CN108202078A - 一种易腐垃圾生物处理系统及应用该系统处理易腐垃圾的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种易腐垃圾生物处理系统，包括垃圾预处理装置、垃圾消化装置和智能化环境控制装置；所述垃圾消化装置包括自动投料机、投虫机、自动除臭设备、消化床面、清洗设备、消毒设备和自动出料设备；所述垃圾预处理装置包括翻桶机、碾磨机、储料罐和除臭喷淋设备；所述智能化环境控制装置包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器和微机控制设备。本发明还公开了基于易腐垃圾生物处理系统的处理易腐垃圾的方法。本发明的易腐垃圾生物处理系统及应用该系统处理易腐垃圾的方法，利用黑水虻处理易腐垃圾的方法，处理量大、处理时间短、成本低、既消化了易腐垃圾，又实现了易腐垃圾的饲料化，增加了经济效益，有利于可持续发展。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾处理技术领域，尤其涉及一种易腐垃圾生物处理系统及应用该系统处理易腐垃圾的方法。
背景技术
易腐垃圾中含有大量的蛋白质、油脂、淀粉类物质等有机类物质和水分，属于有机垃圾，容易发酵，变质，腐烂，不仅产生大量毒素，散发恶臭气体，还污染水体和大气，严重影响环境卫生，对人们的健康构成潜在威胁。目前，对有机垃圾的主要处理方式为填埋和焚烧，少部分用堆肥方式处理。这几种处理方法都存在各自的不足之处，填埋处理方法占地多，处理地址受限，管理要求高，水、气污染不能彻底解决；焚烧处理方法投资大，运转费用高，对于含水率高的易腐垃圾焚烧困难，易形成二次污染；堆肥处理法对运营管理水平、工艺设备的要求高，资源和热值利用率低，处理速度慢。因此，对易腐垃圾处理方法进一步优化，改善易腐垃圾处理存在的不足，对垃圾处理技术领域具有重要的现实意义。
黑水虻，原名亮斑扁角水虻，原产于美洲，目前为全世界广泛分布(南北纬40度之间)。近些年传入我国，目前已广布于贵州、广西、广东、上海、云南、台湾、湖南、湖北等地。黑水虻为腐生性的水虻科昆虫繁殖迅速，生物量大，食性广泛、食量大、吸收转化率高、抗逆性强，容易管理、动物适口性好等特点，使其在有机垃圾处理方面受到关注。目前，现有技术利用垃圾养殖黑水虻技术，存在黑水虻消化垃圾能力转化效率低，1公斤鲜虫日消化1-1.5公斤垃圾做虫的饲料，基本没有市场应用价值；在CN101889629A公开了一种利用黑水虻幼虫处理易腐垃圾的方法及物料，也存在处理效果不够理想，每处理一批食品垃圾，需20～30天，处理速度慢；处理时需在易腐垃圾中添加了多种辅料，处理成本高；在经处理后，食品垃圾容量大约减少10～30％，食品垃圾异味减少，不能完全处理为无公害产物，处理效果不佳等诸多缺陷。
因此，本领域技术人员致力于开发一种易腐垃圾生物处理系统及应用该系统处理易腐垃圾的方法，以解决上述现有技术在进行处理易腐垃圾时存在的缺陷。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是现有技术在处理易腐垃圾时存在转化效率低、处理速度慢、处理成本高、效果不佳。
为实现上述目的，本发明提供了一种易腐垃圾生物处理系统，包括垃圾预处理装置、垃圾消化装置和智能化环境控制装置；其中，所述垃圾消化装置包括自动投料机、投虫机、自动除臭设备、消化床面、清洗设备、消毒设备和自动出料设备。
进一步地，所述垃圾预处理装置包括翻桶机、碾磨机、储料罐和除臭喷淋设备；
进一步地，所述智能化环境控制装置包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器和微机控制设备；
进一步地，所述消化床面为3-10层；
进一步地，所述消化床面底部铺设有一层5-20cm厚的植物性干粉；优选10-15cm；
本发明在消化床面底部铺设一层植物性干粉，具有保温保湿、滤水、补充黑水虻生长所缺营养的作用，能有效促进黑水虻的生长。
进一步地，所述植物性干粉包括以下重量(克)百分比组分：5-15％纤维素纤维、5-10％艾叶粉、1-10％大蒜粉、1-5％壳聚糖，60-88％谷物秸秆粉；
