一种组合式远红外发酵设备及发酵方法
【专利摘要】本发明提出了一种组合式远红外发酵设备，包括高温快速杀菌发酵腐熟装置，所述高温快速杀菌发酵腐熟装置包括：仓体；驱动搅拌装置，包括设置于所述仓体内的搅拌装置和与所述搅拌装置连接的启动驱动装置；远红外加热装置，与所述搅拌装置匹配。本发明有益效果：结构简单、操作方便、处理效率高、占地面积小、制造成本低、耗时短、受热均匀、节能环保，适用范围广，对大中小养殖户都具有很好的适用性，都具有较好的产业化应用前景。
【专利说明】
一种组合式远红外发酵设备及发酵方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种组合式远红外发酵设备及发酵方法。
【背景技术】
[0002]畜禽粪便中的有毒有害物质严重超出环境的承受力，如不经过无害化处理，不仅会造成地下水的污染及微生物含量超标，而且会污染空气，使大气中的氨气、二氧化硫等有害气体增多；同时，畜禽粪便还会带来土壤酸化、重金属残留等土壤环境问题。目前，对养殖粪便的处理有厌氧发酵法(沼气池)、堆肥法或者直接作为肥料施用等几种方法，但现有的处理方法均存在投资大、占用土地面积大、二次污染和工艺控制复杂等缺陷。以厌氧发酵法和堆肥法为例，其所需占地面积和投资相对较大，处理时需要控制好温度和湿度，不仅工艺控制难度大，工艺步骤繁冗，而且处理时间很长(15?60天不等)，对一般的养殖户来说很难形成规模。从另一方面看，养殖粪便本身属于一种很好的农家肥，是培肥改良土壤的优质有机肥资源，但如果直接施用养殖粪便，必将产生作物伤根、病害、草害等负面影响。诸多因素的限制，使得我国大多数养殖户对养殖粪便不能很好地进行资源化利用。
[0003]为了简化对养殖粪便处理的操作工序，提高对养殖粪便处理的工艺效率，现有技术中公开了多种养殖粪便的处理设备，但现有的处理设备多为静态化发酵设备，且结构相对复杂，进料排料不畅，发酵时间长、发酵效果不甚理想，很难满足养殖户规模化处理养殖粪便的需要。
【发明内容】
[0004]本发明提出一种组合式远红外发酵设备及发酵方法，解决了现有技术中上述的问题。
[0005]本发明的技术方案是这样实现的:
[0006]—种组合式远红外发酵设备，包括高温快速杀菌发酵腐熟装置，所述高温快速杀菌发酵腐熟装置包括:
[0007]仓体；
[0008]驱动搅拌装置，包括设置于所述仓体内的搅拌装置和与所述搅拌装置连接的启动驱动装置；
[0009]远红外加热装置，与所述搅拌装置匹配。
[0010]优选地，所述高温快速杀菌发酵腐熟装置的数量为若干个，若干个所述高温快速杀菌发酵腐熟装置上下叠加连通。
[0011]进一步地，所述搅拌装置水平或倾斜设置于所述仓体内，包括:
[0012]壳体，设置于所述仓体内；
[0013]搅拌器，设置于所述壳体内，与所述启动驱动装置连接。
[0014]优选地，所述壳体为圆弧状壳体，所述远红外加热装置为远红外加热板，所述远红外加热板贴合设置在所述壳体上。
[0015]进一步地，本发明所述的组合式远红外发酵设备，还包括上料系统，所述上料系统包括:
[0016]上料轨道，包括滑动轨道和翻转轨道；
[0017]定滑轮，与所述上料轨道连接；
[0018]上料斗，与所述上料轨道滑动连接；
[0019]上料绳，一端绕过所述定滑轮与所述上料斗连接；
[0020]动力装置，与所述上料绳另一端连接；
[0021]密封上料门，包括门板、与所述门板连接的密封板和与所述密封板连接的导向轮，所述导向轮与所述上料斗匹配。
[0022]进一步地，本发明所述的组合式远红外发酵设备，还包括废气净化增氧系统，所述废气净化增氧系统包括:
[0023]进气管，所述进气管一端与所述仓体连通；
