CN103694002B - 一种立式连续固态发酵装置 - Google Patents
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Abstract
本发明一种立式连续固态发酵装置，设置为立式方型结构，塔体设置固液混合单元、发酵单元和干燥单元，固液混合单元设在塔体上段，发酵单元设在塔体中段，干燥单元设在塔体下段；发酵单元设有承料板、循环风机、雾化管、吹风管、温湿探头。本装置设有均匀小孔的斜形承料板、刮料板和刮料板，物料进出顺畅；设有加热器、风机、循环风机、温湿探头，保证干燥和发酵的条件，有效利用能源，缩短肥料的发酵时间，提高固态发酵效率；设置固液混合室和喷液管，能保证发酵物料的混合；本连续固态发酵装置结构简单，容易操作，产品质量稳定，设备投资少，能实现工业化生产，尤其对颗粒状农副产品加工肥料效果特佳，具有较好的经济效益、社会效益和生态效益。
Description
发明领域
本发明涉及肥料加工设备，尤其涉及一种立式连续固态发酵装置，属于机械技术领域。
背景技术
蚕沙(silkwormfece)又称蚕粪、蚕屎，古时称晚蚕沙，二蚕沙，蚕矢，为蚕蛾科昆虫家蚕(BombyxmoriL.)幼虫摄食桑叶后的排泄物。蚕沙的主要成份是碳水化合物、粗纤维，是一种弱碱性的肥料。干燥的蚕沙，呈短圆柱形，两端略平坦，长2～5毫米，直径1.5～3毫米。暗黑色，表面粗糙，有6条明显的纵棱及3～4条横向的浅纹，为六棱状。质坚而脆，遇潮湿后易散碎。微有青草气。主产广西、江苏、浙江、四川、重庆、广东、山东、安徽、云南、河南、湖南、湖北等省区。如今，广西已是我国蚕丝产业的最大产区，蚕丝生产遍及全区65％县市，涉及近88万农户350万人口民众的生计，年养蚕450多万张种，年产茧20万吨，占全国总量的1／4，年桑蚕排泄废弃物-蚕沙量约在150万吨以上。已有的蚕沙处理方法除少数用作发酵生产沼气，供农户自家作燃料使用以及蚕沙生产生物肥。因此，蚕沙在桑蚕产区大量仍随处堆放。随着我国种桑养蚕业的不断发展及规模扩大，蚕沙不经处理直接随处堆放，与其它生活垃圾一样成为新的污染源，已经成为各种蚕病病原扩散与蔓延的主要根源及环境污染的最大因素，成为了阻碍蚕桑生产稳产高产优质可持续发展的最大瓶颈问题。专业利用蚕沙是解决当今蚕桑产业废弃物浪费、环境污染以及杜绝残病原菌扩散的重要手段。将蚕沙发酵制有机肥再利用，不仅可缓减因大量废弃蚕沙对环境造成的污染，拓宽有机肥的原料渠道，而且可以调节土壤酸度，提高土壤肥力和保功能，具有良好的经济、生态和社会效益。
申请专利号CN201110274990.4，利用蚕沙发酵生产设施栽培专用的有机肥的方法。该方法包括：蚕沙与微生物菌混合，搅拌均匀后进行高温发酵。发酵初始调节含水率为55-60％，C／N比为25-30／1左右，实行翻堆通气，待温度升至60℃后翻堆，每隔24小时翻动一次。当堆体温度降至环境温度时，发酵基本完成，总共需时12-16天。再进行干燥、造粒、过筛而成。所述蚕沙包括直接从农户处收集来的混合蚕沙或提取完叶绿素后的废弃蚕沙；微生物菌包括芽抱杆菌、放线菌、固氮菌、乳酸菌、非病原性乳杆菌或其混合菌种。
申请专利号CN201210304737.3，蚕沙无害化处理方法。以蚕农按户为单位建设所述蚕沙室，建在村边远离河流的下风口处。所述蚕沙室由顶盖和三面墙构成，所述蚕沙室内的地面与室外地面交界处形成内低外高的台阶。所述蚕沙室的宽为2-4米、长为3-6米。该方法步骤：A、在熟蚕全部上簇后蚕沙清理前，用每升VT-1000菌剂或者复合芽抱杆菌微生物菌剂兑水70-100千克形成的稀释液均匀喷施蚕沙，使每升微生物菌剂喷施360-450千克的蚕沙，含水量控制在50-55％范围内；B、将喷施了所述稀释液的蚕沙运到蚕沙室内堆成垛推进行堆沤发酵，所述蚕沙室具有遮雨的顶盖以及与外部连通的通口；C、蚕沙经10-20天堆沤发酵后完全腐熟，在需要的情况下回田利用，若暂不需回田，新产生的蚕沙经过步骤A处理后添加入所述蚕沙室中，堆放在正在发酵或已经发酵好的蚕沙垛堆上进行堆沤发酵。