纤维素纤维在植物性干粉中起到支撑、透气、保湿保温的作用，从而保证易腐垃圾生物处理系统中黑水虻生长环境的温度、湿度和所需氧气；艾叶粉和大蒜粉通过协同作用具有增效的杀菌抑菌和提高黑水虻免疫力的作用；适量的壳聚糖能够粘附在黑水虻表面，保证黑水虻表面适度的湿度，从而促进黑水虻的生长。
进一步地，所述植物性干粉中，纤维素纤维的重量(克)百分比为10-13％；
进一步地，所述纤维素纤维的长度为1-10mm，长径比为25-150；
进一步地，所述纤维素纤维为棉纤维、苎麻纤维、亚麻纤维、竹纤维中的一种或多种；
进一步地，所述植物性干粉中，艾叶粉的重量(克)百分比为5-8％；
进一步地，所述植物性干粉中，大蒜粉的重量(克)百分比为3-5％；
进一步地，所述植物性干粉中，壳聚糖的重量(克)百分比为2-3％；
进一步地，所述植物性干粉中，谷物秸秆粉的重量(克)百分比为70-80％；
进一步地，所述谷物秸秆粉为小麦秸秆粉、玉米秸秆粉、大豆秸秆粉、高粱秸秆粉中的一种或多种；
进一步地，所述植物性干粉还包括重量(克)百分比为5-10％的电气石陶瓷球；优选6-9％；
本发明在植物性干粉中添加了适量的电气石陶瓷微球，其具有释放负氧离子的作用，能够提高黑水虻的免疫力，并能够促进艾叶粉、大蒜粉的抑菌作用。
进一步地，所述电气石陶瓷球的粒径不小于3mm；
电气石陶瓷球的粒径过小，容易被黑水虻误食。
进一步地，所述电气石陶瓷球具有纳米微孔结构，纳米微孔的孔径为10-70nm；
本发明通过控制电气石陶瓷球的纳米微孔结构，具有吸附细菌，进一步提高抑菌效果的作用。
进一步地，所述垃圾预处理装置为对垃圾先进行碎磨、除臭；
进一步地，所述智能化环境控制装置为通过温度传感器、湿度传感器、光照传感器对垃圾消化装置中消化床面的光照强度、温度和湿度等条件进行控制；
进一步地，所述垃圾消化装置通过消化床使黑水虻对垃圾进行消化处理。
在本发明一个较佳实施方式中，所述消化床面为3层；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述消化床面为4层；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述消化床面为5层；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述消化床面为6层；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述消化床面为8层；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述消化床面为10层；
在本发明一个较佳实施方式中，所述消化床面底部铺设有一层10cm厚的植物性干粉；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述消化床面底部铺设有一层12cm厚的植物性干粉；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述消化床面底部铺设有一层13cm厚的植物性干粉；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述消化床面底部铺设有一层15cm厚的植物性干粉；
在本发明一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，纤维素纤维的重量(克)百分比为10％；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，纤维素纤维的重量(克)百分比为11％；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，纤维素纤维的重量(克)百分比为12％；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，纤维素纤维的重量(克)百分比为13％；
