機垃圾中一般致病菌、寄生蟲和草籽都將被殺死,生產(chǎn)的堆肥符合衛(wèi)生要求。在此過程中物料與空氣充分接觸進(jìn)行充分發(fā)酵。攪拌是好氧堆肥提高堆肥速度和品質(zhì)的重要方式,攪拌不僅可以使堆體內(nèi)部充分補充氧氣,還可以使堆體中菌群多、發(fā)酵快的區(qū)域與菌群少、發(fā)酵慢的區(qū)域重新混合,保證了堆體各部分都進(jìn)行發(fā)酵腐熟。滾筒式堆肥反應(yīng)器的一大優(yōu)點就是翻堆方便,在滾筒翻轉(zhuǎn)過程中內(nèi)部物料通過重力作用即可完成翻攪。好氧發(fā)酵滾筒,包括支撐裝置、筒體、動力驅(qū)動裝置、通風(fēng)裝置和進(jìn)出料系統(tǒng),筒體和動力驅(qū)動裝置分別設(shè)在支撐裝置上,筒體包括進(jìn)料固定端蓋、中間轉(zhuǎn)動筒體和出料固定端蓋。好氧發(fā)酵處理要想達(dá)到良好的產(chǎn)肥效果,就需要滾筒式好氧發(fā)酵處理裝置能夠?qū)τ袡C廢棄物發(fā)酵過程中的溫度、濕度以及供氧進(jìn)行有效控制,進(jìn)而使有機廢棄物內(nèi)部水分蒸發(fā)干燥、良好控制熱量并維持微生物好氧呼吸;為了有效節(jié)約用于有機物發(fā)酵處理的制肥設(shè)施的占地面積,有效的方法就是縮短有機廢棄物好氧堆肥周期,利用有效的集熱保溫技術(shù),在不增加制肥設(shè)施能耗的同時,能夠提高發(fā)酵初期有機物升溫速率,減少滾筒好氧發(fā)酵裝置熱量散失。