CN102351394A - 一种滚筒式黑水虻生物处理器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种滚筒式黑水虻生物处理器。它包括滚筒，滚筒的一侧端面上设有进风口，进风口上套有孔径小于10mm的筛网，在另一端面上设有出料门和抽风机，抽风机的进风口上罩有孔径小于5mm的筛网，在靠近进风口所在的端面的滚筒圆周面上设有能开闭的进料口，抽风机还外接空气过滤器，在滚筒的底部支撑有若干根滚轴，通过驱动装置驱动滚轴旋转，滚轴支撑于其下部的支撑装置上。利用本发明的滚筒式黑水虻生物处理器处理生物质废弃物，其处理效率高，一批次的生物质废弃物可在3-5天内处理完毕，处理残余为轻质、干燥、无异味的优良有机肥，操作方便，除加料和出料外基本无需人员操作，封闭式的处理可减少异味的扩散，对周围环境影响小，其结构简单，维护方便。

Description

一种滚筒式黑水虻生物处理器

技术领域：

本发明属于环保技术领域，具体涉及一种滚筒式黑水虻生物处理器。

背景技术：

动物粪便中含有大量的大肠杆菌、寄生虫卵等有害物质，同时还会散发出H₂S、SO₂、NH₃及CH₄等有毒气体，如果对粪便无害化处理方法不当，或者处理不彻底，就会导致环境污染，疾病传播，危害人类身体健康。目前对粪便的处理方法有填埋、焚烧、投江河海及作为肥料使用。将粪便投江河海的方法来处理已被有关国际组织所禁止；而填埋及焚烧的方法迫于环境及经济压力而很少被采用；粪便作为肥料使用为目前通常的处理方法。而粪便作为肥料使用目前的方法主要有2种，一是将粪便露天堆放一段时间，使水分和有毒的气体挥发，然后再自然发酵腐熟，但是这种方法费时费力，而且露天堆放，使得有毒气体直接排放到大气中，污染大气环境。二是将粪便在烘干机内烘干，使得粪便内水分及有毒气体蒸发，有害细菌则在高温下消灭。这种方法虽然无害化处理的效果较好，但会消耗大量能源，成本较高，推广应用较难。

黑水虻(Hermitia illucens)是双翅目水虻科扁角水虻属的一种昆虫，又称光亮扁角水虻，在全球热带和亚热带的大部分地区都有分布。黑水虻的许多生物学特性都很适合用于禽畜粪便的转化，例如幼虫营腐食性，食性杂，食量大、抗逆性强，生活史重叠且弹性很大，预蛹营养价值高，在化蛹前有迁移特性等。因此，在禽畜粪便转化为昆虫蛋白的研究领域，黑水虻很快就从众多的双翅目昆虫中脱颖而出，受到了广泛的关注。

早期的研究集中于黑水虻的生物学特性和环境安全性评估，发现黑水虻对人类完全无害，对环境非常安全，黑水虻成虫即不携带病菌，也不侵入人类的居住环境，只取食少量的植物汁液，对农作物不形成任何危害。美国佐治亚大学的Sheppard教授经过十几年的研究，在了解了黑水虻生物学特性的基础上，建立了一个低成本、同时也很有效的禽畜粪便处理系统。实验数据显示，黑水虻可以将鸡粪(干重)以8％的转化率转化为42％的粗蛋白和35％的脂肪，而且，黑水虻还能在养殖场里通过竞争起到控制家蝇种群的作用。黑水虻能够消化大约50％的粪便重量，以及粪便中大约62％的氮素营养。

发明内容：

本发明的目的是提供一种结构简单、安全环保、对环境无害、无害化处理效率高、处理效果好的滚筒式黑水虻生物处理器。

本发明的滚筒式黑水虻生物处理器，其特征在于，包括滚筒，滚筒的一侧端面上设有进风口，进风口上套有孔径小于10mm的筛网，在另一端面上设有出料门和抽风机，抽风机的进风口上罩有孔径小于5mm的筛网，在靠近进风口所在的端面的滚筒圆周面上设有能开闭的进料口，抽风机还外接空气过滤器，在滚筒的底部支撑有若干根滚轴，通过驱动装置驱动滚轴旋转，滚轴支撑于其下部的支撑装置上。

所述的抽风机优选设于出料门上。

所述的滚轴优选为两个。

优选，所述的滚轴外周为齿轮状，在所述的滚筒外周面与滚轴齿轮相对应位置也设有齿轮，滚轴与滚筒通过齿轮齿合，通过齿轮齿合更有利于滚轴带动滚筒转动。

所述的驱动装置是驱动滚轴旋转的装置，如马达。

本发明的滚筒式黑水虻生物处理器是这样使用的，将黑水虻幼虫、辅料预先从进料口装入滚筒，然后通过真空泵将稀释的生物质废弃物由进料口导入，关闭进料口。开启抽风机，令滚筒内部产生气流，抽出去的空气经空气过滤器过滤后排出，以消减排出气体的不良气味，并每隔一个小时，开启驱动装置带动滚轴旋转，滚轴由于摩擦带动滚筒缓慢均匀转动，转动时间大概为10min，可使黑水虻幼虫、辅料与生物质废弃物充分混匀，并防止堆积过热。一般处理24小时后，就只需开启抽风机，而无需再转动滚筒。黑水虻以生物质废弃物为食，经过3-5天的处理后，关闭抽风机，打开出料门，将黑水虻幼虫和处理残余从滚筒内清出，然后关闭出料门，再进行下一个处理生物质废弃物的循环。处理残余为轻质、干燥、无异味的优良有机肥，还收获高蛋白和脂肪含量的黑水虻幼虫，可作为家禽、家畜和鱼类养殖的良好饲料来源。