在本发明一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，所述纤维素纤维的长度为1-5mm，长径比为25-150；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，所述纤维素纤维的长度为1-5mm，长径比为25-120；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，所述纤维素纤维的长度为2-5mm，长径比为30-120；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，所述纤维素纤维的长度为1-5mm，长径比为30-110；
在本发明一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，艾叶粉的重量(克)百分比为5％；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，艾叶粉的重量(克)百分比为6％；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，艾叶粉的重量(克)百分比为7％；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，艾叶粉的重量(克)百分比为8％；
在本发明一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，大蒜粉的重量(克)百分比为3％；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，大蒜粉的重量(克)百分比为4％；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，大蒜粉的重量(克)百分比为5％；
在本发明一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，壳聚糖的重量(克)百分比为2％；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，壳聚糖的重量(克)百分比为2.5％；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，壳聚糖的重量(克)百分比为3％；
在本发明一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，谷物秸秆粉的重量(克)百分比为70％；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，谷物秸秆粉的重量(克)百分比为75％；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，谷物秸秆粉的重量(克)百分比为80％；
在本发明一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，电气石陶瓷球的重量(克)百分比为6％；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，电气石陶瓷球的重量(克)百分比为7％；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，电气石陶瓷球的重量(克)百分比为8％；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述植物性干粉中，电气石陶瓷球的重量(克)百分比为9％；
在本发明一个较佳实施方式中，所述电气石陶瓷球的粒径为3mm；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述电气石陶瓷球的粒径为5mm；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述电气石陶瓷球的粒径为10mm；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述电气石陶瓷球的粒径为15mm；
