采用畜禽粪便制备有机肥的工艺及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及利用畜禽类粪便制备有机肥的技术领域，尤其涉及一种采用畜禽粪便制备有机肥的工艺及系统。
【背景技术】
[0002]随着中国畜牧业的迅猛发展和集约化养猪的大量推行，大量的猪粪集中在养殖场内。由于猪粪含水高，不易储存，臭味大，如果采用将猪粪运送到农田的传统处理方式，不仅需要大量人力、物力，运输成本高，而且也因无法在短时间内将大量猪粪及时运出，造成环境污染，影响人、畜健康。
[0003]调查显示，目前中国每年畜禽粪尿产生量约为十九亿吨，是工业固体废弃物的二点四倍，其中畜禽粪便的COD(化学需氧量)的排放量已达七千一百一十八万吨，远远超过中国工业废水于生活废水的排放量的总和，畜禽粪便进入水体造成的水体流失率高达25% -30%。因此，畜禽养殖污染已经成为中国农村污染的主要来源之一。
[0004]为了解决上述问题，国内外的本领域技术人员已经进行了不断的研宄，也取得了一定的成效。目前比较常用的处理方法，一般是在畜禽粪便中加入一定比例的秸杆以及菌种，将其混合后进行发酵，最后形成有机肥。但是，这种处理方法由于需要投入菌种，不仅增加了配置工艺的难度，难以实现自动化生产，而且增加了生产成本，较低了处理畜禽粪便所带来的经济效益。另一方面，采用上述方法生产出来的有机肥中有机质含量低，大约在45% -55%之间，并且用该种方法制备的有机肥，其有机质不容易被土壤吸收，对土壤的改良作用不明显。
[0005]因此，本领域技术人员亟需研宄一种可以采用全自动化生产线对畜禽粪便进行批量处理，处理后的有机质含量高，生成的有机质容易被土壤吸收的有机肥制备工艺及系统。
【发明内容】
[0006]有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种采用畜禽粪便制备有机肥的工艺，该工艺采用全自动化生产线对畜禽粪便进行批量处理，处理量大，工艺简单。
[0007]本发明的另一目的，是提供一种处理后的有机质含量高，而且生成的有机质容易被土壤吸收的制备有机肥的工艺。
[0008]本发明的又一目的，是提供一种操作方便，处理彻底、可以采用畜禽粪便制备有机肥的系统。
[0009]为实现上述目的，本发明提供一种采用畜禽粪便制备有机肥的工艺，包括下述步骤:1)通过固液分离装置对畜禽粪便进行处理；2)将处理后的畜禽粪便与秸杆混合，形成混合料；3)将所述混合料输送至反应釜内；4)关闭所述反应釜，打开气液分离装置，高压蒸汽通过蒸汽入口通入所述反应釜内；启动旋转轴和连杆，使旋转轴转动，连杆摆动，对混合料进行充分搅拌；5)反应一定时间后，关闭所述气液分离装置，保压；6)停止所述旋转轴的转动及所述连杆的摆动，打开出料阀，将经过保压处理的有机肥输送至堆料场；7)对有机肥进行翻动来减低温度。
[0010]进一步地，步骤5)与步骤6)之间还包括真空处理步骤；对经过步骤5)保压后的所述反应釜进行减压，当压力减小到0.02MPa以下时，打开真空处理设备，抽取反应釜内的空气，10-15分钟后停止所述旋转轴及所述连杆的动作，打开出料阀。
[0011]进一步地，所述步骤I)中，通过固液分离装置处理后的畜禽粪便中的水分含量小于 60% ο
[0012]进一步地，步骤2)中畜禽粪便与秸杆混合为7:3-8:2。
