专利名称:有机肥发酵装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及发酵装置,特别是有机肥发酵装置。
背景技术:
有机肥的制作方法很多,以粪便为原料制作有机肥的方法中,发酵是 保证质量的关键。传统的粪肥生产方法基本上是常温堆沤发酵、烘干晾晒
制成;或者将烘干晾晒后的干物质添加菌种,加上砂子、黄泥、锯末等搅 拌制成;其主要的缺陷是搅拌、发酵不均匀,质量差、效率低;其次是液 体部分不但没有被利用,反而因烘干晾晒而蒸发而污染空气,渗透地表而 污染水源;其中的有害菌、虫卵、杂草种子没有灭活,使用时会在农作物 上大量残留。传统的粪肥生产方法的成本也高,烘干晾晒流失了约80%的 液体,既浪费资源,又污染环境。发酵设备是保证发酵质量的有力措施, 传统方法在关键工序发酵上, 一般是采用人力或机械翻动搅拌等方法进行 发酵,不能保证物料的充分混合,均匀发酵。其质量、效率不能提高,还 污染环境。
中国专利CN200320111607.4中公开了一种畜禽粪便发酵搅拌机, 该机由框式主机架及配装其上的电控柜、动力传动系统、液压泵站、行走 主动轮、行走从动轮、副梁、限位支撑托板、升降油缸构成,其配装升降 支板搅拌刀、刀轴和罩板的副梁一端与框式主机架铰接,另一端搭接在限 位支撑托板上,刀轴和行走主动轮与动力传动系统连接,升降油缸两端分
别与升降支板和框式主机架铰接,液压油缸的油哮与液压泵站接通;本机 结构简单,作业性能好,可与两槽、三槽及多槽粪便发酵池配套使用,通 过搅拌机的搅拌混合,使其发酵均匀,以提高制品的质量。
发明内容
本发明的目的是提供一种有机肥发酵装置,它能解决上述传统粪便堆 肥发酵中的缺点;能保证发酵时的充分搅拌混合,均匀加热;其质量、效 率同时提高,不污染环境,具备工业化生产条件。
本发明的目的是按如下的技术方案实现的。本发明是有机肥发酵装置,其 特征是包括母料仓、若干个递进仓、 一个或若干个周转仓和出料仓,所 述的若干个递进仓、 一个或若干个周转仓和出料仓环绕在所述的母料仓的 外围;所述的各仓均有进入口、排出口。各进入口、排出口作为物料倒仓 移动的进出口;而出料仓的排出口既作为物料倒仓移动的出口,又可兼作 为制品排出口;
所述的各进入口、排出口之间经换位倒仓泵、阀、管连接;所述的各阀用 于控制各进入口、排出口的开闭;
在所述的各仓的底部装有加热器,用以加热被移动的物料。 另一方案是所述的出料仓还具有制品排出口,所述的制品排出口位于出 料仓的底部;或位于出料仓中物料液面以下、但高于仓的底部处。 各仓的进入口通过各阀以并联方式与换位倒仓泵的排出口相连;各仓的排 出口通过各阀以并联方式与换位倒仓泵的进入口相连。
在所述的母料仓、若干递进仓、 一个或若干个周转仓和出料仓的外面,还 包围有气仓。
在所述的各仓之间具有连通的气孔,各仓之间的气孔与气仓相通。 所述的气仓从顶部、周围将各仓包围,各仓的底部安放在支架上,并在各 仓的底部覆以保温层。
本发明是采用倒仓加热方式的多工位、连续、自动、规模化的加工装置。 原料从母料仓递进送到第一递进仓、再递进送到下一个递进仓、再依次递 进送到最后递进仓、再递进送到出料仓,出仓。每一次递进,出制品一次;并在2次递进的间隔期中,进行倒仓加热(厌氧发酵条件)。倒仓加热是 将物料从所在仓移送到另一个仓(例如周转仓),在移动物料时,将物料
加热,混合均匀;使物料在均一的发酵温度下,进行发酵。然后再由所述
的另一个仓将物料送回到所在仓,在移送物料时,将其加热,混合均匀, 使整体的物料保持同一的发酵温度。倒仓加热能使物料与菌种充分接触而 生产高品质有机沼肥,解决了发酵不均衡的问题。用泵、阀、管道来控制 物料在各仓的移动,用加热器将物料加热。工位的数量和倒仓加热的时间、 次数,可根据制品的产量和工艺要求制定。 本发明采用密闭的母料仓和环绕在母料仓外围的递进仓、周转仓、出料仓
结构,使其布置紧凑;
母料仓的进入口与进料装置相连,用于送进原料;出料仓的排出口与接收 装置相连,用于送出制品;制品排出口可设计为单独的出口,用于排出制 品,其他的排出口用于倒仓移动物料。
所述的各仓的进入口、排出口之间经泵、阀、管连接,用于将物料换位、 倒仓;加热器用于将物料移动时的加热,保证发酵温度。 所述的各排出口位于各仓的底部,以利于在物料排出时加热;各进入口高 于物料的液面,以利于物料的均匀混合。
采用反送工艺时,所述的出料仓的结构是制品排出口位于物料液面以下、 但高于仓底处,用于排出制品,而在出料仓中保存部分成熟物料;通过位 于仓底部的排出口将保存的部分成熟物料经换位倒仓泵、阀反送回母料仓, 作为补充母料。