在本发明一个较佳实施方式中，所述电气石陶瓷球纳米微孔的孔径为10nm；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述电气石陶瓷球纳米微孔的孔径为20nm；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述电气石陶瓷球纳米微孔的孔径为40nm；
在本发明另一个较佳实施方式中，所述电气石陶瓷球纳米微孔的孔径为70nm；
在本发明一个较佳实施方式中，本发明采用垃圾预处理装置对垃圾先进行碎磨、除臭的预处理，再采用垃圾消化装置通过消化床使黑水虻对垃圾进行消化处理，并采用智能化环境装置控制消化床在消化处理过程中的光照强度、温度和湿度参数进行控制，实现易腐垃圾的自动、快速处理。
本发明提供了一种应用上述易腐垃圾生物处理系统的处理易腐垃圾的方法，包括在铺设有植物性干粉的消化床面上，投放黑水虻幼虫进行垃圾消化处理，实现易腐垃圾处理。
进一步地，所述处理易腐垃圾的方法，具体包括以下步骤：
步骤1、采用垃圾预处理装置对易腐垃圾进行分拣、除臭、粉碎预处理；
步骤2、在铺设有植物性干粉的消化床面上，投放黑水虻幼虫，将步骤1预处理后的垃圾进行垃圾消化处理；
步骤3、垃圾消化处理结束后，清除成长至7龄阶段的黑水虻和虫粪，对消化床面进行清洗消毒。
进一步地，所述步骤1具体操作包括：将桶装原始垃圾经由翻桶机进入垃圾分拣床，分拣出塑料、玻璃瓶、铁质小件等无机物，分拣后的垃圾采用除臭喷淋设备喷淋除臭剂进行除臭，然后输送至碾磨机，经碾磨机粉碎后自动进入储料罐；
进一步地，所述步骤2具体操作包括：将步骤1预处理后的垃圾通过自动投料机均匀输送至铺设有植物性干粉的消化床面上，然后将黑水虻幼虫由投虫机投放至消化床面进行垃圾消化处理，处理期间采用自动除臭设备在消化床面上喷洒除臭剂和EM菌，采用智能化环境控制装置调节环境温度、湿度和光照度；
进一步地，所述步骤3具体操作包括：垃圾消化处理结束后，采用自动出料设备清除出成长至7龄阶段的黑水虻和虫粪，采用清洗设备对消化床面进行清洗，采用消毒设备对消化床面进行消毒；
进一步地，所述步骤2中，所述植物性干粉如上述本发明所述定义；
进一步地，所述步骤2中，投放黑水虻幼虫与垃圾日均投放量的重量(克)比为1:50-1:20；
进一步地，所述步骤2中，消化处理的环境温度为25-30℃；
进一步地，所述步骤2中，消化处理的环境湿度为不大于80％；
进一步地，所述步骤2中，消化处理的环境光照度为23-130lx；
在本发明一个较佳实施方式中，所述步骤2垃圾消化处理时间为5天。垃圾消化处理结束后，黑水虻幼虫个体增长37-43倍，所述黑水虻成长至1.9-2.6cm长，进行料虫分离，出虫，然后进行下一批次的生产，垃圾处理批次可连续进行，实现全自动化处理。
采用以上方案，本发明公开的易腐垃圾生物处理系统及应用该系统处理易腐垃圾的方法，具有以下优点：
本发明公开的易腐垃圾生物处理系统及应用该系统处理易腐垃圾的方法，采用垃圾预处理系统对垃圾先进行预处理，再采用垃圾消化系统配合黑水虻对垃圾进行消化处理，并采用智能化环境控制系统对消化处理过程中的各种环境参数进行控制，使易腐垃圾仅需要8小时即可转化为黑水虻蛋白和营养土，不仅处理快速，而且无残余、无污水、无排放；
本发明公开的易腐垃圾生物处理系统及应用该系统处理易腐垃圾的方法，在消化床面底部铺设一层植物性干粉，具有保温保湿、滤水、补充黑水虻生长所缺营养的作用，维持黑水虻生长环境的温度、湿度和所需氧气，同时具有杀菌抑菌和提高黑水虻免疫力，促进黑水虻的生长，保证垃圾处理的有效快速进行；
本发明公开的易腐垃圾生物处理系统及应用该系统处理易腐垃圾的方法，通过优化消化处理的光照强度、温度和湿度等条件，从而使黑水虻具有较快的生长速度和较高的垃圾处理速度；
本发明公开的易腐垃圾生物处理系统及应用该系统处理易腐垃圾的方法，通过优化黑水虻幼虫与日均投放垃圾的重量比，合理安排幼虫和每天的垃圾投放量，根据黑水虻的生长规律，在消化处理前期逐步增加每天的垃圾投放量，后期减少垃圾投放量，大大提高了垃圾的消化处理效率；