[0024]冷凝装置，包括与所述进气管另一端连通的冷凝箱、设置于所述冷凝箱内的冷凝器、与所述冷凝箱连通的净化装置和与所述净化装置连通的排气装置；
[0025]收集箱，与所述冷凝箱连通。
[0026]进一步地，所述冷凝器包括:
[0027]入水口；
[0028]冷凝盘管，一端与所述入水口连通；
[0029]出水口，与所述冷凝盘管另一端连通。
[0030]进一步地，本发明所述的组合式远红外发酵设备，还包括:
[0031]出气管，一端与所述排气装置连通，另一端与所述仓体连通。
[0032]进一步地，本发明所述的组合式远红外发酵设备，还包括:
[0033]保温装置，设置于所述仓体外侧。
[0034]—种如上所述的组合式远红外发酵设备的发酵方法，包括以下步骤:
[0035]将待处理物在第一个高温快速杀菌发酵腐熟装置内进行高温杀菌发酵；
[0036]将在第一个高温快速杀菌发酵腐熟装置内高温杀菌发酵后的待处理物排放进第二个高温快速杀菌发酵腐熟装置进行腐熟，然后将第一个高温快速杀菌发酵腐熟装置装满待处理物；
[0037]将在第二个高温快速杀菌发酵腐熟装置内腐熟后的待处理物排放，然后将在第一个高温快速杀菌发酵腐熟装置内高温杀菌发酵后的待处理物排放进第二个高温快速杀菌发酵腐熟装置进行腐熟，最后将第一个高温快速杀菌发酵腐熟装置装满待处理物。
[0038]本发明的有益效果为:
[0039]1、本发明所述的组合式远红外发酵设备及发酵方法，既可为单仓式，又可为多仓式，安装、运输方便，既可用于前期对养殖粪便的灭活处理，也可用于对养殖粪便的发酵处理，灭活处理和发酵培养过程可在同一台发酵装置中连续、高效地进行，这便大大简化了现有的养殖粪便处理方式，提高了养殖粪便的处理效率；
[0040]2、本发明所述的组合式远红外发酵设备及发酵方法，通过灭活处理与发酵培养进行有机整合，能够使发酵物料中的有害毒菌充分灭活，尤其是使用了远红外加热装置，不仅杀菌效果好，为后续菌种发酵培养提供无竞争性的良好环境，从而提高发酵菌的繁殖速度，缩短发酵腐熟时间，促进腐熟程度，而且受热均匀、加热效果更好，有利于提高发酵腐熟的效率，大大缩短发酵周期，由传统的一至两个月的发酵周期缩短至12小时?24小时；
[0041]3、本发明所述的组合式远红外发酵设备及发酵方法，全程无废气排放，实现了养殖粪便等污染物的零排放，而且使养殖粪便等废物资源得到综合利用，有效解决了传统工艺或设备对水体、土壤及空气的污染问题，有利于实现养殖污粪的高效、资源化综合利用，绿色环保，对环境无影响；
[0042]4、本发明所述的组合式远红外发酵设备及发酵方法，设备占地面积小，操作简单，制造成本低，整个发酵装置完全可以通过控制电路实现一键式操作，且占地面积远远小于堆肥发酵、静态发酵罐发酵等占用面积，同时发酵方法步骤设计合理，大大简化了工序，节省了人力物力。
[0043]5、本发明所述的组合式远红外发酵设备及发酵方法，适用范围广，对大中小养殖户都具有很好的适用性;不论是对于设备制造商、还是养殖户，都具有较好的产业化应用前景。
【附图说明】
[0044]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0045]图1为本发明一种组合式远红外发酵设备的结构示意图；
[0046]图2为本发明一种组合式远红外发酵设备上料过程的结构示意图；
[0047]图3为本发明一种组合式远红外发酵设备上料过程的另一结构示意图；
[0048]图4为本发明一种组合式远红外发酵设备上料过程的另一结构示意图。
[0049]图中:
