一种有机生物肥前处理发酵制备系统及其制备工艺

文档序号:162915 发布日期:2021-10-29 浏览:55次 >En<

阅读说明:本技术 一种有机生物肥前处理发酵制备系统及其制备工艺 (Pretreatment fermentation preparation system and preparation process of organic bio-fertilizer ) 是由 胡伟峰 于 2021-07-30 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种有机生物肥前处理发酵制备系统及其制备工艺,包括发酵容器、提升机构、提升筒体、渗水滤板和集液容器,所述发酵容器的内腔底部设置有渗水滤板,所述渗水滤板的下方设置有集液容器,所述提升筒体内设置有提升机构,所述提升筒体的底端与发酵容器的底端之间构成提升进料通道,所述提升进料通道内设置有破碎机构,所述发酵容器内腔底部的生物肥肥料通过提升机构向上运送并回落在发酵容器内,能够及时排出肥料原料中以及有氧发酵过程中的多余水分,提升发酵效率,且通过对生物肥肥料的循环提升和堆积,以实现翻堆,保证发酵腔内肥料的整体温度均衡,防止肥料堆过热,保证好氧细菌的活性。(The invention discloses a pretreatment fermentation preparation system of organic bio-fertilizer and a preparation process thereof, which comprises a fermentation container, a lifting mechanism, a lifting cylinder, a water seepage filter plate and a liquid collection container, wherein the water seepage filter plate is arranged at the bottom of an inner cavity of the fermentation container, the liquid collection container is arranged below the water seepage filter plate, the lifting mechanism is arranged in the lifting cylinder, a lifting feed channel is formed between the bottom end of the lifting cylinder and the bottom end of the fermentation container, a crushing mechanism is arranged in the lifting feed channel, the bio-fertilizer at the bottom of the inner cavity of the fermentation container is conveyed upwards through the lifting mechanism and falls back into the fermentation container, so that the excess moisture in fertilizer raw materials and in the aerobic fermentation process can be discharged in time, the fermentation efficiency is improved, the pile turning is realized through the cyclic lifting and the pile of the bio-fertilizer, and the integral temperature balance of the fertilizer in the fermentation cavity is ensured, prevent the fertilizer heap from overheating and ensure the activity of aerobic bacteria.)

一种有机生物肥前处理发酵制备系统及其制备工艺

技术领域

本发明属于有机生物肥领域,特别涉及一种有机生物肥前处理发酵制备系统及其制备工艺。

背景技术

传统的堆肥化技术采用厌氧的野外堆积法,这种方法不仅占地面积大、堆积时间长,而且无害化程度低。现代化的堆肥生产一般采用好氧堆肥工艺,具有机械化程度高、处理量大、堆肥发酵速度快、无害化程度高和便于进行清洁化生产等优点。畜禽粪便的好氧堆肥通常由前处理、一次发酵、二次发酵以及后续加工、贮藏等等工序组成。

因为畜禽粪便中水分含量大,含水量通常在70%~90%,如果不进行水分调节就会因通气不良而出现堆肥温度上升慢、臭气产生量大,并且搬运搅拌也不方便等。因此前处理的主要任务是进行水分含量、肥料通气性和C/N调节。生物肥在发酵过程中,会产生较多的二氧化碳、水汽和高温,如果不能及时对发酵环境进行维护和平衡,会导致生物肥发酵效率低、发酵效果差。

发明内容

发明目的:为了克服现有技术中存在的不足,本发明提供一种有机生物肥前处理发酵制备系统及其制备工艺,能够及时排出肥料原料中以及有氧发酵过程中的多余水分,提升发酵效率。

技术方案:为实现上述目的,本发明的技术方案如下:

一种有机生物肥前处理发酵制备系统,包括发酵容器、提升机构、提升筒体、渗水滤板和集液容器,所述发酵容器的内腔底部设置有渗水滤板,所述渗水滤板的下方设置有集液容器,所述提升筒体竖向且间距设置在发酵容器的内腔中,所述提升筒体的两端开口设置,所述提升筒体内设置有提升机构,所述提升筒体的底端与发酵容器的底端之间构成提升进料通道,所述提升进料通道内设置有破碎机构,所述发酵容器内腔底部的生物肥肥料通过提升机构向上运送并回落在发酵容器内。