本发明在使用黑水虻对垃圾进行消化处理之前首先对垃圾进行预处理，通过分拣、除臭、粉碎的工序，将垃圾中的水分降到合适的程度，分拣去除垃圾中的塑料类、玻璃、金属类等无机物杂质进行集中处理，除臭以去除难闻气味和挥发性有害物质，粉碎到合适的粒度，便于黑水虻取食，缩短垃圾处理时间。
本发明选择3龄黑水虻幼虫，将其取食量最大、取食速度最快的5天截取出来，应用到实际生产中，再配以机械化生产，有效提高了垃圾的消化速度，提高生产效率。
本发明通过喷洒EM菌对消化后产生的污水进行处理，能够充分降解污水中的营养物质，从而达到无残余、无污水、无排放；
本发明通过优化设置黑水虻处理易腐垃圾的设备和工艺各参数，仅需要8小时就可直接将易腐垃圾转化成优质蛋白质饲料和有机肥，垃圾处理量大、效率高，既消化了易腐垃圾，又实现了易腐垃圾的饲料化。通过消化床面上植物性干粉的设置和对黑水虻环境的的调控，提高了垃圾处理、缩短了处理时间、降低了成本，同时得黑水虻成虫个体大，相对于普通黑水虻的个体为18mm左右，本发明得到的黑水虻个体可达到1.9-2.6cm，增加了经济效益；
综上所述，本发明的易腐垃圾生物处理系统及应用该系统处理易腐垃圾的方法，利用黑水虻处理易腐垃圾的方法，处理量大、处理时间短、成本低、既消化了易腐垃圾，又实现了易腐垃圾的饲料化，增加了经济效益，有利于可持续发展。
以下将结合具体实施方式对本发明的构思、具体技术方案及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
具体实施方式
以下参考本发明的优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。
实施例1：
本实施例中的易腐垃圾生物处理系统，包括垃圾预处理装置、垃圾消化装置和智能化环境控制装置；
垃圾预处理装置包括翻桶机、碾磨机和除臭喷淋设备；
垃圾消化装置包括自动投料机、投虫机、自动除臭设备、5层消化床面、清洗设备、消毒设备和自动出料设备；
智能化环境控制装置包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器和微机控制设备；
其中，消化床面底部铺设有一层13cm厚的植物性干粉；植物性干粉包括(以重量百分比计)10％纤维素纤维、5％艾叶粉、3％大蒜粉、2％壳聚糖、6％电气石陶瓷球，余量为谷物秸秆粉；
纤维素纤维为棉纤维、苎麻纤维的混合，长度为1-5mm，长径比为25-150；
电气石陶瓷球的粒径不小于3mm，且具有纳米微孔结构，其纳米微孔的孔径为10-70nm；
谷物秸秆粉为小麦秸秆粉和玉米秸秆粉的混合。
实施例2：
本实施例中的易腐垃圾生物处理系统，包括垃圾预处理装置、垃圾消化装置和智能化环境控制装置；
垃圾预处理装置包括翻桶机、碾磨机和除臭喷淋设备；
垃圾消化装置包括自动投料机、投虫机、自动除臭设备、5层消化床面、清洗设备、消毒设备和自动出料设备；
智能化环境控制装置包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器和微机控制设备；
其中，消化床面底部铺设有一层10cm厚的植物性干粉；植物性干粉包括(以重量百分比计)11％纤维素纤维、6％艾叶粉、4％大蒜粉、3％壳聚糖、8％电气石陶瓷球，余量为谷物秸秆粉；
纤维素纤维为苎麻纤维和亚麻纤维的混合，长度为1-5mm，长径比为30-110。
电气石陶瓷球的粒径不小于3mm，且具有纳米微孔结构，其纳米微孔的孔径为10-70nm；
谷物秸秆粉为玉米秸秆粉和大豆秸秆粉的混合。
实施例3
本实施例中的易腐垃圾生物处理系统，包括垃圾预处理装置、垃圾消化装置和智能化环境控制装置；
垃圾预处理装置包括翻桶机、碾磨机和除臭喷淋设备；
垃圾消化装置包括自动投料机、投虫机、自动除臭设备、5层消化床面、清洗设备、消毒设备和自动出料设备；
智能化环境控制装置包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器和微机控制设备；