[0050]1、高温快速杀菌发酵腐熟装置;2、仓体;3、启动驱动装置;4、远红外加热装置;5、壳体;6、搅拌器;7、上料轨道;8、滑动轨道;9、翻转轨道；10、定滑轮；11、上料斗；12、上料绳；13、动力装置;14、门板；15、密封板;16、导向轮;17、进气管；18、冷凝箱；19、净化装置;20、排气装置;21、收集箱;22、入水口 ； 23、冷凝盘管;24、出水口； 25、出气管;26、保温装置。
【具体实施方式】
[0051]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0052]如图1-4所示，本发明所述的一种组合式远红外发酵设备，包括高温快速杀菌发酵腐熟装置I，高温快速杀菌发酵腐熟装置I包括:
[0053]仓体2;
[0054]驱动搅拌装置，包括设置于仓体2内的搅拌装置和与搅拌装置连接的启动驱动装置3;
[0055]远红外加热装置4，与搅拌装置匹配。
[0056]其中，优选地，所述高温快速杀菌发酵腐熟装置I的数量为若干个，若干个高温快速杀菌发酵腐熟装置I上下叠加连通。具体使用时，如果主要考虑成本或价格，高温快速杀菌发酵腐熟装置I的数量可以为一个，整个处理过程全部在同一高温快速杀菌发酵腐熟装置I内进行;如果主要考虑处理效率，实现连续生产，高温快速杀菌发酵腐熟装置I的数量可以为两个、三个或多个，整个处理过程分为两个或多个步骤，通过高温快速杀菌发酵腐熟装置I连续进行，具体在本发明提供的发酵方法中有具体说明。另外，若干个高温快速杀菌发酵腐熟装置I上下叠加连通，不仅大大减少了占地面积，而且在高温快速杀菌发酵腐熟装置I的数量为两个或多个时，根据处理步骤，从上至下进行，借助重力，可以使处理过程简化、设备构造简单。
[0057]其中，所述搅拌装置水平或倾斜设置于仓体2内，可以包括:
[0058]壳体5，设置于仓体2内；
[0059]搅拌器6，设置于壳体5内，与启动驱动装置3连接。
[0060]本发明所述的组合式远红外发酵设备，搅拌装置水平或倾斜设置于仓体2内，搅拌装置的力矩更大，处理效率更高。
[0061]其中，优选地，所述壳体5为圆弧状壳体，远红外加热装置4为远红外加热板，远红外加热板贴合设置在壳体5上。具体地，远红外加热板可以与壳体5形状相同以实现无缝贴合，也可以根据实际情况设计为其它形状，本发明对此不进行限定。另外，远红外加热板可以为大面积加热板，也可以使用多个小面积加热板拼接成以实现高效、灵活地加热效果控制，同时便于维修，减少对生产的影响。
[0062]其中，本发明所述的组合式远红外发酵设备，还可以包括上料系统，上料系统可以包括:
[0063]上料轨道7，包括滑动轨道8和翻转轨道9;
[0064]定滑轮10，与上料轨道7连接；
[0065]上料斗11，与上料轨道7滑动连接；
[0066]上料绳12，一端绕过定滑轮1与上料斗11连接；
[0067]动力装置13，与上料绳12另一端连接；
[0068]密封上料门，包括门板14、与门板14连接的密封板15和与密封板15连接的导向轮16，导向轮16与上料斗11匹配。
[0069]具体工作时，密封上料门处于密封关闭状态，导向轮16伸出至上料斗11上升时经过的路径上；当上料斗11装好待处理物，动力装置13收紧上料绳12，通过上料绳12将上料斗11沿上料轨道7的滑动轨道8向上拉升，在上料斗11上升过程中会顶起导向轮16，从而带动密封板15和门板14上升直至密封上料门开启，当上料斗11上升至最高点时，上料斗11以滑动轨道8的终点为支点沿翻转轨道9转动至翻转轨道9终点，上料斗11中的待处理物通过密封上料门进入仓体2内，静置预设时间后，动力装置13放松上料绳12，通过相反的过程，实现上料斗11的下降和密封上料门的关闭。
