CN104326775A

CN104326775A - 有机肥生产工艺、生产线及有机肥生产设备

Info

Publication number: CN104326775A
Application number: CN201410591415.0A
Authority: CN
Inventors: 赵言航
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-10-30
Filing date: 2014-10-30
Publication date: 2015-02-04

Abstract

本发明公开一种有机肥生产工艺、生产线及有机肥生产设备，有机肥的生产工艺包括原料投放，通过一次输送进行搅拌加热降解，再通过二次输送进行二次降解，最后放料打包。搅拌系统与加热降解系统同时运作，大大提高了原料的利用率与菌种的发酵效率，进而减少了有机肥生产时间；该发明的有机肥生产工艺进行了两次的发酵降解，生产工艺简单、操作方便，有机肥合成效率高，生产工艺实行全封闭式反应，在很大程度上减少了腐臭对环境的污染；降解槽内部容易清洗，零部件损坏易更换，整个装置便于自动化管理。

Description

有机肥生产工艺、生产线及有机肥生产设备

技术领域

本发明涉及有机肥生产的技术领域，尤其涉及一种环保、自动化的有机肥生产线机器有机肥生产工艺。

背景技术

有机肥经生物质、动植物废弃物、植物残体加工而来，消除了其中的有毒有害物质，富含大量丰富的营养元素。推广绿色有机农产品，改善农用地的土壤肥力及质量，多途径研究开发和使用有机肥，对于综合利用自然界有机质及保障食品安全等方面具有重要的现实意义。

中国发明专利号为：“CN 102701810 A”，专利名称为：“有机肥的生产方法”的专利文件中公开了一种有机肥的生产工艺。该有机肥的生产工艺流程包括首先进行原料的预处理，将各配料预混，并将湿度调节至50%-70%；然后进行渥堆发酵5-7天；再进行后熟发酵20-30天；最后粉碎、筛选、定量包装得到产品有机肥。该发明是在一定程度上提高了有机肥的肥力，但是该发酵是在露天环境下条堆进行的，其发酵达到腐熟的时间常需很长时间，周围不仅恶臭难闻，蚊、蝇大量滋生，而且环境污染十分严重，不太符合国家环保、自动化等相关政策。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种整洁、环保、自动化的有机肥生产工艺、生产线及有机肥生产设备。

为了达到上述目的，本发明一种有机肥生产工艺、生产线及有机肥生产设备，该有机肥的生产工艺包括以下步骤：

步骤1）原料投放：将需进行处理的动植物废弃物原料投放入进料系统的原料承装桶中；

步骤2）一次输送：将承装桶中的的原料通过一次输送系统中的输送管道输送到有机肥降解设备的降解槽中，同时想有机肥降解设备的降解槽中投放菌种；

步骤3）搅拌加热降解：发动电机，在传动皮带的带动下，减速机驱动搅拌轴，搅拌轴带动搅拌器对有机肥降解设备中的原料及菌种进行搅拌，在搅拌的同时调节温度，电热器加热热油（水），并由油（水）泵制动热油（水）循环，将加热温度控制在产品需求的温度，使原料进行第一次生物降解；

步骤4）二次输送：通过二次输送系统的输送管道，将一次发酵后的中间产物从有机肥降解设备输送到二次降解设备中；

步骤5）二次降解：在二次降解设备中，继续控制反应温度，使中间产物得到更充分的反应，营养物质得到更充分的降解；

步骤6）放料打包：将最终降解完全的有机肥成品在放料桶中放料，然后在放料的出口处进行打包。

其中，本发明所述的有机肥生产工艺，步骤1）中投放的原料为鸡粪、猪粪、牛粪及木屑、枯杆废弃物原料，原料的配比为鸡粪、猪粪和牛粪的总含量为70%-80%，木屑和枯杆的总含量为10%-30%。

其中，本发明所述的有机肥生产工艺，步骤2）所述的菌种为高温好氧菌种，该好氧菌种按每10公斤原料投放1-3克菌种的比例进行投放发酵。

其中，本发明所述的有机肥生产工艺，步骤3）以及步骤5）所述的发酵降解温度控制在40-120摄氏度，具体的降解时间由降解原料来定，大概为5-10小时。

其中，本发明所述的有机肥生产工艺，步骤3）以及步骤5）所述的发酵降解pH值控制在5-7，无需使用其他工艺进行调节。

其中，本发明的一种有机肥生产设备，该设备包括降解槽、搅拌器、搅拌轴、电热器、热油（水）水管、减速机、传动皮带、电机以及夹层；搅拌器横向设置在降解槽的中心位置，搅拌器由控制其旋转搅拌的搅拌轴固定，搅拌轴伸出降解槽外面的部分连接着减速机，传送皮带上端连接减速机，下端连接电机；降解槽由第一空腔和第二空腔组成，第一空腔在降解槽内部，由上部的长方体腔和下半部的圆柱腔构成，第二空腔为套设在第一空腔外的夹层，第二空腔内容置有作为温度交换介质的液体。

