CN103214291B - 多功能堆肥温室一体化系统 - Google Patents

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Abstract

多功能堆肥温室一体化系统，整个系统的外壁由保温墙体包裹。有机堆肥肥料处于地表土层上。温室处于有机堆肥肥料上。渗滤液回喷系统处于温室内。有机废物堆肥反应室的下端设有渗滤液收集池。水泵一端连接渗滤液收集池，另一端连接渗滤液回喷系统。有机废物堆肥反应室的上端通过尾气排放口连接温室。布风系统设置在有机废物堆肥反应室的下端。引风机一端连接布风系统，另一端连接太阳能系统。温室的上端设有玻璃屋顶，草苫盖在玻璃屋顶上。本发明整个过程可实现有机垃圾生态循环零废物排放，通过堆肥将机垃圾转化成有机肥料，作为农作物生物肥料使用，同时堆肥过程中产出的渗滤液回喷至表层土壤，尾气用于光合作用，整个系统即可实现有机垃圾生态循环零废物排放，同时又满足农作物在北方地区冬天生长。

Description

多功能堆肥温室一体化系统
技术领域：本发明涉及一种有机垃圾生态循环再利用系统，特别是一种多功能堆肥温室一体化系统,属于环境技术领域。
背景技术：在我国北方地区，冬季由于户外温度过低导致农作物无法生长，几乎半年时间无法耕种。太阳房作为一种经济、有效地利用太阳能采暖的建筑，是太阳能热利用的一个重要领域，具有重要的经济效益和社会效益。太阳房主要根据当地气候条件，把房屋建造得尽量利用太阳的直接辐射能，它不需要安装复杂的太阳能集热器,更不用循环动力设备，完全依靠建筑结构造成的吸热、隔热、保温、通风等特性，来达到冬暖夏凉的目的。它的推广有利于节约常规能源、保护自然环境，可以很好解决北方地区冬季不能耕种的问题。
在农村，以农作物副产品及家庭产出的生物有机垃圾如何处理也成为当今制约农村经济发展的重要障碍。我国对于有机垃圾的处理主要还是依靠填埋和焚烧方法处理。但是，由于我国土地资源的供应日趋紧张，减少垃圾的填埋数量已成为亟待解决的问题，另一方面，现有的焚烧技术不仅没有做到垃圾处理的减量化和无害化，更造成了资源的巨大浪费。使有机垃圾处理无害化、减量化、资源化的处理技术已经成为环境保护工作中当务之急。因此，从对有机垃圾的管理由“末端处理”转型向“就地解决”的路线更能够满足我国目前的需求。生物有机垃圾堆肥是处理与利用有机垃圾的一种方法，是利用有机垃圾或土壤中存在的细菌、酵母菌、真菌和放线菌等微生物，使垃圾中的有机物发生生物化学反应而降解(消化),形成一种类似腐蚀质土壤的物质，用作肥料并用来改良土壤，但是在我国北方地区，户外温度较低，局部地区冬天最冷至零下三十多度，过低的温度制约了生物活性，同时在堆肥过程中有机质分解产出水分导致堆肥过程中产出过多渗滤液及堆肥尾气，对环境造成二次污染。
发明内容：针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种多功能堆肥温室一体化系统。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：多功能堆肥温室一体化系统，包括地表土层和处于其上的有机堆肥肥料、渗滤液回喷系统、玻璃屋顶、水泵、渗滤液收集池、布风系统、有机废物堆肥反应室、温室、尾气排放口、保温墙体、引风机、太阳能系统和草苫。整个系统的外壁由保温墙体包裹。有机堆肥肥料处于地表土层上。温室处于有机堆肥肥料上。渗滤液回喷系统处于温室内。有机废物堆肥反应室的下端设有渗滤液收集池。水泵一端连接渗滤液收集池，另一端连接渗滤液回喷系统。有机废物堆肥反应室的上端通过尾气排放口连接温室。布风系统设置在有机废物堆肥反应室的下端。引风机一端连接布风系统，另一端连接太阳能系统。温室的上端设有玻璃屋顶，草苫盖在玻璃屋顶上。
本发明整个过程可实现有机垃圾生态循环零废物排放，通过堆肥将机垃圾转化成有机肥料，作为农作物生物肥料使用，同时堆肥过程中产出的渗滤液回喷至表层土壤，尾气用于光合作用，整个系统即可实现有机垃圾生态循环零废物排放，同时又满足农作物在北方地区冬天生长。
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式：