[0070]本发明所述的组合式远红外发酵设备，上料系统设计非常巧妙，自动实现密封上料门的开启和关闭，大大简化了操作过程，节省了人力成本，提高了工作效率，整个上料过程可以通过电路实现，不需要人工干预，实现了上料的自动化。
[0071]其中，本发明所述的组合式远红外发酵设备，还可以包括废气净化增氧系统，废气净化增氧系统可以包括:
[0072]进气管17，进气管17—端与仓体2连通；
[0073]冷凝装置，包括与进气管17另一端连通的冷凝箱18、设置于冷凝箱18内的冷凝器、与冷凝箱18连通的净化装置19和与净化装置19连通的排气装置20;
[0074]收集箱21，与冷凝箱18连通。
[0075]具体地，进气管17通过气孔或管路与仓体2连通;冷凝箱18通过溢液孔或溢液管与收集箱21连通;收集箱21设有排液孔或排液管，或可拆卸地设置在设备上，以便于液体到预定容量时及时排空;排气装置20具体可以为风机，用于将仓体2的气体吸入冷凝箱18和净化装置19进行冷凝和净化后排放，排气装置20排出的气体可以直接排入设备外界，当然，还可以单独设置风机将仓体2的气体吸入冷凝箱18和净化装置19以实现更好地控制效果，本发明对此不进行限定。
[0076]其中，所述冷凝器可以包括:
[0077]入水口22;
[0078]冷凝盘管23，一端与入水口 22连通；
[0079]出水口 24，与冷凝盘管23另一端连通。
[0080]其中，净化装置19为活性炭净化装置。
[0081]本发明所述的组合式远红外发酵设备，通过进气管17、冷凝装置和收集箱21，可以将发酵过程中的废气进行过滤净化，不仅可以将氨气等回收利用，还可以避免废气排放进入外界对进行大气污染，绿色环保；另外，冷凝器设有入水口 22、冷凝盘管23和出水口 24，使用者可以使用冷水，例如地下井水等，实现冷凝，不仅降低了设备的成本，而且适用于山区等地区，不仅因地制宜节省电力，而且使用方便。
[0082]其中，本发明所述的组合式远红外发酵设备，还可以包括:
[0083]出气管25，一端与排气装置20连通，另一端与仓体2连通。
[0084]本发明所述的组合式远红外发酵设备，通过出气管25与排气装置20连通，实现了发酵过程的闭环处理，减少废气排放，同时可以利用废气中的热能，绿色环保。
[0085]其中，本发明所述的组合式远红外发酵设备，还可以包括:
[0086]保温装置26，设置于仓体2外侧。
[0087]本发明所述的组合式远红外发酵设备，通过设置保温装置26，可以提高能源的利用效率，减少能源浪费，提升发酵效率。
[0088]其中，本发明所述的组合式远红外发酵设备，还可以包括:
[0089]智能电控及仪表箱，与所述驱动搅拌装置和远红外加热装置4连接。还可以与动力装置13和排气装置20连接。通过设置智能电控及仪表箱，可以实现整个处理过程的自动化，甚至智能化控制。
[0090]—种如上所述的组合式远红外发酵设备的发酵方法，包括以下步骤:
[0091 ]将待处理物在第一个高温快速杀菌发酵腐熟装置I内进行高温杀菌发酵；
[0092]将在第一个高温快速杀菌发酵腐熟装置I内高温杀菌发酵后的待处理物排放进第二个高温快速杀菌发酵腐熟装置I进行腐熟，然后将第一个高温快速杀菌发酵腐熟装置I装满待处理物；
[0093]将在第二个高温快速杀菌发酵腐熟装置I内腐熟后的待处理物排放，然后将在第一个高温快速杀菌发酵腐熟装置I内高温杀菌发酵后的待处理物排放进第二个高温快速杀菌发酵腐熟装置I进行腐熟，最后将第一个高温快速杀菌发酵腐熟装置I装满待处理物。
[0094]其中，所述的组合式远红外发酵设备的发酵方法，还可以包括以下步骤:
[0095]将高温快速杀菌发酵腐熟装置I高温杀菌发酵和腐熟过程中产生的气体进行冷凝、过滤净化后重新排入高温快速杀菌发酵腐熟装置I内。