其中，本发明所述的有机肥降解设备还包括冷油（水）管和油（水）泵，制动水循环的油（水）泵分别与冷油（水）管和热油（水）管相通，冷油（水）管一端连接循环油（水）泵，一端连接外部冷油（水）。

其中，本发明所述的有机肥降解设备还包括供氧管道与轴封，供氧管道一端伸入降解槽内部，另一端连接供氧设备，搅拌轴与降解槽外表面两端接触的部位设置有机械轴封。

其中，本发明所述的有机肥降解设备，该有机肥降解设备所使用的搅拌器为螺带式搅拌器，搅拌器包括不锈钢螺带与横档，不锈钢螺带在搅拌轴外围螺旋上升，均匀分布的横档由不锈钢圆钢制成，横档将搅拌轴与螺带连接起来。

其中，该有机肥生产线包括由原料承装桶构成的投料系统，由输送管道构成的输送系统；由电机、转动皮带、减速机、搅拌轴以及搅拌器构成的搅拌系统；由供氧管道构成的氧气供给系统；由油（水）泵、热油（水）管以及冷油（水）管构成，在温度偏低时供应循环热油（水），在温度偏高时供应循环冷油（水）的温控系统；由电热器、降解槽以及夹层构成，由夹层注入电热器加热后的热油（水）而进行供热降解的加热降解系统；由二次降解设备构成的二次降解系统；由放料桶构成的放料系统以及智能控制系统；输送系统包括一次输送系统和二次输送系统，温控系统包括加热系统和冷却系统。

进入投料系统原料承装桶中的降解原料经过一次输送系统的输送管道进入加热降解系统的降解槽中，在加热降解系统的降解槽中安装有为菌种提供足够呼吸与换热面积的搅拌系统搅拌器，降解槽连通着提供充足氧气的供氧管道，降解槽外套设有保证降解槽内部处于最佳反应温度的温控夹层，加热降解后的中间产品经过二次输送系统的输送管道进入将中间产品再降解的二次降解系统的二次降解设备中，最后进入放料系统的放料桶中放料打包，整个有机肥生产线全面覆盖自动化控制仪表，形成全程自动化管理的智能控制系统。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明有机肥生产工艺、生产线及有机肥生产设备中，设置有搅拌系统与加热降解系统，两种系统同时进行，使得各配料与菌种混合的更加均匀，搅拌装置的设置增大了菌种的呼吸作用面积，加热降解系统，又为菌种提供了适宜的发酵温度条件，这两个系统的设置大大提高了原料的利用率与菌种的发酵效率，进而减少了有机肥生产时间。

该发明的有机肥生产工艺进行了两次的发酵降解，在一次发酵降解中进行加热搅拌，基本上完成发酵反应，为了使反应更加充分，原料与菌种的利用率达到更高，同时也为放料打包做好提前准备，所以进行了第二次发酵降解。整个有机肥生产工艺流程简单、操作方便，有机肥合成效率高。

同时，本发明有机肥生产工艺实行全封闭式反应，在很大程度上减少了腐臭对环境的污染；而且，该有机肥降解设备加热装置为降解槽外的夹层，这样可以使降解槽内温度上升迅速且温度稳定；该有机肥降解设备结构简单，材料容易获得，降解槽内部容易清洗，零部件损坏易更换，整个装置便于自动化管理。