本发明根据黑水虻以生物质废弃物为食的特性，并考虑黑水虻的生活习性，以滚筒作为黑水虻处理生物质废弃物的处理地，利用抽风机和进风口产生气流，建立良好的黑水虻的生存环境，气流经过空气过滤器消除异味后排出，进风口和抽风机的进风口罩有筛网是为了避免空气流动时，滚筒内的混合物会漏出或吸出。在滚筒下面设有驱动装置带动的滚轴，滚轴的旋转会带动滚筒的旋转，从而可以使黑水虻幼虫、辅料和生物质废弃物充分混匀，并防止堆积过热而对黑水虻的生长产生影响，为黑水虻处理生物质废弃物创造了条件。

本发明对生物质废弃物处理，不会产生异味的气体，处理残余为轻质、干燥、无异味的优良有机肥，并获得了作为家禽、家畜和鱼类养殖的良好饲料来源的黑水虻幼虫，是一种生物处理方式，耗能少，因此本发明的滚筒式黑水虻生物处理器实现了生物质废弃物的无公害化处理。利用本发明的滚筒式黑水虻生物处理器处理生物质废弃物，其处理效率高，一批次的生物质废弃物便可在3-5天内处理完毕，处理效果好，不会产生异味气体，并且处理残余是为轻质、干燥、无异味的优良有机肥和黑水虻幼虫，该处理器操作方便，除加料和出料外，基本无需人员操作，封闭式的处理，可减少异味的扩散，对周围环境影响小，其结构简单，维护方便，成本低廉。

附图说明：

图1是本发明的滚筒式黑水虻生物处理器的结构示意图；

其中1、滚筒；2、进风口；21、孔径小于10mm的筛网；3、出料门；4、抽风机；41、孔径小于5mm的筛网；5、空气过滤器；6、滚轴；7、驱动装置；8、支撑装置；9、进料口。

具体实施方式：

以下是对本发明的进一步说明，而不是对本发明的限制。

实施例1：

如图1所示，本实施例的滚筒式黑水虻生物处理器包括滚筒1，滚筒的直径为1.2m，长度为5米，滚筒1的右侧端面的中部设有进风口2，进风口2上套有孔径为8mm的筛网21，以防止滚筒内混合物的漏出，在左侧端面上设有出料门3，在出料门3上设有抽风机4，抽风机4的进风口上罩有孔径为4mm的筛网41，以防止滚筒内混合物被抽风机4吸入，在滚筒1右侧的圆周面上设有能开闭的进料口9，抽风机4还外接空气过滤器5，在滚筒1的底部支撑有两根滚轴6，通过驱动装置7，如马达，驱动滚轴6旋转，由于摩擦，滚轴6的旋转能带动滚筒1旋转，滚轴6支撑于其下部的支撑装置8上。

本实施例的滚筒式黑水虻生物处理器是这样使用的，将黑水虻幼虫、辅料预先从进料口9装入滚筒，然后通过真空泵将稀释的餐厨垃圾由进料口9导入，关闭进料口9。开启抽风机4，令滚筒1内部产生气流，抽出去的空气经空气过滤器5过滤后排出，并每隔一个小时，开启驱动装置7(马达)带动滚轴6旋转，滚轴6由于摩擦带动滚筒7缓慢均匀转动，转动时间大概为10min，可使黑水虻幼虫、辅料与餐厨垃圾充分混匀，并防止堆积过热。一般处理24小时后，就只需开启抽风机4，而无需再转动滚筒1。黑水虻以餐厨垃圾为食，经过3-5天的处理后，关闭抽风机4，打开出料门3，将黑水虻幼虫和处理残余从滚筒1内清出，然后关闭出料门3，再进行下一个处理餐厨垃圾的循环。处理残余为轻质、干燥、无异味的优良有机肥，还收获高蛋白和脂肪含量的黑水虻幼虫，可作为家禽、家畜和鱼类养殖的良好饲料来源。

Claims (5)

1.一种滚筒式黑水虻生物处理器，其特征在于，包括滚筒，滚筒的一侧端面上设有进风口，进风口上套有孔径小于10mm的筛网，在另一端面上设有出料门和抽风机，抽风机的进风口上罩有孔径小于5mm的筛网，在靠近进风口所在的端面的滚筒圆周面上设有能开闭的进料口，抽风机还外接空气过滤器，在滚筒的底部支撑有若干根滚轴，通过驱动装置驱动滚轴旋转，滚轴支撑于其下部的支撑装置上。

2.根据权利要求1所述的滚筒式黑水虻生物处理器，其特征在于，所述的抽风机设于出料门上。

3.根据权利要求1所述的滚筒式黑水虻生物处理器，其特征在于，所述的滚轴为两个。

4.根据权利要求1所述的滚筒式黑水虻生物处理器，其特征在于，所述的滚轴外周为齿轮状，在所述的滚筒外周面与滚轴齿轮相对应位置也设有齿轮，滚轴与滚筒通过齿轮齿合。

5.根据权利要求1所述的滚筒式黑水虻生物处理器，其特征在于，所述的驱动装置为马达。