其中，消化床面底部铺设有一层12cm厚的植物性干粉；植物性干粉包括(以重量百分比计)12％纤维素纤维、7％艾叶粉、4％大蒜粉、3％壳聚糖、7％电气石陶瓷球，余量为谷物秸秆粉；
纤维素纤维包括苎麻纤维和竹纤维的混合，长度为1-5mm，长径比为25-120；
电气石陶瓷球的粒径不小于3mm，且具有纳米微孔结构，其纳米微孔的孔径为10-70nm；
谷物秸秆粉为玉米秸秆粉和高粱秸秆粉中的混合。
实施例4
本实施例中的易腐垃圾生物处理系统，包括垃圾预处理装置、垃圾消化装置和智能化环境控制装置；
垃圾预处理装置包括翻桶机、碾磨机和除臭喷淋设备；
垃圾消化装置包括自动投料机、投虫机、自动除臭设备、5层消化床面、清洗设备、消毒设备和自动出料设备；
智能化环境控制装置包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器和微机控制设备；
其中，消化床面底部铺设有一层15cm厚的植物性干粉；植物性干粉包括(以质量百分比计)13％纤维素纤维、8％艾叶粉、5％大蒜粉、3％壳聚糖、9％电气石陶瓷球，余量为谷物秸秆粉；
纤维素纤维为亚麻纤维和竹纤维的混合，长度为2-5mm，长径比为30-120；
电气石陶瓷球的粒径不小于3mm，且具有纳米微孔结构，其纳米微孔的孔径为10-70nm；
谷物秸秆粉为大豆秸秆粉和高粱秸秆粉的混合。
实施例5：
本实施例利用实施例2中的易腐垃圾生物处理系统进行易腐垃圾处理，方法步骤如下：
步骤1、将桶装原始垃圾经由翻桶机进入垃圾分拣床，分拣出塑料、玻璃瓶、铁质小件等无机物，分拣后的垃圾采用除臭喷淋设备喷淋除臭剂进行除臭，然后输送至碾磨机，经碾磨机粉碎后自动进入储料罐；
步骤2、将步骤1预处理后的垃圾通过自动投料机均匀输送至铺设有植物性干粉的消化床面上，然后将3龄黑水虻幼虫由投虫机投放至消化床面进行垃圾消化处理5天，黑水虻幼虫与日均投放垃圾的投放重量比为3:100，处理期间采用自动除臭设备在消化床面上喷洒除臭剂和EM菌，采用智能化环境控制装置调节环境温度为25℃、湿度80％和光照度度为23lx；
步骤3、垃圾消化处理结束后，采用自动出料设备清除出成长至7龄阶段的黑水虻和虫粪，采用清洗设备对消化床面进行清洗，采用消毒设备对消化床面进行消毒；
经检测，一次投放的易腐垃圾在投放8小时后完全转化为青虻蛋白和营养土；批次垃圾消化处理结束后，黑水虻成长至1.9-2.2cm长，重量为投放黑水虻幼虫重量的35倍。
实施例6：
本实施例利用实施例2中的易腐垃圾生物处理系统进行易腐垃圾处理，方法步骤如下：
步骤1、将桶装原始垃圾经由翻桶机进入垃圾分拣床，分拣出塑料、玻璃瓶、铁质小件等无机物，分拣后的垃圾采用除臭喷淋设备喷淋除臭剂进行除臭，然后输送至碾磨机，经碾磨机粉碎后自动进入储料罐；
步骤2、将步骤1预处理后的垃圾通过自动投料机均匀输送至铺设有植物性干粉的消化床面上，然后将4龄黑水虻幼虫由投虫机投放至消化床面进行垃圾消化处理5天，黑水虻幼虫与日均投放垃圾的投放重量比为4:100，处理期间采用自动除臭设备在消化床面上喷洒除臭剂和EM菌，采用智能化环境控制装置调节环境温度为28℃、湿度65％和光照度度为80lx；
步骤3、垃圾消化处理结束后，采用自动出料设备清除出成长至7龄阶段的黑水虻和虫粪，采用清洗设备对消化床面进行清洗，采用消毒设备对消化床面进行消毒；
经检测，一次投放的易腐垃圾在投放8小时后完全转化为青虻蛋白和营养土；批次垃圾消化处理结束后，黑水虻成长至2.1-2.4cm长，重量为投放黑水虻幼虫重量的37倍。
实施例7：
本实施例利用实施例2中的易腐垃圾生物处理系统进行易腐垃圾处理，方法步骤如下：
步骤1、将桶装原始垃圾经由翻桶机进入垃圾分拣床，分拣出塑料、玻璃瓶、铁质小件等无机物，分拣后的垃圾采用除臭喷淋设备喷淋除臭剂进行除臭，然后输送至碾磨机，经碾磨机粉碎后自动进入储料罐；
步骤2、将步骤1预处理后的垃圾通过自动投料机均匀输送至铺设有植物性干粉的消化床面上，然后将3龄黑水虻幼虫由投虫机投放至消化床面进行垃圾消化处理5天，黑水虻幼虫与日均投放垃圾的投放重量比为4:100，处理期间采用自动除臭设备在消化床面上喷洒除臭剂和EM菌，采用智能化环境控制装置调节环境温度为27℃、湿度65％和光照度度为90lx；