申请专利号CN200720004350.0，一种蚕沙处理池。该处理池包括贮料室、进料口、出料口，贮料室设置在平地上面或平地下面；墙体为砖或片石或水泥混凝土构造，底面为水泥混凝土，顶面为钢筋水泥混凝土，室内墙面为水泥沙浆抹平；进料口设置在贮料室顶面上，四周略高出顶面，为一个或多个；出料口设置在贮料室的侧面；进料口与出料口能打开也能闭气密封。该专利旨在采用改进蚕沙处理池的方式，在密闭的环境中统一处理蚕沙，是一种厌氧性发酵方法，密闭的环境起到隔绝蚕沙污染环境的作用。其通过具体的实施步骤将蚕沙处理池的建设单一化、规范化。
申请专利号CN201210338974.1，种蚕沙无害化静态好氧堆肥处理方法。该方法包括以下步骤：(1)将处理池的底部搭架形成架空层；(2)在架上平铺一层调理剂；(3)在调理剂层上倒入蚕沙与调理剂的混合物后铺平，或轮流倒入蚕沙、调理剂形成多个复合层堆积；(4)在处理池堆积物的表层最后再覆盖一层调理剂。所述架空层高8-11cm；在架上平铺的调理剂厚度为5-10cm。所述蚕沙调理剂混合物中蚕沙和调理剂的重量份比例为7-9∶1-3，堆积高度为80-90cm，采用蚕沙的碳氮比(C／N)为10-30∶1。所述蚕沙调理剂复合层依次按蚕沙-调理剂-蚕沙复合堆积，分层蚕沙和调理剂的重量份比例为8：2；总堆积高度为80-90cm，采用蚕沙的碳氮比(C／N)为10-30∶1。所述表层最后覆盖一层调理剂厚度为5-10cm。所述调理剂选用木糠、或谷壳。
以上所述申请专利号CN201210338974.1方法规模小，占地面积大，劳动强度高，发酵时间长，生产效率低，产品质量不稳定的技术问题。以上所述其它申请专利方法属于传统堆肥法，也存在规模较小，劳动强度大，发酵时间长，生产效率低，产品质量不稳定的技术问题。目前，尚无立式连续固态发酵装置处理蚕沙。
发明内容
本发明的目的为克服已有蚕沙加工技术的不足，提供一种规模较大，劳动强度低，发酵时间短，生产效率高，产品质量稳定的立式连续固态发酵装置。
本发明是这样实现的：
一种立式连续固态发酵装置，设置为立式方型结构，塔体设置固液混合单元、发酵单元和干燥单元，固液混合单元设在塔体上段，发酵单元设在塔体中段，干燥单元设在塔体下段；所述的发酵单元设有承料板、循环风机、雾化管、吹风管、温湿探头，所述的承料板的长度与塔体内的长度相同，承料板的宽度比塔体内的宽度小，均匀交替设在塔体的对应面，形成“S”物料通道；交错在塔体的承料板焊接高的一边底部分别设置雾化管、吹风管、温湿探头，雾化管、吹风管分别通过阀门与总水管、总风管连接，温湿探头与温湿控制仪连接。
以上所述的承料板均匀设置小孔，承料板相对应长或短的两边与塔体焊接，另一相对应短或长的一边与塔体焊接，焊接的高度比不焊接边的高度高5-15cm。
以上所述的循环风机与设在塔体的发酵单元的进风口和出风口连接，进风口设在发酵单元上段承料板焊接高的一边底部的塔体上，出风口设在塔体的发酵单元下段承料板焊接高的一边底部的塔体上；所述的进风口和出风口设为喇叭口，进风口和出风口的大口端均设有滤网。
以上所述的雾化管的同一平面上均匀设置喷射孔。
以上所述的吹风管的同一平面上均匀设置出风口。
