CN102603380A

CN102603380A - 有机肥高效发酵方法及其装置

Info

Publication number: CN102603380A
Application number: CN2012100561882A
Authority: CN
Inventors: 向成; 王海兴; 陈亮; 王源炜; 吴建平; 杨志伟; 卢文星
Original assignee: XIAMEN LIANNANQIANG BIOLOGICAL ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Liannanqiang (Zhangzhou) Ecological Agriculture Co., Ltd.
Priority date: 2012-03-05
Filing date: 2012-03-05
Publication date: 2012-07-25

Abstract

有机肥高效发酵方法及其装置，涉及有机肥的发酵。提供一种操作较简单、处理成本较低、场地占用较小、处理场地卫生、恶臭气味少、处理速度快效果好，且干燥效果好地有机肥高效发酵方法及其装置。发酵装置设有发酵罐罐体，罐体内部为多层立体结构，每层之间以等距并排安装的可旋转百叶构成隔层，每层的旋转百叶通过连接力臂连接到隔层控制开关上；罐体最下一层下面设有发酵料出口，发酵料出口上设有横梁，罐体两个侧面设有通气孔，在罐体侧面墙体外设有外墙，在发酵罐罐体最上层形成一个开口。物料搅拌；进料；发酵；出料。

Description

有机肥高效发酵方法及其装置

技术领域

本发明涉及有机肥的发酵，尤其是涉及一种有机肥高效发酵方法及其装置。

背景技术

有机肥是利用自然界中各种有机物质，通过微生物处理发酵后得到的一种有机肥料。随着现代农业的发展，农业有机废弃物及畜禽养殖粪便对社会环境造成的压力日益加大，特别是集约化畜禽养殖业发展迅速，规模化养殖场的数量和规模逐年增加，单位面积载畜量日趋超标，使得原来潜在的粪便等固体废弃物污染问题日趋凸显。当前，有机废弃物的无害化、资源化处理方法虽然不断创新，处理方式也越来越多，但是发酵处理制作有机肥仍然是主要的解决方式。

目前，已有的有机肥制作技术工艺主要为晾晒、高温干燥、发酵堆肥法等；然而，晾晒需要场地大，且处理场地环境极差，受季节及天气影响制约。另外，高温干燥耗能大，处理过程中肥料营养流失加巨大。虽然发酵堆肥处理规模大，成本低，制作肥效好，但是存在发酵速度慢、占地大、处理场地环境差、发酵过程需要借助外力不断翻动等缺点，且难以在发酵过程中自动干燥。

中国专利CN101096325公开一种有机肥发酵装置，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。该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。

中国专利CN102060584A公开一种有机肥发酵工艺。将不同种发酵物料计量后经转运进入混料机、然后加入到移动自动布料装置布入发酵池中，在发酵池中每天进行翻抛，保证发酵速度；达到有机肥发酵周期后，运出进行二次布料至二次发酵池进行发酵得有机肥。该发明不使用铲车布料和出料，消除了铲车运行带来的机械损失，提高了产品得率，消除铲车对生产环境造成的污染。可以将装置内所有工艺控制点通过PLC控制系统实现自动控制，降低了人工生产成本，改善了操作环境，保证生产的连续性。可实现多种不同有机肥品种的散装存放，为产品多元化提供了保障。大大降低了产品库的压力，可以按需要进行临时包装或配方包装。

发明内容

本发明的目的是针对现有机肥发酵技术工艺存在的不足，提供一种操作较简单、处理成本较低、场地占用较小、处理场地卫生、恶臭气味少、处理速度快效果好，且干燥效果好地有机肥高效发酵方法及其装置。

所述有机肥发酵装置设有发酵罐罐体，所述发酵罐罐体内部为多层立体结构，每层之间以等距并排安装的可旋转百叶构成隔层，每层的旋转百叶通过连接力臂连接到隔层控制开关上，通过控制开关带动可旋转百叶旋转，从而使各隔层打开或关闭，从而实现各隔层间的发酵物料顺利地从上一隔层掉落至下一隔层，并起到翻动的作用；所述发酵罐罐体最下一层下面设有发酵料出口，发酵料出口位于发酵罐罐体正面，所述发酵料出口为敞开式结构，发酵料出口上设有横梁，所述横梁用于承担发酵罐罐体正面的承重与受力；发酵罐罐体两个侧面设有通气孔，以作为发酵罐罐体发酵过程中透气及发酵物料水分蒸发的水汽出口，在发酵罐罐体侧面墙体外设有外墙，在发酵罐罐体最上层形成一个开口，以便让发酵物料通过通气孔充分透气与水分蒸发，同时保持发酵罐罐体内物料温度不至于散失过快。