步骤3、垃圾消化处理结束后，采用自动出料设备清除出成长至7龄阶段的黑水虻和虫粪，采用清洗设备对消化床面进行清洗，采用消毒设备对消化床面进行消毒；
经检测，一次投放的易腐垃圾在投放8小时后完全转化为青虻蛋白和营养土；批次垃圾消化处理结束后，黑水虻成长至2.3-2.6cm长，重量为投放黑水虻幼虫重量的40倍。
实施例8：
本实施例利用实施例2中的易腐垃圾生物处理系统进行易腐垃圾处理，方法步骤如下：
步骤1、将桶装原始垃圾经由翻桶机进入垃圾分拣床，分拣出塑料、玻璃瓶、铁质小件等无机物，分拣后的垃圾采用除臭喷淋设备喷淋除臭剂进行除臭，然后输送至碾磨机，经碾磨机粉碎后自动进入储料罐；
步骤2、将步骤1预处理后的垃圾通过自动投料机均匀输送至铺设有植物性干粉的消化床面上，然后将黑水虻幼虫由投虫机投放至消化床面进行垃圾消化处理5天，黑水虻幼虫与日均投放垃圾的投放重量比为4.5:100，处理期间采用自动除臭设备在消化床面上喷洒除臭剂和EM菌，采用智能化环境控制装置调节环境温度为25-30℃、湿度不大于80％和光照度度为130lx；
步骤3、垃圾消化处理结束后，采用自动出料设备清除出成长至7龄阶段的黑水虻和虫粪，采用清洗设备对消化床面进行清洗，采用消毒设备对消化床面进行消毒；
经检测，一次投放的易腐垃圾在投放8小时后完全转化为青虻蛋白和营养土；批次垃圾消化处理结束后，黑水虻成长至2.2-2.5cm长，重量为投放黑水虻幼虫重量的38倍。
实施例9：
分别采用实施例1、3、4的易腐垃圾生物处理系统进行易腐垃圾处理，方法步骤与实施例7相类似；
经检测，
采用实施例1的易腐垃圾生物处理系统进行易腐垃圾消化处理结束后，黑水虻成长至2.0-2.2cm长，重量为投放黑水虻幼虫重量的36倍；
采用实施例3的易腐垃圾生物处理系统进行易腐垃圾消化处理结束后，黑水虻成长至2.1-2.3cm长，重量为投放黑水虻幼虫重量的38倍；
采用实施例4的易腐垃圾生物处理系统进行易腐垃圾消化处理结束后，黑水虻成长至2.2-2.5cm长，重量为投放黑水虻幼虫重量的38倍；
一次投放的易腐垃圾在投放8小时后均可完全转化为黑水虻蛋白和营养土。
综上所述，本发明实施例易腐垃圾生物处理系统及应用该系统处理易腐垃圾的方法，转化效率高、处理速度快、处理成本低、经济效益高，效果显著。
对比例：
(1)采用与实施例7相类似的方法与步骤，不同之处为消化床面底部未铺设植物性干粉，进行易腐垃圾处理；
经检测，垃圾消化处理结束后，投放的易腐垃圾还有原重量的7％没有消耗完，易腐垃圾有腐败现象发生，个别黑水虻发生腐病，黑水虻成长至1.7-1.9cm长，重量为投放黑水虻幼虫重量的31倍。
(2)采用与实施例7相类似的方法与步骤，不同之处为消化床面底部铺设的植物性干粉中仅含有谷物秸秆粉，进行易腐垃圾处理；
经检测，垃圾消化处理结束后，投放的易腐垃圾还有原重量的6％没有消耗完，易腐垃圾有腐败现象发生，个别黑水虻发生腐病，黑水虻成长至1.9-2.1cm长，重量为投放黑水虻幼虫重量的33倍。
(3)采用与实施例7相类似的方法与步骤，不同之处为消化床面底部铺设的植物性干粉中不包括纤维素纤维，进行易腐垃圾处理；
经检测，垃圾消化处理结束后，投放的易腐垃圾还有原重量的2％没有消耗完，黑水虻成长至2.2-2.5cm长，重量为投放黑水虻幼虫重量的37倍。
(4)采用与实施例7相类似的方法与步骤，不同之处为消化床面底部铺设的植物性干粉中不包括艾叶粉，进行易腐垃圾处理；
经检测，垃圾消化处理结束后，投放的易腐垃圾还有原重量的3％没有消耗完，易腐垃圾有轻微腐败现象发生，黑水虻成长至2.1-2.3cm长，重量为投放黑水虻幼虫重量的36倍。
(5)采用与实施例7相类似的方法与步骤，不同之处为消化床面底部铺设的植物性干粉中不包括大蒜粉，进行易腐垃圾处理；
经检测，垃圾消化处理结束后，投放的易腐垃圾还有原重量的3％没有消耗完，易腐垃圾轻微腐败现象发生，黑水虻成长至2.0-2.3cm长，重量为投放黑水虻幼虫重量的36倍。