[0096]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种组合式远红外发酵设备，其特征在于，包括高温快速杀菌发酵腐熟装置(I)，所述高温快速杀菌发酵腐熟装置(I)包括: 仓体(2); 驱动搅拌装置，包括设置于所述仓体(2)内的搅拌装置和与所述搅拌装置连接的启动驱动装置(3); 远红外加热装置(4)，与所述搅拌装置匹配。2.根据权利要求1所述的组合式远红外发酵设备，其特征在于，所述高温快速杀菌发酵腐熟装置(I)的数量为若干个，若干个所述高温快速杀菌发酵腐熟装置(I)上下叠加连通。3.根据权利要求1所述的组合式远红外发酵设备，其特征在于，所述搅拌装置水平或倾斜设置于所述仓体(2)内，包括: 壳体(5)，设置于所述仓体(2)内； 搅拌器(6)，设置于所述壳体(5)内，与所述启动驱动装置(3)连接。4.根据权利要求3所述的组合式远红外发酵设备，其特征在于，所述壳体(5)为圆弧状壳体，所述远红外加热装置(4)为远红外加热板，所述远红外加热板贴合设置在所述壳体(5)上。5.根据权利要求1所述的组合式远红外发酵设备，其特征在于，还包括上料系统，所述上料系统包括: 上料轨道(7)，包括滑动轨道(8)和翻转轨道(9); 定滑轮(10)，与所述上料轨道(7)连接； 上料斗(11)，与所述上料轨道(7)滑动连接； 上料绳(12)，一端绕过所述定滑轮(10)与所述上料斗(11)连接； 动力装置(13)，与所述上料绳(12)另一端连接； 密封上料门，包括门板(14)、与所述门板(14)连接的密封板(15)和与所述密封板(15)连接的导向轮(16)，所述导向轮(16)与所述上料斗(11)匹配。6.根据权利要求1所述的组合式远红外发酵设备，其特征在于，还包括废气净化增氧系统，所述废气净化增氧系统包括: 进气管(17)，所述进气管(17) —端与所述仓体(2)连通； 冷凝装置，包括与所述进气管(17)另一端连通的冷凝箱(18)、设置于所述冷凝箱(18)内的冷凝器、与所述冷凝箱(18)连通的净化装置(19)和与所述净化装置(19)连通的排气装置(20)； 收集箱(21)，与所述冷凝箱(18)连通。7.根据权利要求6所述的组合式远红外发酵设备，其特征在于，所述冷凝器包括: 入水口(22); 冷凝盘管(23)，一端与所述入水口( 22)连通； 出水口( 24)，与所述冷凝盘管(23)另一端连通。8.根据权利要求6所述的组合式远红外发酵设备，其特征在于，还包括: 出气管(25)，一端与所述排气装置(20)连通，另一端与所述仓体(2)连通。9.根据权利要求1所述的组合式远红外发酵设备，其特征在于，还包括: 保温装置(26)，设置于所述仓体(2)外侧。10.—种如权利要求1?9任一项所述的组合式远红外发酵设备的发酵方法，其特征在于，包括以下步骤: 将待处理物在第一个高温快速杀菌发酵腐熟装置(I)内进行高温杀菌发酵； 将在第一个高温快速杀菌发酵腐熟装置(I)内高温杀菌发酵后的待处理物排放进第二个高温快速杀菌发酵腐熟装置(I)进行腐熟，然后将第一个高温快速杀菌发酵腐熟装置(I)装满待处理物； 将在第二个高温快速杀菌发酵腐熟装置(I)内腐熟后的待处理物排放，然后将在第一个高温快速杀菌发酵腐熟装置(I)内高温杀菌发酵后的待处理物排放进第二个高温快速杀菌发酵腐熟装置(I)进行腐熟，最后将第一个高温快速杀菌发酵腐熟装置(I)装满待处理物。
【文档编号】C05F3/06GK105948830SQ201610555292
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年7月14日
【发明人】张帆
【申请人】湖北澳星环保成套设备有限公司