[0013]进一步地，步骤4)中，反应Il内的混合料约占反应Il容积的80% ;通入所述反应釜内的高压蒸汽的压力为8-10MPa ;高压蒸汽的温度为140-160°。
[0014]进一步地，步骤5)中所述高压蒸汽通入时间为8-12分钟；保压时间为4-6分钟。
[0015]进一步地，步骤6)中采用翻滚机对有机肥进行翻动来降低温度；将翻动后的有机肥堆成条堆，每四小时测量一次堆内温度并进行翻动；待堆内温度降低至65°以下时，不再翻动，自然冷却至室温，最终形成成品有机肥。
[0016]本发明还提供了一种采用畜禽粪便制备有机肥的系统，包括反应釜，所述反应釜具有由进料阀控制的进料口和由出料阀控制的出料口；所述反应釜内沿长度方向设置有旋转轴；所述旋转轴为双层中空结构，并开设有供搅拌部件穿设的孔；所述双层中空结构的一侧在内层、外层之间设置有蒸汽入口，所述外层的壁上设置有蒸汽出口 ；还包括一与所述搅拌部件联动的连杆，所述连杆穿设于所述旋转轴的中空部分；所述连杆的一端部通过一凸轮机构驱动；所述搅拌部件在随所述旋转轴转动的同时还被所述连杆带动而相对所述旋转轴摆动；还包括一负压装置，所述负压装置与反应釜密封连通。
[0017]进一步地，所述搅拌部件为多个；多个所述搅拌部件间隔设置于所述连杆上。
[0018]进一步地，每一所述搅拌部件包括一炳部；所述炳部的一端穿过所述孔，可活动地固定于所述连杆上。
[0019]进一步地，每一所述炳部的另一端还设置有叶片；所述叶片的端部与所述反应釜的内壁之间有一定的间隙。
[0020]进一步地，所述炳部包括长柄和短柄；所述长柄与所述短柄间隔设置于所述连杆上。
[0021]进一步地，所述叶片倾斜设置于所述炳部的另一端；设置于所述长柄上的所述叶片的倾斜方向与设置于所述短柄上的所述叶片的倾斜方向相反。
[0022]进一步地，所述反应釜近侧还设置有气液分离装置；所述气液分离装置的一端连接于蒸汽输送管，另一端连接于所述蒸汽入口。
[0023]进一步地，还包括一水油分离装置，所述水油分离装置通过液体输送管与所述出料口连通。
[0024]进一步地，所述出料口与所述出料阀之间设置有过滤网。
[0025]进一步地，所述水油分离装置上沿高度方向设置有液体出口。
[0026]本发明的有益效果:
[0027]本发明采用采用畜禽粪便制备有机肥的工艺，由于畜禽粪便在反应釜内与高压蒸汽充分接触，借助水蒸气的水解功能，将畜禽粪便中的各种高分子聚合物的分子链打断，使之成为易于被动植物消化吸收的小分子聚合物，提高了有机肥中的有机质，成为肥性和活性较好的有机肥，提高了对土壤的改良作用。
[0028]同时，通入反应釜的高压蒸汽，可以杀灭有机肥中的病菌，阻断了畜禽粪便中的有害菌通过生物链进行传播的可能，提高了有机肥使用的安全性。
[0029]畜禽粪便通过反应釜中的高压水蒸汽处理后，其表面会产生细小孔隙，随着反应过程的进行，该孔隙不断扩大，原来包含在猪粪内的臭气成分，如氨、硫化氢等被该孔隙吸附，从而达到除臭的目的。
[0030]另外，该工艺由于固液分离装置对畜禽粪便中的水分进行了一次分离处理，减少了其内水分含量，设置于反应釜近侧的气液分离装置，减少了高压蒸汽中的水含量，真空装置的应用进一步降低了通过出料口的有机肥中的水分含量，达到缩短了后期干燥的时间，缩短了生产流程，降低了生产成本。
[0031]采用上述的工艺，只需根据不同的反应阶段对参数进行调整即可，操作简单，自动化程度高。
[0032]此外，本发明的一种采用畜禽粪便制备有机肥的系统，由于在反应釜内通入高压蒸汽，并利用