所述的气仓用于临时容纳发酵时产生的沼气,并作为各发酵仓的保温层。
综上所述,本发明能保证发酵时的充分搅拌混合,均匀加热,其质量、 效率同时提高,不污染环境,具备工业化生产条件。
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1中的A向视图。
图3为图1中的工作原理图(将各仓展开,将母料仓10插到周转仓20与 出料仓70之间)。
图4为图1中反送工艺的工作示意图(加热器未示出)。 图中代号说明
IO母料仓 ll进入口12排出口13通气孔14 、15阀16通气孔
18原料装入口 19加热器
20第一周转仓21进入口22排出口23通气孔24 、25阀29加热器
30第一递进仓31进入口32排出口33通气孔34 、35阀39加热器
40第二递进仓41进入口42排出口43通气孔44 、45阀49加热器
50第二周转仓51进入口52排出口53通气孔54 、55阀59加热器
60第三递进仓61进入口62排出口63通气孔64 、65阀69加热器
70出料仓 71进入口72排出口73通气孔74、75、76阀
77制品排出口 79加热器 80气仓
90支架 91换位倒仓泵 92制品送出泵
具体实施例方式
实施例1
如图1、 2为本发明的结构示意图,包括母料仓10, 3个递进仓30、 40、 60, 二个周转仓20、 50和出料仓70,所述的各递进仓30、 40、 60,周转仓20、 50和出料仓70环绕在所述的母料仓10的外围;所述的各仓是密闭的。如 图3,所述的各仓均有物料倒仓用的进入口 11、 21、 31、 41、 51、 61、 71、 排出口 12、 22、 32、 42、 52、 62、 72;
所述的各进入口、排出口之间经换位倒仓泵91、阀、管连接;所述的阀用
于控制各进入口、排出口的开闭;
在所述的各仓的底部装有加热器19、 29、 39、 49、 59、 69、 79,用以加热 移动的物料。
所述的出料仓70还具有单独的制品排出口 77,所述的制品排出口 77位于 出料仓70的底部,或位于出料仓70中物料液面高度H以下、但高于仓的 底部处(详见图4)。排出口72用于倒仓移动物料,制品排出口77用于排 出制品。
所述的各仓IO、 20、 30、 40、 50、 60、 70的各进入口 11、 21、 31、 41、 51、 61、 71经各阀15、 25、 35、 45、 55、 65、 75以并联方式与换位倒仓泵91 的排出口相连。各排出口 12、 22、 32、 42、 52、 62、 72经各阀14、 24、 34、 44、 54、 64、 74以并联方式与换位倒仓泵91的进入口相连。 在所述的母料仓IO、递进仓30、 40、 60、周转仓20、 50和出料仓70的外 面,还包围有气仓80,用以隔热。
在所述的各仓之间具有连通的气孔13、 23、 33、 43、 53、 63、 73,以气孔 16 (见图2)与气仓80相通,使各仓之间通气;所述的气孔位置高于物料 的液面高度H。
所述的气仓80从顶部、周围将各仓包围,各仓的底部安放在支架90上, 并在各仓的底部覆以保温层94,所述的气仓80经出口 81与沼气处理装置 相通(见图2)。
当工作时,在母料仓10中, 一次性地装入母料(本实施例采用污水处理 厂积存的厌氧活性污泥)作为菌种,在系统运行后,只需加入原料即可生 产制品。采用原料是畜禽粪便,在密闭的仓中,在高温厌氧状态下将其转 变成有机肥。本实施例以一个批次物料的生产过程加以说明。开始时,将 母料仓10中存有母料200吨、第一递进仓30、第二递进仓40、第三递进 仓60、出料仓70中各充有物料30吨;第一周转仓20、第二周转仓50是 空的。进行以下操作
(1)装料,倒仓加热,将原料30吨经进入口 18装入到母料仓10中; 将母料仓10中的物料倒仓加热到55'C,例如可从母料仓10将物料倒仓送 到第一周转仓20,过2小时后,再从第一周转仓20倒仓送回到母料仓10; 此过程时,物料从母料仓10的排出口 12、经阀14换位倒仓泵91、扭」25、 排出口21到第一周转仓20中,过2小时后,再从第一周转仓20经排出口 22、阀24、换位倒仓泵91、阀15、进入口 11,送回到母料仓10中,静止 发酵。当物料从排出口 12、 22排出时,加热器16、 26启动,分别将物料 加热,使物料均匀混合、加热。
(2)换位,倒仓加热,每隔24小时换位。将母料仓10中的物料送出 30吨到第一递进仓30中倒仓加热;24小时后换位,将第一递进仓30中的 物料送出到第二递进仓40中继续倒仓加热;24小时后换位,将第二递进仓 40中的物料送出到第三递进仓60中继续倒仓加热;24小时后换位,将第 三递进仓60中的物料送出到出料仓70中作为制品送出。