所述发酵罐罐体可采用长方体结构。

所述横梁可采用钢筋水泥土浇筑的横梁。

所述外墙与发酵罐罐体侧墙相距可为20～30cm。

所述有机肥发酵方法包括以下步骤：

1)物料搅拌：在农业有机废弃物和畜禽养殖粪便发酵原料中，加入蘑菇土、米糠、有机肥等中的至少一种，与发酵菌一起搅拌，得发酵物料；

2)进料：将发酵物料通过勾机或输送皮带放置到发酵罐罐体最上层铺平；

3)发酵：每两天启动发酵罐的控制开关，使发酵罐罐体隔层从下向上依次打开，以便将发酵罐罐体最底层发酵物料出料和其他各隔层的发酵物料依次进入下一层，并空出发酵罐罐体最上一层，以待搅拌好的发酵料进料，而到发酵罐罐体最底层时发酵料出料时，完成发酵，在各隔层发酵料进入下一层的同时也起到翻动的作用。

4)出料：在发酵罐罐体最下一层控制开关打开前，将接料车放入出料口中，然后打开最底层的控制开关，已发酵完成的发酵料自动落入接料车中，并随接料车运送到指定位置，直接装袋或进一步晾晒干燥后装袋。

在步骤1)中，所述有机肥最好为干燥的有机肥；所述发酵物料的干湿度可控制在50％～75％。

在步骤2)中，所述铺平的发酵物料的厚度可为30～40cm。

在步骤3)中，所述发酵的时间夏天可为7～10天，冬季可为10～12天。

本发明具有以下优点：

1)发酵设施占地面积小，且发酵物料都在罐体内处于半密闭状态的有氧发酵，场地恶臭气味少，不招苍蝇等昆虫，即使原畜禽粪便中有蚊虫或苍蝇卵等，在发酵罐罐体中，也会由于发酵生产的较高温度以及氧气不足而无法生长并死亡，从而使整个处理场地干净卫生、少恶臭、少蚊虫苍蝇等。

2)本发明的有机肥发酵装置操作简单，发酵物料进料可使用勾机或输送皮带等自动进料；进料后不需要在搅拌翻动，只需定期将隔层控制开关由下层逐次向上打开，使最下层物料顺利出料和其他每层物料顺利落到下层，同时起到翻动搅拌的作用；

3)本发明处理速度快，且在发酵处理过程中干燥效果好：由于发酵罐罐体为多层立体结构，并充分考虑了透气与发酵温度的保持，从而使发酵速度比常规发酵速度更快，发酵效果更好，且在发酵过程中物料已经充分蒸发干燥；本装置发酵处理夏天只需约7～10天，冬天10～12天即可发酵完成，且发酵完成后的有机肥含水率已降到20％左右。

附图说明

图1为本发明所述有机肥发酵装置实施例的正面结构示意图。

图2为本发明所述有机肥发酵装置实施例的发酵罐罐体的侧面结构示意图。

图3为本发明所述有机肥发酵装置实施例的可旋转百叶单片结构示意图。

具体实施方式

图1给出本发明所述有机肥发酵装置实施例的正面结构示意图。所述有机肥发酵装置实施例设有发酵罐罐体1，所述发酵罐罐体1内部为多层立体结构，每层之间以等距并排安装的可旋转百叶2构成隔层，每层的旋转百叶通过连接力臂3连接到隔层控制开关4上，通过控制开关4带动可旋转百叶2旋转，从而使各隔层打开或关闭，从而实现各隔层间的发酵物料顺利地从上一隔层掉落至下一隔层，并起到翻动的作用；所述发酵罐罐体1最下一层下面设有发酵料出口8，发酵料出口8位于发酵罐罐体1正面，所述发酵料出口8为敞开式结构，发酵料出口8上设有横梁6，所述横梁6用于承担发酵罐罐体正面的承重与受力；发酵罐罐体1两个侧面设有通气孔5，以作为发酵罐罐体1发酵过程中透气及发酵物料水分蒸发的水汽出口，在发酵罐罐体1侧面墙体外设有外墙7，在发酵罐罐体最上层形成一个开口，以便让发酵物料通过通气孔5充分透气与水分蒸发，同时保持发酵罐罐体内物料温度不至于散失过快。