(6)采用与实施例7相类似的方法与步骤，不同之处为消化床面底部铺设的植物性干粉中不包括壳聚糖，进行易腐垃圾处理；
经检测，垃圾消化处理结束后，投放的易腐垃圾还有原重量的2％没有消耗完，易腐垃圾有极轻微腐败现象发生，黑水虻成长至2.1-2.3cm长，重量为投放黑水虻幼虫重量的37倍。
(7)采用与实施例7相类似的方法与步骤，不同之处为消化床面底部铺设的植物性干粉中不包括电气石陶瓷球，进行易腐垃圾处理；
经检测，垃圾消化处理结束后，投放的易腐垃圾还有原重量的2％没有消耗完，易腐垃圾有极轻微腐败现象发生，黑水虻成长至2.0-2.3cm长，重量为投放黑水虻幼虫重量的36倍。
(8)采用与实施例7相类似的方法与步骤，不同之处为消化床面底部铺设的植物性干粉中电气石陶瓷球纳米微孔的孔径为80-120nm，进行易腐垃圾处理；
经检测，垃圾消化处理结束后，投放的易腐垃圾还有原重量的3％没有消耗完，易腐垃圾有极轻微腐败现象发生，黑水虻成长至2.1-2.3cm长，重量为投放黑水虻幼虫重量的36倍。
本对比例检测结果显示，相对于本发明实施例1-8的易腐垃圾生物处理系统及应用该系统处理易腐垃圾的方法，对比例实施方式均不能完全彻底降解消耗易腐垃圾，使易腐垃圾有腐败现象发生，垃圾处理效果和效率均低于本发明的实施例方法。
本发明其他技术方案和实施方式具有与上述相似的有益效果。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (9)
1.一种易腐垃圾生物处理系统，包括垃圾预处理装置、垃圾消化装置和智能化环境控制装置；其特征在于，所述垃圾预处理装置包括翻桶机、碾磨机、储料罐和除臭喷淋设备；所述垃圾消化装置包括自动投料机、投虫机、自动除臭设备、消化床面、清洗设备、消毒设备和自动出料设备；所述智能化环境控制装置包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器和微机控制设备。
2.如权利要求1所述系统，其特征在于，所述消化床面为3-10层；所述消化床面底部铺设有一层5-20cm厚的助消剂，所述助消剂为植物性干粉。
3.一种基于权利要求1～2任一项所述易腐垃圾生物处理系统的处理易腐垃圾的方法，其特征在于，包括在铺设有植物性干粉的消化床面上，投放黑水虻幼虫进行垃圾消化处理，实现易腐垃圾处理。
4.如权利要求3所述方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、采用垃圾预处理装置对易腐垃圾进行分拣、除臭、粉碎预处理；
步骤2、在铺设有植物性干粉的消化床面上投放步骤1中预处理后的易腐垃圾，然后投放黑水虻幼虫，对易腐垃圾进行垃圾消化处理；
步骤3、垃圾消化处理结束后，清除成长至7龄阶段的黑水虻和虫粪，对消化床面进行清洗消毒。
5.如权利要求4所述方法，其特征在于，所述步骤1具体操作包括：将桶装原始垃圾经由翻桶机进入垃圾分拣床，分拣出无机物杂质，分拣后的垃圾采用除臭喷淋设备喷淋除臭剂进行除臭，然后输送至碾磨机，经碾磨机粉碎后自动进入储料罐。
6.如权利要求4所述方法，其特征在于，所述步骤2具体操作包括：将步骤1预处理后的垃圾通过自动投料机均匀输送至铺设有植物性干粉的消化床面上，然后将黑水虻幼虫由投虫机投放至消化床面进行垃圾消化处理，处理期间采用自动除臭设备在消化床面上喷洒除臭剂和EM菌，并采用智能化环境控制装置调节环境温度、湿度和光照度。
7.如权利要求4所述方法，其特征在于，所述步骤3具体操作包括：垃圾消化处理结束后，采用自动出料设备清除出成长至7龄阶段的黑水虻和虫粪，采用清洗设备对消化床面进行清洗，采用消毒设备对消化床面进行消毒。
8.如权利要求4或6所述方法，其特征在于，所述步骤2中，黑水虻幼虫与垃圾日均投放量的重量比为1:50-1:20。
9.如权利要求4或6所述方法，其特征在于，所述步骤2中，消化处理的环境温度为25-30℃，环境湿度为不大于80％，环境光照度为23-130lx。
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