在第一递进仓30的位置上的倒仓加热方式可以是将物料从第一递进 仓30的底部抽出,从上方递进送入到第一周转仓20中,静止发酵;路线 是经排出口32、阀34、换位倒仓泵91、阀25、进入口 21; 2小时后, 再从第一周转仓20的底部将物料抽出,从上方送回第一递进仓30中,静 止发酵;路线经排出口22、阀24、换位倒仓泵91、阀35、进入口31;在 物料移动时,启动加热器29、 39将物料加热。在第二递进仓40中倒仓加 热方式可以是将第二递进仓40中的物料抽出,送入到第二周转仓50倒 仓用加热器49加热(路线为排出口42、阀44、换位倒仓泵91、阀55、进 入口51,),静止发酵;2小时后,再启动加热器59加热送回所处的仓40 中(路线为排出口52、阀54、换位倒仓泵91、阔45、进入口41),静止 发酵。同样,在第三递进仓60位的倒仓加热可以是将第三递进仓60中 的物料抽出,用加热器69加热,送入到第二周转仓50中,(路线为排出 口62、阀64、换位倒仓泵91、阀55、进入口 51),静止发酵;2小时后,
再用加热器59加热送回所处的仓60中(路线为排出口52、阀54、换位倒 仓泵91、阀65、进入口61),静止发酵。
(3)出料,将物料从第三递进仓60中,按同样方法送出到出料仓70 中;并从出料仓70中经制品出料口 77、阀76、制品送出泵92送出;
换位周期和倒仓次数可根据生产工艺制定。在换位时,先从下游的仓依 次移动物料,为上游的仓中的物料清空场地。在倒仓时,可使用任何临时 的空仓作为周转仓,以充分利用空仓,进行多次倒仓加热,提高制品质量。 本装置中的换位倒仓泵91可采用一个或多个。可根据工艺要求,将倒仓时 的泵、阀、加热器的开启顺序拟定,用自动控制系统控制倒仓加热的各时 段和倒仓次序。还可采用多个换位倒仓泵91,分别控制各仓的操作,以提 高倒仓效率。
实施例2,
如图4为反送工艺的连接方式,此方式中,除出料仓70的制品排出口 77位置与实施例1不同外,其余与实施例l相同。本实施例的制品排出口 77位于物料液面高度H以下、但高于仓底处,即出料仓70通过较高的制 品排出口 77将制品送出时,保留部分物料(制品排出口 77以下的制品作 为成熟的菌种)。然后通过仓底部的排出口 72,将保留物料经换位倒仓泵 91反送到所述的母料仓10中;作为从循环内部返回的补充母料,以保证母 料仓10中具有足够数量的菌种。
权利要求
1.有机肥发酵装置,其特征是它包括母料仓(10)、若干个递进仓(30、40、60)、一个或若干个周转仓(20、50)和出料仓(70);所述的若干个递进仓、一个或若干个周转仓和出料仓环绕在所述的母料仓的外围;所述的各仓均有进入口和排出口;所述的各进入口、排出口之间经换位倒仓泵(91)、阀、管连接;在所述的各仓内的底部装有加热器。
2. 根据权利要求1所述的有机肥发酵装置,其特征是 所述的出料仓还具有制品排出口 (77),所述的制品排出口位于出料仓的 底部,或位于出料仓中物料液面以下、但高于仓的底部处。
3. 根据权利要求1或2所述的有机肥发酵装置,其特征是 所述的各仓的进入口通过各阀以并联方式与所述的换位倒仓泵的排出口相 连;所述的各仓的排出口通过各阀以并联方式与所述的换位倒仓泵的进入 口相连。
4. 根据权利要求1或2所述的有机肥发酵装置,其特征是 在所述的母料仓、若干递进仓、 一个或若干个周转仓和出料仓的外面,还 包围有气仓(80)。
5..根据权利要求4所述的有机肥发酵装置,其特征是在所述的各仓之间具有连通的气孔,各仓之间的气孔与所述的气仓相通。
6.根据权利要求5所述的有机肥发酵装置,其特征是所述的气仓(80)从顶部、周围将所述的各仓包围;各仓的底部安放在支 架(90)上,在各仓的底部覆以保温层(94)。
全文摘要
有机肥发酵装置,其特征是包括母料仓(10)、若干个递进仓(30、40、60)、一个或若干个周转仓(20、50)和出料仓(70),所述的若干递进仓、一个或若干个周转仓和出料仓环绕在所述的母料仓的外围;所述的各仓均有进入口、排出口;在所述的各仓的底部装有加热器。所述的出料仓还具有制品排出口,所述的制品排出口位于出料仓的底部,或位于出料仓中物料液面以下的高于仓的底部处。本发明能保证发酵时的充分搅拌混合,均匀加热,其质量、效率同时提高,不污染环境,具备工业化生产条件。
文档编号C05F17/02GK101096325SQ200610090729
公开日2008年1月2日 申请日期2006年6月28日 优先权日2006年6月28日
发明者宏 刘, 谢卫东 申请人:谢卫东