以上所述的固液混合单元依次设置贮料室、固液混合室、喷液管、传动机构A、刮料板A；所述的喷液管的同一平面上均匀设置喷射孔，喷射孔向上，喷液管与设有阀门和流量计的进液管连接；所述的贮料室的底部设有控料板；所述的刮料板A设在承料板不焊接的一边，与承料板相对应长或短两边焊接的塔体连接；所述的传动机构A固定在塔体外，并与刮料板A的转轴连接。
以上所述的干燥单元设有承料板、刮料板B、传动机构B、出料口、回风管、吹风管、温探头；所述的刮料板B设在承料板不焊接的一边，与承料板相对应长或短两边焊接的塔体连接；所述的传动机构B固定在塔体外，并与刮料板A的转轴连接；所述的吹风管的同一平面上均匀设置出风口，吹风管通过阀门与总风管连接，回风管设在出料口，并依次与过滤器、加热器、风机、总风管连接；温湿探头与温控制仪连接。
以上所述的过滤器为常规的旋风分离器。
本发明的优点和积极效果：
1、本发明的一种立式连续固态发酵装置，设置固液混合单元、发酵单元和干燥单元，固液混合单元设在塔体上段，发酵单元设在塔体中段，干燥单元设在塔体下段；有效利用农副产品加工肥料，实现连续化固态发酵，尤其对颗粒状农副产品加工肥料效果特佳。
2、本立式连续固态发酵装置，设置有均匀小孔的斜形承料板、刮料板A和刮料板B，物料进出顺畅。
3、本立式连续固态发酵装置，设置有加热器、风机、循环风机、温湿探头，保证干燥和发酵的条件，有效利用能源，缩短了肥料的发酵时间，提高了固态发酵效率。
4、本立式连续固态发酵装置，设置固液混合室和喷液管，能有效保证发酵物料的混合。
5、本立式连续固态发酵装置结构简单，容易操作，产品质量稳定，设备投资少，能实现工业化固态发酵，具有较好的经济效益、社会效益和生态效益。
附图说明
图1：为立式连续固态发酵装置结构示意图；
图2：为立式连续固态发酵装置俯视示意图；
图3：为立式连续固态发酵装置承料板结构示意图。
图中标识：1-加料口；2-贮料室；3-固液混合室；4-喷液管；5-传动机构A；6-刮料板A；7-塔体；8-承料板；9-刮料板B；10-传动机构B；11-出料口；12-回风管；13-过滤器；14-加热器；15-风机；15a-循环风机；16-总风管；17-总水管；18-雾化管；19-吹风管；20-温湿探头；21-进液管；22-控料板。
具体实施方式
下面的实施例对本发明的进一步说明。
实施例1
一种立式连续固态发酵装置，设置为立式方型结构，塔体7设置固液混合单元、发酵单元和干燥单元，固液混合单元设在塔体7上段，发酵单元设在塔体7中段，干燥单元设在塔体7下段；所述的发酵单元设有承料板8、循环风机15a、雾化管18、吹风管19、温湿探头20，所述的承料板8的长度与塔体7内的长度相同，承料板8的宽度比塔体7内的宽度小，均匀交替设在塔体7的对应面，形成“S”物料通道；交错在塔体7的承料板8焊接高的一边底部分别设置雾化管18、吹风管19、温湿探头20，雾化管18、吹风管19分别通过阀门与总水管17、总风管16连接，温湿探头20与温湿控制仪连接。
所述的承料板8均匀设置小孔，承料板8相对应长或短的两边与塔体7焊接，另一相对应短或长的一边与塔体7焊接，焊接的高度比不焊接边的高度高5-15cm。
所述的循环风机15a与设在塔体7的发酵单元的进风口和出风口连接，进风口设在发酵单元上段承料板8焊接高的一边底部的塔体7上，出风口设在塔体7的发酵单元下段承料板8焊接高的一边底部的塔体7上；所述的进风口和出风口设为喇叭口，进风口和出风口的大口端均设有滤网。
所述的雾化管18的同一平面上均匀设置喷射孔。
所述的吹风管19的同一平面上均匀设置出风口。
所述的固液混合单元依次设置贮料室2、固液混合室3、喷液管4、传动机构A5、刮料板A6；所述的喷液管4的同一平面上均匀设置喷射孔，喷射孔向上，喷液管4与设有阀门和流量计的进液管21连接；所述的贮料室2的底部设有控料板22；所述的刮料板A6设在承料板8不焊接的一边，与承料板8相对应长或短两边焊接的塔体7连接；所述的传动机构A5固定在塔体7外，并与刮料板A6的转轴连接。