进一步的,所述集液容器内设置有滤液汲取机构,所述发酵容器内腔底部的溶液通过滤液汲取机构通过所述渗水滤板后流入在集液容器内。

进一步的,所述滤液汲取机构包括汲取筒体、汲取活塞、活动杆和位移机构,所述汲取筒体为两端开口的筒体结构,所述汲取筒体间距设置在集液容器的内腔中,所述汲取筒体的顶端对应于渗水滤板的底部设置,所述位移机构设置在集液容器的外侧,所述位移机构的位移端上设置有活动杆,所述活动杆的端部上设置有汲取活塞,所述汲取活塞密封滑动设置在汲取筒体的内腔中,所述汲取活塞与渗水滤板之间构成汲取腔。

进一步的,所述汲取筒体的底部设置有连接环板,且所述连接环板设置在汲取筒体与集液容器之间,所述汲取筒体与集液容器之间构成集液腔,所述连接环板上贯通开设有出液口,所述汲取筒体的壁体上间距于连接环板开设有至少一个溢流口,且所述溢流口与连接环板的间距大于汲取活塞的厚度,所述溢流口通过汲取活塞的滑动位移导通汲取腔或位于汲取腔的外侧;当汲取活塞位移至溢流口的下方时,所述汲取腔内的溶液通过溢流口流入至集液腔内。

进一步的,还包括设置在集液容器上的注气增氧机构,所述汲取筒体的壁体上对应于汲取腔开设有进气口,所述注气增氧机构对应于进气口设置,所述注气增氧机构通过进气口间歇性的向汲取腔通入空气;通入至所述汲取腔内的空气通过渗水滤板反冲至发酵容器内。

进一步的,所述注气增氧机构包括气泵、进气管、增氧管、注气筒体、伸缩杆和伸缩驱动机构,所述注气筒体的一端上开设有注气出口,所述注气出口通过增氧管连通于进气口,所述注气筒体内腔中同轴且密封滑动设置有注气活塞,所述注气活塞上背离于注气出口的一侧同轴设置有伸缩杆,所述伸缩杆的另一端伸出至注气筒体外,所述伸缩杆通过伸缩驱动机构在轴向间歇性伸缩位移,所述注气筒体的筒壁上间距于注气出口开设有注气入口,所述注气入口通过进气管连接于气泵;

当所述汲取活塞在向下位移状态时,所述注气活塞封堵注气出口,所述汲取腔产生负压,发酵容器内的水溶液通过渗水滤板流入在汲取腔中;当所述汲取活塞在向上位移状态时,所述注气活塞间距于注气出口,注气出口与注气入口导通,汲取腔中充入空气并使得汲取腔中产生高压,汲取活塞推动气体通过渗水滤板进入到发酵容器内。

进一步的,所述注气筒体对应于伸缩杆的一端设置有密封端板,且所述伸缩杆滑动密封穿设过密封端板,所述注气筒体通过注气活塞分隔成对应于注气出口的增氧注气腔和对应于伸缩杆的排气腔,所述排气腔上开设有排气口,所述排气口通过排气管连接设置有排气风板,所述排气风板对应于提升筒体的出料端供风设置;

当注气活塞封堵在注气出口与注气入口之间时,所述注气入口位于排气腔中且连通于排气口,进气管中的气体通过排气风板,当注气活塞间距于注气出口时,所述注气活塞位于排气口与注气入口之间,且所述注气入口与出气出口导通。

进一步的,所述伸缩驱动机构包含驱动板,所述驱动板设置在位移机构的位移端上,且所述驱动板包含从下至上设置的等距位移段和驱动位移段,所述等距位移段、驱动位移段朝向于伸缩杆的一面均为竖向平面,所述驱动位移段相较于等距位移段朝向伸缩杆凸出设置,所述等距位移段与驱动位移段平滑过渡设置,所述伸缩杆上套设有复位弹簧,且所述伸缩杆通过复位弹簧连接于注气筒体。

进一步的,所述提升机构为螺旋绞杆,所述渗水滤板的底部设置有激振器,所述渗水滤板在竖向方向上震动设置,所述渗水滤板的上方间隙设置有刮板,所述刮板固定设置在提升机构的回转转轴上,且所述刮板与回转转轴之间设置有弹性垫。