附图说明

图1为本发明有机肥生产工艺流程图

图2为本发明有机肥降解设备的结构图

图3为本发明有机肥生产线一次搅拌加热降解阶段的结构图

图4为本发明有机肥生产线二次降解阶段的结构图

主要元件符号说明如下：

10、降解槽 11、搅拌器

12、供氧管道 13、电热器

14、油（水）泵 15、冷油（水）管

16、夹层 17、热油（水）管

18、轴封 19、电机

20、传动皮带 21、减速机

22、搅拌轴 23、原料承装桶

24、放料桶 25、二次降解设备

26、输送管道。

具体实施方式

为了更清楚地表述本发明，下面结合附图对本发明作进一步地描述。

参阅图1，本发明有机肥生产工艺包括以下步骤：

步骤1）原料投放：将需进行处理的动植物废弃物原料投放入进料系统的原料承装桶23中；

步骤2）一次输送：将原料承装桶23中的的原料通过一次输送系统中的输送管道26输送到有机肥降解设备的降解槽10中，同时想有机肥降解设备的降解槽10中投放菌种；

步骤3）搅拌加热降解：发动电机19，在传动皮带20的带动下，减速机21驱动搅拌轴22，搅拌轴22带动搅拌器11对有机肥降解设备中的原料及菌种进行搅拌，在搅拌的同时调节温度，电热器17加热热油（水），并由油（水）泵14制动热油（水）循环，将加热温度控制在产品需求的温度，使原料进行第一次生物降解；

步骤4）二次输送：通过二次输送系统的输送管道26，将一次发酵后的中间产物从有机肥降解设备输送到二次降解设备中；

步骤5）二次降解：在二次降解设备25中，继续控制反应温度，使中间产物得到更充分的反应，营养物质得到更充分的降解；

步骤6）放料打包：将最终降解完全的有机肥成品在放料桶24中放料，然后在放料的出口处进行打包。

相较于现有技术，本发明有机肥生产工艺、生产线及有机肥生产设备，该生产线中的搅拌系统与加热生产系统同步运行，使得各物料能够充分混匀，使得菌种有充足的呼吸空间与足够高的发酵温度，从而大大提高了降解效率。

在本实施例中，该有机肥生产工艺，步骤1）中投放的原料为鸡粪、猪粪、牛粪及木屑、枯杆等其他原料，原料的配比为鸡粪、猪粪和牛粪的总含量为70%-80%，木屑和枯杆的总含量为20%-30%。这样的原料配比能够使得原料发酵得更加充分。

在本实施例中，该有机肥生产工艺，步骤2）所述的菌种为高温好氧菌种，该好氧菌种按每10公斤原料投放1-3克菌种的比例进行投放发酵，这样的菌种投放比例能够使得能够使菌种的利用率最大化。

在本实施例中，该有机肥生产工艺，步骤3）以及步骤5）所述的发酵降解温度控制在40-120摄氏度，具体的降解时间由降解原料来定，大概为5-10小时。此种有机肥生产工艺只需5-10小时，大大提高了发酵效率，减少了发酵所需时间。

在本实施例中，该有机肥生产工艺，步骤3）以及步骤5）所述的发酵降解pH值控制在5-7，无需使用其他工艺进行调节，当然，此处使用碳酸钠和碳酸氢钠进行pH值的调节，如果是可以起到调节pH值的其他物料，如烟草灰等，均属于对本案的简单变形或变换，落入本案的保护范围内。

进一步参阅图2，在本实施例中，本发明有机肥降解设备，包括降解槽10、搅拌器11、搅拌轴22、电热器13、热油（水）管17、减速机21、传动皮带20、电机19以及夹层16；搅拌器11横向设置在降解槽10的中心位置，搅拌器11由控制旋转搅拌的搅拌轴22固定，搅拌轴22伸出降解槽10外面的部分连接着减速机21，传送皮带20上端连接减速机21，下端连接电机19；降解槽10由第一空腔和第二空腔组成，第一空腔在降解槽10内部，由上部的长方体腔和下半部的圆柱腔构成，第二空腔为套设在第一空腔外的夹层16，第二空腔内容置有作为温度交换介质的液体。降解槽进行全封闭式反应，不仅克服了传统有机肥生产过程中的恶臭难闻，蚊蝇滋生，环境污染严重的问题，而且整个生产过程整洁、环保。智能控制系统使得进出料、温度控制、氧气输送的控制，进行了全面的自动化控制。

本实施例中，该有机肥降解设备还包括冷油（水）管15和油（水）泵14，制动水循环的油（水）泵14分别与冷油（水）管15和热油（水）管17相通，冷油（水）管15一端连接循环油（水）泵14，一端连接外部冷油（水）。循环油（水）泵14能够使热油（水）管17中的热液体不断流通，更加有利于加热的进行。当加热温度过高时，循环油（水）泵注入冷却油（水），便可以迅速降低温度，使得降解槽内温度可以一直保持在适宜菌种发酵的范围内。

本实施例中，该有机肥降解设备还包括供氧管道12与轴封18，供氧管道12一端伸入降解槽10内部，另一端连接供氧设备，搅拌轴22与降解槽10外表面两端接触的部位设置有机械轴封18。供氧管道的设置使得密封的有机肥降解设备中一直保持着充足的氧气，以供给好氧菌种的呼吸作用。轴封的设置使得密闭空间内的搅拌轴依然能够再电机的带动下转动。