所述的干燥单元设有承料板8、刮料板B9、传动机构B10、出料口11、回风管12、吹风管19、温湿探头20；所述的刮料板B9设在承料板8不焊接的一边，与承料板8相对应长或短两边焊接的塔体7连接；所述的传动机构B9固定在塔体7外，并与刮料板A6的转轴连接；所述的吹风管19的同一平面上均匀设置出风口，吹风管19通过阀门与总风管16连接，回风管12设在出料口11，并依次与过滤器13、加热器14、风机15、总风管16连接；温湿探头20与温控制仪连接。常规的旋风分离器。
Claims (4)
1.一种立式连续固态发酵装置，其特征在于：设置为立式方型结构，塔体(7)设置固液混合单元、发酵单元和干燥单元，固液混合单元设在塔体(7)上段，发酵单元设在塔体(7)中段，干燥单元设在塔体(7)下段；所述的发酵单元设有承料板(8)、循环风机(15a)、雾化管(18)、吹风管(19)、温湿探头(20)，所述的承料板(8)的长度与塔体(7)内的长度相同，承料板(8)内的宽度小，均匀交替设在塔体(7)的对应面，形成“S”物料通道；交错在塔体(7)的承料板(8)焊接高的一边底部分别设置雾化管(18)、吹风管(19)、温湿探头(20)，雾化管(18)、吹风管(19)分别通过阀门与总水管(17)、总风管(16)连接，温湿探头(20)与温湿控制仪连接；
所述的承料板(8)均匀设置小孔，承料板(8)相对应长或短的两边与塔体(7)焊接，另一相对应短或长的一边与塔体(7)焊接，焊接的高度比不焊接边的高度高5-15cm；
所述的循环风机(15a)是与设在塔体(7)的发酵单元的进风口和出风口连接，进风口设在发酵单元上段承料板(8)焊接高的一边底部的塔体(7)，出风口设在塔体(7)的发酵单元下段承料板(8)焊接高的一边底部的塔体(7)上；所述的进风口和出风口设为喇叭口，进风口和出风口的大口端均设有滤网；
所述的固液混合单元依次设置贮料室(2)、固液混合室(3)、喷液管(4)、传动机构A(5)、刮料板A(6)；所述的喷液管(4)的同一平面上均匀设置喷射孔，喷射孔向上，喷液管(4)与设有阀门和流量计的进液管(21)连接；所述的贮料室(2)的底部设有控料板(22)；所述的刮料板A(6)设在承料板(8)不焊接的一边，与承料板(8)相对应长或短两边焊接的塔体(7)连接；所述的传动机构A(5)固定在塔体(7)外，并与刮料板A(6)的转轴连接；
所述的干燥单元设有承料板(8)、刮料板B(9)、传动机构B(10)、出料口(11)、回风管(12)、吹风管(19)、温湿探头(20)；所述的刮料板B(9)设在承料板(8)不焊接的一边，与承料板(8)相对应长或短两边焊接的塔体(7)连接；所述的传动机构B(9)固定在塔体(7)外，并与刮料板A(6)的转轴连接；所述的吹风管(19)的同一平面上均匀设置出风口，吹风管(19)通过阀门与总风管(16)连接，回风管(12)设在出料口(11)，并依次与过滤器(13)、加热器(14)、风机(15)、总风管(16)连接；温湿探头(20)与温控制仪连接。
2.根据权利要求1所述的一种立式连续固态发酵装置，其特征在于：所述的雾化管(18)的同一平面上均匀设置喷射孔。
3.根据权利要求1所述的一种立式连续固态发酵装置，其特征在于：所述的吹风管(19)的同一平面上均匀设置出风口。
4.根据权利要求1所述的一种立式连续固态发酵装置，其特征在于：所述的过滤器(13)为常规的旋风分离器。
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