一种有机生物肥前处理发酵制备系统的制备工艺,包括以下步骤:

S1:将动物粪便、植物残叶等有机肥料置入在发酵容器的内腔中,并添加好氧细菌等微生物添加剂,有机肥料通过破碎机构进行破碎和搅拌,产生的水溶液通过渗水滤板向集液容器中渗流,破碎后产生的肥料进入到肥料提升通道并通过提升机构向上提升,提升至提升筒体顶端的肥料与空气接触后再回落至发酵容器中,发酵容器内的有机肥料进行循环式的提升和回落;

S2:产生的部分水溶液存集在渗水滤板的上,定期或周期性的通过滤液汲取机构对发酵容器内的水溶液进行汲取,使得水溶液通过渗水滤板排入到集水容器内;

S3:当汲取活塞位移至溢流口的下方时,所述汲取腔内的溶液通过溢流口流入至集液腔内;

S4:当所述汲取活塞在向下位移状态时,所述注气活塞封堵注气出口,所述汲取腔产生负压,发酵容器内的水溶液通过渗水滤板流入在汲取腔中;

当所述汲取活塞在向上位移状态时,所述注气活塞间距于注气出口,注气出口与注气入口导通,汲取腔中充入空气并使得汲取腔中产生高压,汲取活塞推动气体通过渗水滤板进入到发酵容器内,同时对渗水滤板的滤孔进行反冲洗,以及对发酵容器内的有机物进行充氧。

有益效果:本发明的发酵容器内底部的生物肥肥料通过提升筒体和提升机构向上提升,能够将底部高温的肥料运送至肥料堆的上部与空气接触,同时将有氧发酵时产生的二氧化碳和水汽向外排出,防止其聚集在发酵腔中而影响好氧细菌的分解发酵效率,保证好氧细菌活性以及其繁殖效率,同时还能将部分热量向外排出至发酵容器外,防止发酵腔底部高温,通过对生物肥肥料的循环提升和堆积,以实现翻堆,保证发酵腔内肥料的整体温度均衡,防止肥料堆过热,保证好氧细菌的活性,保证发酵效率和发酵质量。同时,通过渗水滤板对发酵容器内肥料堆进行渗水过滤,能够及时排出肥料原料中以及有氧发酵过程中的多余水分,提升发酵效率。

附图说明

附图1为本发明的整体结构的立体示意图;

附图2为本发明的整体结构的俯视图;

附图3为本发明的整体结构的半剖示意图;

附图4为本发明的局部A的结构放大示意图;

附图5为本发明的局部B的结构放大示意图;

附图6为本发明的局部C的结构放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如附图1至附图3所示,一种有机生物肥前处理发酵制备系统,包括发酵容器1、提升机构2、提升筒体3、渗水滤板4和集液容器5,所述发酵容器1的内腔底部设置有渗水滤板4,所述渗水滤板4上包含若干滤孔,所述渗水滤板4的下方设置有集液容器5,所述提升筒体3竖向且间距设置在发酵容器1的内腔中,所述提升筒体3架设在发酵容器的内腔,所述提升筒体3的两端开口设置,所述提升筒体内设置有提升机构2,所述提升机构2为螺旋绞杆机构,所述提升筒体的底端间距于渗水滤板4设置,所述提升筒体3的底端与发酵容器1的底端之间构成提升进料通道6,所述提升进料通道6内设置有破碎机构7,所述破碎机构7包含若干设置在提升机构2的转轴底端的破碎刀片70,所述发酵容器1的内腔底部的生物肥肥料通过提升机构2向上运送并回落在发酵容器内。

发酵容器1内底部的生物肥肥料通过提升筒体3和提升机构2向上提升,能够将底部高温的肥料运送至肥料堆的上部与空气接触,同时将有氧发酵时产生的二氧化碳和水汽向外排出,防止其聚集在发酵腔中而影响好氧细菌的分解发酵效率,保证好氧细菌活性以及其繁殖效率,同时还能将部分热量向外排出至发酵容器外,防止发酵腔底部高温,通过对生物肥肥料的循环提升和堆积,以实现翻堆,保证发酵腔内肥料的整体温度均衡,防止肥料堆过热,保证好氧细菌的活性,保证发酵效率和发酵质量。同时,通过渗水滤板4对发酵容器内肥料堆进行渗水过滤,能够及时排出肥料原料中以及有氧发酵过程中的多余水分,提升发酵效率。

