一种探索堆肥发酵条件的实验装置

1.本实用新型涉及堆肥发酵装置领域，特别涉及一种探索堆肥发酵条件的实验装置。


背景技术：

2.近年来，随着生活水平的提高，国民对畜产品需求的上升推动了我国养殖业的快速发展，进一步促进了规模化养殖业的发展。截止2019年底，我国畜牧业总产值达到3.3万亿元，占农业总产值比例的26.67％，较上一年同比增长15.22％，然而规模化养殖业也带来大量的养殖废弃物。2017年我国畜禽养殖业粪污产生量高达38.19亿吨，养殖业废弃物已经成为农业源污染的主要来源。2017年6月发布了《关于加快推进畜禽养殖废弃物资源化利用的意见》，要求到2020年建立畜禽养殖废弃物资源化利用制度，实现全国畜禽粪污综合利用率和规模化养殖场粪污处理设施装备配套率分别达到90％和100％的目标。但截止2019年，我国养殖大省仅有62.3％的养殖场使用了废弃物资源化利用装置，而且仅有42.5％的养殖废弃物得到了有效循环利用，畜禽粪污的低综合利用率使我国环境生态治理正面临巨大压力，因此全面推进畜禽粪污无害化处理和资源化利用已经迫在眉睫。
3.堆肥化是环境工程中的一种利用自然界中天然存在的，或经过人类某些改变的微生物对有机固体废物的氧化、分解能力，在一定温度、湿度和ph条件下使可降解有机固体废弃物发生生物化学降解，形成类似腐殖质土壤的物质，达到有机固体废物处理无害化和资源化的技术方法，堆肥化的产物成为堆肥。堆肥是畜禽粪污资源化利用的主要措施，其中以好氧堆肥为代表，而好氧堆肥的方式又分为了罐体式堆肥和条垛式堆肥，而条跺式堆肥因其成本低廉、处理方便的特点成为了畜禽粪便堆肥的主要堆肥方式。经过好氧堆肥的畜禽粪便变成富含氮、磷、钾等对土壤具有营养物质的有机肥，其所含的微生物和酶还可以提高施用环境的生物活性，因此堆肥产品可以替代化肥用于农业生产，也可作为土壤改良剂。
4.虽然堆肥已经广泛应用于畜禽粪污资源化利用，但其所产生的有机肥的肥效远低于化肥，导致施用困难，此外有机肥腐熟标准的缺少及其潜在的生物安全风险导致有机肥市场化推广困难。影响好氧堆肥的主要因素有温度、水分、c/n(碳氮比)、ph以及通风量，因此有必要设计一种实验装置用于探索堆肥发酵的条件，从而为堆肥的大规模发酵奠定基础。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术存在的上述技术问题，本实用新型的首要目的是提供一种探索堆肥发酵条件的实验装置。
6.本实用新型的目的通过以下技术方案予以实现：
7.一种探索堆肥发酵条件的实验装置，包括内部空心的本体，所述本体相对的两个侧壁上设有至少一组取样孔，所述本体内设置有若干个通风筒，本体的侧壁底部设有进风口，顶壁上设有至少一个出风口。
8.上述装置用于堆肥发酵，并探索温度、水分、c/n(碳氮比)、ph以及通风量对发酵得到的堆肥的性质的影响，其中，设于相对的两个侧壁上的取样孔用于取样，取样时，将直径稍微小于取样孔的长筒从一个侧壁插入本体内，本体内的堆肥进入长筒后，从另一个侧壁的取样孔中拉出长筒，即完成取样，以考察堆肥本身的发酵性质(例如可以研究堆肥的水分、c/n、 ph)。
9.本装置上的取样孔还可以用来插入温度计，可以实时测量本体内堆肥的温度，考察温度对发酵的堆肥的性质的影响。
10.其中，本体内的通风筒位于堆肥内，本体的侧壁底部和顶部还分别设有进风口和出风口，如此，通过进风口进入本体的风再经过通风筒通向本体内的堆肥，以达到通风发酵的目的，从而用于考察堆肥内通风量对发酵的堆肥的性质的影响。
11.作为一种优选的实施方式，本体靠近内底壁上设有一横板，横板上设有通风筒，通风筒的一端与横板和本体内底壁所形成的空间相连通，进风口设置在横板下方的本体的侧壁上。
12.作为一种优选的实施方式，上述装置中，所述若干个通风筒的高度相同。
13.作为另外一种优选的实施方式，上述装置中，所述若干个通风筒的高度不同。
14.本体内通风筒高度影响进风量，设置不同高度或者相同高度的通风筒可以研究风速和出风量对局部堆肥发酵的影响。
15.具体的，当通风筒的高度不同时，可以是位于本体中心的位置的通风筒的高度高于位于本体侧壁周围的通风筒的高度，还可以是位于体中心的位置的通风筒的高度低于位于本体侧壁周围的通风筒的高度。
16.作为一种优选的实施方式，上述装置中，当取样孔的数量为2个或者2个以上时，取样孔按照从上到下的顺序设置在本体的侧壁上，不同高度的取样孔便于取到本体内不同高度的堆肥样品，当本体内通风筒的高度不一致时，可以通过不同高度的取样孔取到不同堆肥样本，从而考察堆肥不同发酵时期风速的影响。
17.作为一种优选的实施方式，所述至少一组取样孔所形成的直线与任意所述通风筒垂直且不相交，以保证可以成功取到足够量的堆肥样本。
18.作为一种优选的实施方式，所述出风口上覆盖有除臭膜(具体为膨体聚四氟乙烯膜)，堆肥发酵一般都会有一定程度的臭味，在出风口上覆盖膨体聚四氟乙烯膜，能够避免臭气随着出风口的风进入外界空气，在一定程度上避免臭气给人带来的不悦。
19.作为一种优选的实施方式，本体的侧壁底部还设有滤水孔，当发酵堆肥中产生一定液体时，可以从滤水孔中排出。
20.作为一种优选的实施方式，所述本体的尺寸为1m
×
1m
×
1m，作为小型的实验装置，便于实验室研究。