如图1所示：多功能堆肥温室一体化系统，包括地表土层1和处于其上的有机堆肥肥料2、渗滤液回喷系统3、玻璃屋顶4、水泵5、渗滤液收集池6、布风系统7、有机废物堆肥反应室8、温室9、尾气排放口10、保温墙体11、引风机12、太阳能系统13和草苫14。整个系统的外壁由保温墙体11包裹。有机堆肥肥料2处于地表土层1上。温室9处于有机堆肥肥料2上。渗滤液回喷系统3处于温室9内。有机废物堆肥反应室8的下端设有渗滤液收集池6。水泵5一端连接渗滤液收集池6，另一端连接渗滤液回喷系统3。有机废物堆肥反应室8的上端通过尾气排放口10连接温室9。布风系统7设置在有机废物堆肥反应室8的下端。引风机12一端连接布风系统7，另一端连接太阳能系统13。温室9的上端设有玻璃屋顶4，草苫14盖在玻璃屋顶4上。
本发明以有机废物堆肥反应室8和农作物种植的温室9为主体，系统的外壁由保温墙体11包裹，起到保温的作用，将家庭及农作物产出的生物有机垃圾进行在机废物堆肥反应室8内进行堆肥处理，产出有机堆肥肥料2施于地表土层1作为肥料用于农作物，堆肥过程中产生的渗滤液累积在渗滤液收集池6，通过水泵5进入渗滤液回喷系统3淋灌至温室表层土壤1，实现渗滤液循环利用；引风机12将经过太阳能系统13预热后的空气经过布风系统7后进入有机废物堆肥反应室8，堆肥过程中产出的富含二氧化碳的尾气经尾气排放口10导入农作物培养的温室9，白天阳光通过透明的玻璃屋顶4，使农作物在富二氧化碳环境下生长，完成光合作用，夜晚玻璃屋顶4铺上草苫14，防止过多热量散失。整套系统既实现了农村有机垃圾的有效处理，又使得废物全过程循环利用，且变废为宝，又满足农作物在北方地区冬天生长，是一套多功能堆肥温室一体化系统。
各部件功能：
1、地表土层：存在于温室地表层，具有一定湿度，适合作物生长的土壤层；
2、有机堆肥肥料；生物有机垃圾经过堆肥反应处理后的产品；
3、渗滤液回喷系统：是将收集后的渗滤液通过水泵淋灌至温室土壤表层，实现渗滤液循环利用；
4、玻璃屋顶：透明的钢化玻璃做温室屋顶，确保白天太阳能直射入温室，促进农作物光合作用；
5、水泵：渗滤液运输的动力；
6、渗滤液收集池：堆肥反应处理中产出的渗滤液回收系统；
7、布风系统：具有分布孔径0.5cm的孔距，可以在鼓风时让布气更加均匀，同时渗滤液可以通过此隔板流出；
8、有机废物堆肥反应室：有机垃圾中的有机物在微生物作用下，发生生物化学反应而降解形成一种类似腐殖质土壤的物质，用作肥料并用来改良土壤的反应器；
9、温室：在不适宜植物生长的季节，用来栽培植物的设施，能提供生育期和增加产量；
10、尾气排放口：将堆肥过程中产出的尾气排放出去，同时可以带走一部分水蒸气；
11、保温墙体：存在于玻璃房外壁墙面上，使用酚醛保温既节能又环保，防止和减少太阳房内热量向环境散失；
12、引风机：有机垃圾堆肥反应器氧气供给的源头，同时通过引风机可以带走过多的热量及水分；
13、太阳能系统：将太阳能以热能的形式存储起来，用于加热太阳房及堆肥反应器中的曝气预热；
14、草苫：用于覆盖屋顶的草垫子，防止北方地区晚上温度过低，导致过多热量散失；
工作流程：
1、将生物有机垃圾预处理后，经净化，去除非有机成分，切割固定尺寸，混合均匀后在有机废物堆肥反应室堆肥；
2、引风机将经过太阳能板预热后的空气经过布风系统后进入有机废物堆肥反应室，在好氧微生物作用下，将有机物质转变成腐殖质；
3、堆肥过程中，有机质分解产出的水分通过孔径0.5cm布风板累积在渗滤液收集池，通过水泵进入渗滤液回喷系统淋灌至温室表层土壤，实现渗滤液循环利用；
4、堆肥过程中产出的富含二氧化碳的尾气经尾气排放口导入农作物培养的温室，白天阳光通过透明的玻璃屋顶，使农作物在富二氧化碳环境下生长，完成光合作用；
5、将家庭及农作物产出的生物有机垃圾进行在机废物堆肥反应室内进行堆肥处理，产出有机堆肥肥料施于地表土层作为肥料用于农作物；夜晚玻璃屋顶铺上草苫，防止过多热量散失。

Claims (1)

1.多功能堆肥温室一体化系统，其特征在于：包括地表土层和处于其上的有机堆肥肥料、渗滤液回喷系统、玻璃屋顶、水泵、渗滤液收集池、布风系统、有机废物堆肥反应室、温室、尾气排放口、保温墙体、引风机、太阳能系统和草苫；整个系统的外壁由保温墙体包裹，有机堆肥肥料处于地表土层上，温室处于有机堆肥肥料上，渗滤液回喷系统处于温室内，有机废物堆肥反应室的下端设有渗滤液收集池，水泵一端连接渗滤液收集池，另一端连接渗滤液回喷系统，有机废物堆肥反应室的上端通过尾气排放口连接温室，布风系统设置在有机废物堆肥反应室的下端，引风机一端连接布风系统，另一端连接太阳能系统，温室的上端设有玻璃屋顶，草苫盖在玻璃屋顶上。
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