如附图3和附图4所示,所述集液容器5内设置有滤液汲取机构,所述发酵容器1内腔底部的溶液通过滤液汲取机构通过所述渗水滤板4后流入在集液容器5内。通过滤液汲取机构能够增加发酵容器内溶液通过所述渗水滤板的通过性,能够有效的防止水溶液在发酵容器中长时间或者大量存集,以进一步的降低发酵容器内的水分含量。

所述滤液汲取机构包括汲取筒体10、汲取活塞11、活动杆12和位移机构13,所述位移机构13为直线位移机构,如丝杆机构,所述汲取筒体10为两端开口的筒体结构,所述汲取筒体10间距设置在集液容器5的内腔中,所述汲取筒体10的顶端对应于渗水滤板4的底部设置,所述位移机构13设置在集液容器5的外侧,所述位移机构13的位移端上设置有活动杆12,所述活动杆12的端部上设置有汲取活塞11,所述汲取活塞11密封滑动设置在汲取筒体10的内腔中,所述汲取活塞11与渗水滤板4之间构成汲取腔17。所述汲取活塞11通过位移机构13进行往复位移,以使得汲取腔17能够有容积变化,当所述汲取活塞11在向下位移状态时,所述汲取腔17产生负压,发酵容器1内的水溶液通过渗水滤板4流入在汲取腔中;当所述汲取活塞11在向上位移状态时,汲取活塞11推动气体通过渗水滤板4进入到发酵容器内,能对渗水滤板的网孔进行疏通。

所述汲取筒体10的底部设置有连接环板15,且所述连接环板15设置在汲取筒体10与集液容器5之间,所述汲取筒体10与集液容器5之间构成集液腔18,所述连接环板15上贯通开设有出液口16,所述汲取筒体10的壁体上间距于连接环板15开设有至少一个溢流口14,且所述溢流口14与连接环板15的间距大于汲取活塞11的厚度,所述溢流口14通过汲取活塞11的滑动位移导通汲取腔17或位于汲取腔17的外侧;当汲取活塞11位移至溢流口14的下方时,所述汲取腔17内的溶液通过溢流口流入至集液腔18内,能够及时的排出汲取腔17中的溶液。

如附图4和附图5所示,还包括设置在集液容器5上的注气增氧机构,所述汲取筒体10的壁体上对应于汲取腔17开设有进气口19,所述注气增氧机构对应于进气口19设置,所述注气增氧机构通过进气口19间歇性的向汲取腔17通入空气;通入至所述汲取腔17内的空气一方面能通过汲取活塞压入至发酵容器中,同时对渗水滤板的滤孔进行疏通,且另一方面,空气通过渗水滤板4反冲至发酵容器1内,能够增加发酵容器1中的氧含量,提升发酵容器底部中好氧细菌的活性和繁殖率。

所述注气增氧机构包括气泵26、进气管24、增氧管25、注气筒体20、伸缩杆22和伸缩驱动机构23,所述注气筒体20的一端上开设有注气出口201,所述注气出口21通过增氧管25连通于进气口19,所述注气筒体20内腔中同轴且密封滑动设置有注气活塞21,所述注气活塞21上背离于注气出口的一侧同轴设置有伸缩杆22,所述伸缩杆22的另一端伸出至注气筒体外,所述伸缩杆22通过伸缩驱动机构23在轴向间歇性伸缩位移,所述注气筒体20的筒壁上间距于注气出口201开设有注气入口202,所述注气入口22通过进气管24连接于气泵26;

当所述汲取活塞11在向下位移状态时,所述注气活塞21封堵注气出口201,所述汲取腔17产生负压,发酵容器1内的水溶液通过渗水滤板4流入在汲取腔中;当所述汲取活塞11在向上位移状态时,所述注气活塞21间距于注气出口201,注气出口与注气入口导通,汲取腔17中充入空气并使得汲取腔17中产生高压,汲取活塞11推动气体通过渗水滤板4进入到发酵容器内。