所述发酵罐罐体1可采用长方体结构。所述横梁6可采用钢筋水泥土浇筑的横梁。所述外墙7与发酵罐罐体1侧墙相距可为20～30cm。

图2给出本发明所述有机肥发酵装置实施例的发酵罐罐体的侧面结构示意图。发酵罐罐体1侧墙上通气孔5安装的位置位于上一层隔层旋转百叶处的下方；最上面一层为敞开式开口，可不设通气孔5；或者在靠近最上层开口处设通气孔5，同时操作时在完成物料进料后最上层可用密封材料如塑料纸等将最上层开口密封，只留两侧通气口和发酵罐罐体1侧墙与外墙7之间形成的开口，发酵效果和速度会更快。

图3给出本发明所述有机肥发酵装置实施例的可旋转百叶单片结构示意图。包括百叶旋转轴承9和叶面10，旋转轴承9安装于百叶叶面10上靠近其中一边，以便盛有发酵料时旋转百叶能够顺利旋转开合，旋转轴承9比旋转百叶叶面10稍长，一端放入发酵罐罐体1后墙预埋孔中，另一端通过发酵罐罐体1正面墙体预埋孔并与发酵罐罐体1正面墙体外的连接力臂3相连。

为便于发酵罐进料与出料，发酵罐最好建造在具有高低坎的位置，最上层进料口比高低坎上坎稍高，使车辆、勾机或进料机械能方便进料，下层出口则在高低坎下与地面平，以便于出料。如没有合适的高低坎，也可建造在平地上，通过输送皮带自动进料到发酵罐最上层。

发酵罐建造大小与层数可根据实际情况而定，发酵罐层数最好不低于4层。发酵罐罐体上方搭建遮雨棚，防止雨水进入发酵罐罐体。

以下给出有机肥发酵方法的具体实施例，采用图1～3所给出的有机肥发酵装置。

实施例1

选取一个高低落差约3m的高低坎，建造内横切面长宽为2×1.5m的发酵罐1，共分四层，每层高度60cm，发酵罐下出料口8高度约70cm，旋转百叶2叶面10宽度30cm，长约1.45m，每层隔层由6片旋转百叶2以等距排列组成，每层的旋转百叶2全部通过连接力臂3连接到其对应那一层的控制开关4上，由控制开关4控制隔层旋转百叶的开合。在发酵罐罐体1上每层距离其上一层隔层约3～5cm处的侧墙上设置高度约4～6cm的通气孔5，在侧墙外距离约20cm出建一个与侧墙等高的两侧密封外墙7，发酵罐罐体1侧墙与外墙7在顶部形成开口，以便于经由隔层通气孔5进行的气体交换和水汽蒸发在此通过，同时保持发酵罐罐体内物料温度不至于散失过快。

在夏季或温度较高的季节，将畜禽粪便或者农业有机废弃物、适量蘑菇土、米糠或者有机废弃物及畜禽养殖粪便经发酵处理后晾晒干燥的形成的有机肥、适量发酵菌种一起搅拌均匀，含水量控制在50％～75％之间，加入发酵罐罐体最上面一层，铺平并保持厚度在30～40cm之间，约48h后通过控制开关4开合隔层的旋转百叶2将发酵料放入下一层，并在最上面一层加入按上述步骤搅拌好的新的发酵料，以后每2天按上述步骤操作一次，8天后，发酵料依次经过从上到下隔层空间后从出料口出料，此后每两天出料一次，加料一次，不断循环。发酵完成后的有机肥含水率已降到20％左右。

在冬季或温度较低的季节，将畜禽粪便或者农业有机废弃物、适量蘑菇土、米糠或者有机废弃物及畜禽养殖粪便经发酵处理后晾晒干燥的形成的有机肥、适量发酵菌种一起搅拌均匀，含水量控制在50％～75％之间，加入发酵罐罐体最上面一层，铺平并保持厚度在30～40cm之间，约72h后通过控制开关4开合隔层的旋转百叶2将发酵料放入下一层，并在最上面一层加入按上述步骤搅拌好的新的发酵料，以后每3天按上述步骤操作一次，12天后，发酵料依次经过从上到下隔层空间后从出料口出料，此后每三天出料一次，加料一次，不断循环。发酵完成后的有机肥含水率已降到20％左右。

实施例2

选取一个高低落差约4m的高低坎，建造内横切面长宽为2m×4m的发酵罐1，共分六层，每层高度60cm，发酵罐下出料口8高度约70cm，旋转百叶2叶面10宽度30cm，长约1.95m，每层隔层由13片旋转百叶2以等距排列组成，每层的旋转百叶2全部通过连接力臂3连接到其对应那一层的控制开关4上，由控制开关4控制隔层旋转百叶的开合。在发酵罐罐体1上每层距离其上一层隔层约3～5cm处的侧墙上设置高度约4～6cm的通气孔5，在侧墙外距离约20cm出建一个与侧墙等高的两侧密封外墙7，发酵罐罐体1侧墙与外墙7在顶部形成开口，以便于经由隔层通气孔5进行的气体交换和水汽蒸发在此通过，同时保持发酵罐罐体内物料温度不至于散失过快。