21.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
22.本实用新型提供了一种探索堆肥发酵条件的实验装置，包括内部空心的本体，所述本体相对的两个侧壁上设有至少一组取样孔，所述本体内设置有若干个通风筒，本体的侧壁底部设有进风口，顶壁上设有至少一个出风口。上述装置用于堆肥发酵，并探索温度、水分、c/n (碳氮比)、ph以及通风量对发酵得到的堆肥的性质的影响，其中，设于相对的两个侧壁上的取样孔用于取样，取样时，将直径稍微小于取样孔的长筒从一个侧壁插入本体
内，本体内的堆肥进入长筒后，从另一个侧壁的取样孔中拉出长筒，即完成取样，以考察堆肥本身的发酵性质(例如可以研究堆肥的水分、c/n、ph)。本装置上的取样孔还可以用来插入温度计，可以实时测量本体内堆肥的温度，考察温度对发酵的堆肥的性质的影响。其中，本体内的通风筒位于堆肥内，本体的侧壁底部和顶部还分别设有进风口和出风口，如此，通过进风口进入本体的风再经过通风筒通向本体内的堆肥，以达到通风发酵的目的，从而用于考察堆肥内通风量对发酵的堆肥的性质的影响。该装置便于前期发酵时做实验室研究，从而为堆肥的大规模发酵奠定基础。
附图说明
23.图1为本实用新型实施例实验装置的整体外观示意图；
24.图2为图1所示结构的爆炸结构示意图；
25.图3为图1所示装置一种实施方案的通风筒设置示意图；
26.图4为图1所示装置的另一种实施方案的通风筒设置示意图；
27.图5为图1所示装置的再一种实施方案的通风筒设置示意图；
28.附图标记：1
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本体；2
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通风筒；3
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取样孔；4
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进风口；5
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出风口。
具体实施方式
29.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
30.实施例1
31.如图1至图2所示，本实施例提供了一种探索堆肥发酵条件的实验装置，包括内部空心的本体1(的尺寸为1m
×
1m
×
1m)，所述本体1相对的两个侧壁上设有至少一组取样孔3(本实施例中取样孔为3个)，所述本体1内设置有若干个通风筒2，本体1的侧壁底部设有进风口4，顶壁上设有至少一个出风口5(本实施例中，出风口为3个)。
32.上述装置用于堆肥发酵，并探索温度、水分、c/n(碳氮比)、ph以及通风量对发酵得到的堆肥的性质的影响，其中，设于相对的两个侧壁上的取样孔3用于取样，取样时，将直径稍微小于取样孔的长筒从一个侧壁插入本体1内，本体内1的堆肥进入长筒后，从另一个侧壁的取样孔中拉出长筒，即完成取样，以考察堆肥本身的发酵性质(例如可以研究堆肥的水分、c/n、ph)。
33.本装置上的取样孔3还可以用来插入温度计，可以实时测量本体内堆肥的温度，考察温度对发酵的堆肥的性质的影响。
34.本实施例中，本体1靠近内底壁上设有一横板6，横板6上设有通风筒2，通风筒2的一端与横板6和本体1内底壁相连通，进风口则设置在横板6下侧的本体1的侧壁上。设置横板6一个便于承载堆肥，通风筒2的一端与横板6和本体1内底壁相连通的话，便于有足够的风量进入堆肥内，避免进风口4被堆肥堵塞。
35.在其他实施例中，通风筒2可以是直接设置在本体1内底壁上，从进风口4进来的风通过通风筒2上的孔进入。
36.其中，本体1内的通风筒2位于堆肥内，本体的侧壁底部和顶部还分别设有进风口4和出风口5，如此，通过进风口进入本体的风再经过通风筒通向本体内的堆肥，以达到通风发酵的目的，从而用于考察堆肥内通风量对发酵的堆肥的性质的影响。
37.在本实施例中，本体内的若干个通风筒2的高度相同(如图3所示)，当然，本体内的通风筒2的高度也可以不同，具体的，当通风筒的高度不同时，可以是位于本体中心的位置的通风筒的高度高于位于本体侧壁周围的通风筒的高度(如图5所示)，还可以是位于体中心的位置的通风筒的高度低于位于本体侧壁周围的通风筒的高度(如图4所示)。
38.在本实施例中，取样孔的数量为3个，取样孔按照从上到下的顺序设置在本体1的侧壁上，不同高度的取样孔便于取到本体内不同高度的堆肥样品，当本体内通风筒的高度不一致时，可以通过不同高度的取样孔取到不同堆肥样本，从而考察堆肥不同发酵时期风速的影响。
39.本实施例中，取样孔3所形成的直线与任意所述通风筒2垂直且不相交，以保证可以成功取到足够量的堆肥样本。
40.本实施例中，所述出风口5上覆盖有除臭膜，堆肥发酵一般都会有一定程度的臭味，在出风口上覆盖除臭膜，能够避免臭气随着出风口的风进入外界空气，在一定程度上避免臭气给人带来的不悦。
41.本实施例中，本体1的侧壁底部还设有滤水孔，当发酵堆肥中产生一定液体时，可以从滤水孔中排出。
42.以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。