所述注气筒体20对应于伸缩杆的一端设置有密封端板28,且所述伸缩杆22滑动密封穿设过密封端板28,所述注气筒体20通过注气活塞21分隔成对应于注气出口201的增氧注气腔203和对应于伸缩杆22的排气腔204,所述排气腔204上开设有排气口205,所述排气口205通过排气管27连接设置有排气风板30,所述排气封板为风箱式结构,其箱壁上开设有若干气孔,所述排气风板30对应于提升筒体3的出料端供风设置,当注气活塞间距于注气出口201时,所述注气活塞位于排气口与注气入口之间,且所述注气入口与出气出口导通,此时对汲取腔17进行注气。当注气活塞封堵在注气出口与注气入口202之间时,所述注气入口位于排气腔中且连通于排气口205,进气管中的气体通过排气风板,此状态下,气泵26能够一直处于工作状态,而不用频繁进行启停,保证气泵寿命,且同时,通过一泵两用,不仅能对发酵腔增氧、对渗水滤板进行反冲防堵塞,还能够对提升筒体顶端的生物肥进行散热,防止肥料堆过热,保证好氧细菌的活性,保证发酵效率和发酵质量。

所述伸缩驱动机构23包含驱动板,所述驱动板设置在位移机构12的位移端上,且所述驱动板23包含从下至上设置的等距位移段31和驱动位移段32,所述等距位移段31、驱动位移段32朝向于伸缩杆的一面均为竖向平面,所述驱动位移段相较于等距位移段朝向伸缩杆凸出设置,所述等距位移段与驱动位移段平滑过渡设置,所述伸缩杆22上套设有复位弹簧29,且所述伸缩杆通过复位弹簧连接于注气筒体,所述复位弹簧29位于密封端板28与注气活塞21之间。

如附图3和附图6所示,所述渗水滤板4的底部设置有激振器41,所述渗水滤板4在竖向方向上震动设置,所述渗水滤板4的上方间隙设置有刮板42,所述刮板42固定设置在提升机构2的回转转轴上,且所述刮板42与回转转轴之间设置有弹性垫43,以适应和补偿渗水滤板4在震荡时产生的位移偏差,所述渗水滤板4的外缘通过波纹管与汲取筒体10的顶端连接,以适应和补偿渗水滤板4在震荡时产生的位移偏差,通过渗水滤板的震动,能够提升水溶液的通过性,通过刮板42,能够对渗水滤板进行一定程度的防堵塞,且还能对渗水滤板上方的肥料进行翻动,减少粘附,且同时利于水溶液向下流动。

一种有机生物肥前处理发酵制备系统的制备工艺,包括以下步骤:

S1:将动物粪便、植物残叶等有机肥料置入在发酵容器1的内腔中,并添加好氧细菌等微生物添加剂,有机肥料通过破碎机构7进行破碎和搅拌,产生的水溶液通过渗水滤板4向集液容器5中渗流,破碎后产生的肥料进入到肥料提升通道6并通过提升机构2向上提升,提升至提升筒体3顶端的肥料与空气接触后再回落至发酵容器1中,发酵容器内的有机肥料进行循环式的提升和回落;

S2:产生的部分水溶液存集在渗水滤板4的上,定期或周期性的通过滤液汲取机构对发酵容器内的水溶液进行汲取,使得水溶液通过渗水滤板排入到集水容器5内;

S3:当汲取活塞11位移至溢流口14的下方时,所述汲取腔17内的溶液通过溢流口流入至集液腔18内;

S4:当所述汲取活塞11在向下位移状态时,所述注气活塞21封堵注气出口201,所述汲取腔17产生负压,发酵容器1内的水溶液通过渗水滤板4流入在汲取腔中;

当所述汲取活塞11在向上位移状态时,所述注气活塞21间距于注气出口201,注气出口与注气入口导通,汲取腔17中充入空气并使得汲取腔17中产生高压,汲取活塞11推动气体通过渗水滤板4进入到发酵容器内,同时对渗水滤板4的滤孔进行反冲洗,以及对发酵容器内的有机物进行充氧。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

13页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:一种滴灌棉花控氮促磷根区调控专用肥的施用方法

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!