本实施例中，该有机肥降解设备所使用的搅拌器11为螺带式搅拌器11，搅拌器11包括不锈钢螺带与横档，不锈钢螺带在搅拌轴22外围螺旋上升，均匀分布的横档由不锈钢圆钢制成，横档将搅拌轴22与螺带连接起来。当然，此处的螺带式搅拌器是将物料进行搅拌使菌种有足够的呼吸面积，如果能够使降解槽中的物料与空气有充足的接触面积的其他设备，如多隔层，均属于对本案的简单变形或变换，落入本案的保护范围内。

进一步参阅图3、图4，该有机肥生产线包括油原料承装桶构成的投料系统；由输送管道构成的输送系统；由电机19、转动皮带20、减速机21、搅拌轴22以及搅拌器11构成的搅拌系统；由供氧管道12构成的氧气供给系统；由水泵14、热油（水）管17以及冷油（水）管15构成，在温度偏低时供应循环热油（水），在温度偏高时供应循环冷油（水）的温控系统；由电热器13、降解槽10以及夹层16构成，由夹层16注入电热器13加热后的热油（水）而进行供热降解的加热降解系统；由二次降解设备构成的二次降解系统；由放料桶构成的放料系统以及智能控制系统；输送系统包括一次输送系统和二次输送系统。

本实施例中，该有机肥生产线包括油原料承装桶23构成的投料系统，由输送管道26构成的输送系统；由电机19、转动皮带20、减速机21、搅拌轴22以及搅拌器11构成的搅拌系统；由供氧管道12构成的氧气供给系统；由油（水）泵14、热油（水）管17以及冷油（水）管15构成，在温度偏低时供应循环热油（水），在温度偏高时供应循环冷油（水）的温控系统；由电热器13、降解槽10以及夹层16构成，由夹层16注入电热器13加热后的热油（水）而进行供热降解的加热降解系统；由二次降解设备25构成的二次降解系统；由放料桶24构成的放料系统以及智能控制系统；输送系统包括一次输送系统和二次输送系统，温控系统包括加热系统和冷却系统。

进入投料系统原料承装桶23中的降解原料经过一次输送系统的输送管道26进入加热降解系统的降解槽10中，在加热降解系统的降解槽10中安装有为菌种提供足够呼吸与换热面积的搅拌系统搅拌器11，降解槽10连通着提供充足氧气的供氧管道12，降解槽10外套设有保证降解槽10内部处于最佳反应温度的温控夹层16，加热降解后的中间产品经过二次输送系统的输送管道26进入将中间产品再降解的二次降解系统的二次降解设备25中，最后进入放料系统的放料桶24中放料打包，整个有机肥生产线全面覆盖自动化控制仪表，形成全程自动化管理的智能控制系统。

本发明的优势在于：

1、本发明有机肥生产工艺、生产线及有机肥生产设备采用的有机肥生产工艺、生产线及有机肥生产设备，该生产线中的搅拌系统与加热生产系统同步运行，使得各物料能够充分混匀，使得菌种有充足的呼吸空间与足够高的发酵温度，从而大大提高了降解效率。

2、该发明的有机肥生产工艺进行了两次的发酵降解，在一次发酵降解中进行加热搅拌，基本上完成发酵反应，为了使反应更加充分，原料与菌种的利用率达到更高，同时也为放料打包做好提前准备，所以进行了第二次发酵降解。整个有机肥生产工艺流程简单、操作方便，有机肥合成效率高。

3、本发明有机肥生产线为一种全封闭的生产线，在很大程度上减少了腐臭对环境的污染；而且，该有机肥降解设备加热装置为降解槽外的夹层，这样可以使降解槽内温度上升迅速且温度稳定；该有机肥降解设备结构简单，材料容易获得，降解槽内部容易清洗，零部件损坏易更换，整个装置便于自动化管理。

4、本发明的原料配比能够使得原料发酵得更加充分，菌种投放比例能够使得能够使菌种的利用率最大化，此种有机肥生产工艺只需5-10小时，大大提高了发酵效率，减少了发酵所需时间。

5、氧气供给系统提供氧气，使在封闭的有机肥降解设备中的好氧菌种能够进行充分的呼吸作用，有利于发酵降解的进行。在温控系统的调节下，反应温度未达到时，加热系统运行，反应温度过高时，冷却系统运行，从而使加热降解系统一直保持在最佳反应温度状态，促进发酵降解的进行。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims

1.一种有机肥生产工艺、生产线及有机肥生产设备，其特征在于，该有机肥的生产工艺包括以下步骤：

步骤2）一次输送：将承装桶中的的原料通过一次输送系统中的输送管道输送到有机肥降解设备的降解槽中，同时向有机肥降解设备的降解槽中投放菌种；

步骤3）搅拌加热降解：发动电机，在传动皮带的带动下，减速机驱动搅拌轴，搅拌轴带动搅拌器对有机肥降解设备中的原料及菌种进行搅拌，在搅拌的同时调节温度，电热器加热油（水），并由油（水）泵制动热油（水）循环，将加热温度控制在产品需求的温度，使原料进行第一次生物降解；

2.根据权利要求1所述的有机肥生产工艺，其特征在于，步骤1）中投放的原料为鸡粪、猪粪、牛粪及木屑、枯杆废弃物原料，原料的配比为鸡粪、猪粪和牛粪的总含量为70%-80%，木屑和枯杆的总含量为10%-30%。

3.根据权利要求1所述的有机肥生产工艺，其特征在于，步骤2）所述的菌种为高温好氧菌种，该好氧菌种按每10公斤原料投放1-3克菌种的比例进行投放发酵。

4.根据权利要求1所述的有机肥生产工艺，其特征在于，步骤3）以及步骤5）所述的发酵降解温度控制在40-120摄氏度，具体的降解时间由降解原料来定，大概为5-10小时。

5.根据权利要求1所述的有机肥生产工艺，其特征在于，步骤3）以及步骤5）所述的发酵降解pH值控制在5-7，具体使用碳酸钠与碳酸氢钠进行调节。

6.一种机肥生产设备，其特征在于，该有机肥降解设备包括降解槽、搅拌器、搅拌轴、电热器、热油（水）管、减速机、传动皮带、电机以及夹层；搅拌器横向设置在降解槽的中心位置，搅拌器由控制其旋转搅拌的搅拌轴固定，搅拌轴伸出降解槽外面的部分连接着减速机，传送皮带上端连接减速机，下端连接电机；降解槽由第一空腔和第二空腔组成，第一空腔在降解槽内部，由上部的长方体腔和下半部的圆柱腔构成，第二空腔为套设在第一空腔外的夹层，第二空腔内容置有作为温度交换介质的液体。

7.根据权利要求6所述的有机肥降解设备，其特征在于，该有机肥降解设备还包括冷油（水）管和油（水）泵，制动油（水）循环的油（水）泵分别与冷油（水）管和热油（水）管相通，冷油（水）管一端连接循环油（水）泵，一端连接外部冷油（水）。

8.根据权利要求6所述的有机肥降解设备，其特征在于，该有机肥降解设备还包括供氧管道与轴封，供氧管道一端伸入降解槽内部，另一端连接供氧设备，搅拌轴与降解槽外表面两端接触的部位设置有机械轴封。

9.根据权利要求6所述的有机肥降解设备，其特征在于，该有机肥降解设备所使用的搅拌器为螺带式搅拌器，搅拌器包括不锈钢螺带与横档，不锈钢螺带在搅拌轴外围螺旋上升，均匀分布的横档由不锈钢圆钢制成，横档将搅拌轴与螺带连接起来。

10.一种有机肥生产线，其特征在于，该有机肥生产线包括油原料承装桶构成的投料系统，由输送管道构成的输送系统；由电机、转动皮带、减速机、搅拌轴以及搅拌器构成的搅拌系统；由供氧管道构成的氧气供给系统；由水泵、热油（水）管以及冷油（水）管构成，在温度偏低时供应循环热油（水），在温度偏高时供应循环冷油（水）的温控系统；由电热器、降解槽以及夹层构成，由夹层注入电热器加热后的热水而进行供热降解的加热降解系统；由二次降解设备构成的二次降解系统；由放料桶构成的放料系统以及智能控制系统；输送系统包括一次输送系统和二次输送系统，温控系统包括加热系统和冷却系统；进入投料系统原料承装桶中的降解原料经过一次输送系统的输送管道进入加热降解系统的降解槽中，在加热降解系统的降解槽中安装有为菌种提供足够呼吸与换热面积的搅拌系统搅拌器，降解槽连通着提供充足氧气的供氧管道，降解槽外套设有保证降解槽内部处于最佳反应温度的温控夹层，加热降解后的中间产品经过二次输送系统的输送管道进入将中间产品再降解的二次降解系统的二次降解设备中，最后进入放料系统的放料桶中放料打包，整个有机肥生产线全面覆盖自动化控制仪表，形成全程自动化管理的智能控制系统。