在夏季或温度较高的季节，将畜禽粪便或者农业有机废弃物、适量蘑菇土、米糠或者有机废弃物及畜禽养殖粪便经发酵处理后晾晒干燥的形成的有机肥、适量发酵菌种一起搅拌均匀，含水量控制在50％～65％之间，加入发酵罐罐体最上面一层，铺平并保持厚度在30～40cm之间，约24h后通过控制开关4开合隔层的旋转百叶2将发酵料放入下一层，并在最上面一层加入按上述步骤搅拌好的新的发酵料，以后每天按上述步骤操作一次，6天后，发酵料依次经过从上到下隔层空间后从出料口出料，此后每天出料一次，加料一次，不断循环。发酵完成后的有机肥含水率已降到20％左右。

在冬季或温度较低的季节，将畜禽粪便或者农业有机废弃物、适量蘑菇土、米糠或者有机废弃物及畜禽养殖粪便经发酵处理后晾晒干燥的形成的有机肥、适量发酵菌种一起搅拌均匀，含水量控制在50％～75％之间，加入发酵罐罐体最上面一层，铺平并保持厚度在30～40cm之间，约48h后通过控制开关4开合隔层的旋转百叶2将发酵料放入下一层，并在最上面一层加入按上述步骤搅拌好的新的发酵料，以后每2天按上述步骤操作一次，12天后，发酵料依次经过从上到下隔层空间后从出料口出料，此后每三天出料一次，加料一次，不断循环。发酵完成后的有机肥含水率已降到20％左右。

Claims

1.有机肥发酵装置，其特征在于设有发酵罐罐体，所述发酵罐罐体内部为多层立体结构，每层之间以等距并排安装的可旋转百叶构成隔层，每层的旋转百叶通过连接力臂连接到隔层控制开关上，通过控制开关带动可旋转百叶旋转，使各隔层打开或关闭，实现各隔层间的发酵物料顺利地从上一隔层掉落至下一隔层，并起到翻动的作用；所述发酵罐罐体最下一层下面设有发酵料出口，发酵料出口位于发酵罐罐体正面，所述发酵料出口为敞开式结构，发酵料出口上设有横梁，所述横梁用于承担发酵罐罐体正面的承重与受力；发酵罐罐体两个侧面设有通气孔，以作为发酵罐罐体发酵过程中透气及发酵物料水分蒸发的水汽出口，在发酵罐罐体侧面墙体外设有外墙，在发酵罐罐体最上层形成一个开口，以便让发酵物料通过通气孔充分透气与水分蒸发，同时保持发酵罐罐体内物料温度不至于散失过快。

2.如权利要求1所述的有机肥发酵装置，其特征在于所述发酵罐罐体采用长方体结构。

3.如权利要求1所述的有机肥发酵装置，其特征在于所述横梁采用钢筋水泥土浇筑的横梁。

4.如权利要求1所述的有机肥发酵装置，其特征在于所述外墙与发酵罐罐体侧墙相距为20～30cm。

5.有机肥发酵方法，其特征在于采用如权利要求1～4所述中的任意一种有机肥发酵装置，所述发酵方法包括以下步骤：

3)发酵：每两天启动发酵罐的控制开关，使发酵罐罐体隔层从下向上依次打开，以便将发酵罐罐体最底层发酵物料出料和其他各隔层的发酵物料依次进入下一层，并空出发酵罐罐体最上一层，以待搅拌好的发酵料进料，而到发酵罐罐体最底层时发酵料出料时，完成发酵，在各隔层发酵料进入下一层的同时也起到翻动的作用；

6.如权利要求5所述的有机肥发酵方法，其特征在于在步骤1)中，所述有机肥为干燥的有机肥。

7.如权利要求5所述的有机肥发酵方法，其特征在于在步骤1)中，所述发酵物料的干湿度控制在50％～75％。

8.如权利要求5所述的有机肥发酵方法，其特征在于在步骤2)中，所述铺平的发酵物料的厚度为30～40cm。

9.如权利要求5所述的有机肥发酵方法，其特征在于在步骤3)中，所述发酵的时间夏天为7～10天，冬季为10～12天。