CN108262337A - 利用生物转化有机废物资源再利用的自动化智能生产线及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了利用生物转化有机废物资源再利用的自动化智能生产线及方法，其包括调质搅拌装置、提升装置、过滤装置与泵送装置，所述提升装置设置于所述调质搅拌装置上，其分别连通所述调质搅拌装置与过滤装置，泵送装置与所述过滤装置连通,还包括生物床、搅拌装置、输送带一件筛分装置，通过利用搅拌装置的移动机构带动搅拌机构以及投放机构同步沿生物床上的处理槽移动的过程中，对投入处理槽内的有机废物进行均匀铺设以及均匀投放黑水虻幼虫，并在黑水虻幼虫进行有机废物消化的过程中，通过搅拌机构翻抛有机废物，解决黑水虻幼虫消化有机废物过程中的散热问题，提高黑水虻幼虫的消化效率，实现大规模的工业应用。
Description
技术领域
本发明涉及废物循环利用技术领域，具体为利用生物转化有机废物资源再利用的自动化智能生产线及方法。
背景技术
黑水虻(Hermetia illucens L.)，腐生性的水虻科昆虫，在适宜的环境中，35天即可完成一个世代。一对黑水虻一生可产卵近千粒，从卵到成熟幼虫，个体增长近4000倍,是一种可以资源化生产的水虻科昆虫，相应的科学研究已经证实了黑水虻在禽畜粪便的处理、动物蛋白饲料的生产以及生物柴油的制取方面具有重要用途。但是目前黑水虻的养殖方式比较粗放，基本处于土法养殖阶段,没有成套的机械设备或者完整的工艺流程设计,完全依靠人工经验及勤劳程度对养殖过程进行控制，人力及管理成本消耗巨大，且养殖风险较高,难以规模化养殖。
早期的研究集中于黑水虻的生物学特性和环境安全性评估，发现黑水虻对人类完全无害,对环境非常安全,黑水虻成虫既不携带病菌,也不侵入人类的居住环境，只取食少量植物汁液，对农作物不形成任何危害。美国佐治亚大学的Sheppard教授经过十几年的研究，在了解了黑水虻生物学特性的基础上，建立了一个低成本、同时也很有效的禽畜粪便处理系统。实验数据显示，黑水虻幼虫可以将鸡粪(干重)以8％的转化率转化为42％的粗蛋白和35％的脂肪，而且黑水虻还能在养殖场里通过竞争起到控制家蝇种群的作用。黑水虻能够消化大约50％的粪便重量，以及粪便中大约62％的氮素营养。
在专利号为CN107497833A的中国专利中，公开了一种利用黑水虻处理餐厨垃圾的设备和方法，它包括：沥水传送机、第一脱水机、螺旋输送机、粉碎机、第二脱水机、喂料泵、养殖箱、出料输送机、筛分机和烘干机，沥水传送机与第一脱水机、螺旋输送机、粉碎机、第二脱水机和喂料泵入口依次相连，喂料泵的出口将处理过的餐厨垃圾分别送入至少一个养殖箱的喂料口，至少一个养殖箱的出料口与出料输送机、筛分机和烘干机依次相连；使用上述设备，将4日龄的黑水虻幼虫用餐厨垃圾喂养满6天，然后将黑水虻幼虫依次进行筛分和烘干。
但是，在对养殖箱进行餐厨垃圾投放时，由于黑水虻幼虫处于养殖箱的底部，餐厨垃圾直接覆盖黑水虻幼虫，黑水虻幼虫对餐厨垃圾进行消化处理时会产生大量的热，进而影响到黑水虻消化餐厨垃圾的效率。
发明内容
针对以上问题，本发明提供了利用生物转化有机废物资源再利用的自动化智能生产线及方法，其通过利用移动机构带动搅拌机构以及投放机构同步沿生物床上的处理槽移动的过程中，对投入处理槽内的有机废物进行均匀铺设以及均匀投放黑水虻幼虫，并在黑水虻幼虫进行有机废物消化的过程中，通过搅拌机构翻抛有机废物，解决黑水虻幼虫消化有机废物过程中的散热问题，提高黑水虻幼虫的消化效率，实现大规模的工业应用。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
利用生物转化有机废物资源再利用的自动化智能生产线，包括调质搅拌装置、提升装置、过滤装置与泵送装置，所述提升装置设置于所述调质搅拌装置上，其分别连通所述调质搅拌装置与过滤装置，泵送装置与所述过滤装置连通，还包括：
生物床，所述生物床设置于室内，其为长方形设置，且其设置于所述泵送装置的一侧，该生物床上设置有水平放置的处理槽，该处理槽的上方设置有进料机构，所述进料机构与所述泵送装置对应配合，由所述泵送装置对所述进料机构供料，生物床的数量可为多个，且该生物床上的处理槽的数量为1～5层，并且处理槽对应所述筛分装置的一侧为开口设置；
搅拌装置，所述搅拌装置设置于所述处理槽内，该搅拌装置沿处理槽的长度方向移动设置，其包括移动机构、若干的搅拌机构以及投放机构，所述搅拌机构与所述投放机构均设置于所述移动机构上，且所述搅拌机构沿所述处理槽的宽度方向并排设置；以及
筛分装置，所述筛分装置相对与所述泵送装置设置于所述生物床的另一侧，该筛分装置通过输送带与所述处理槽对应配合设置。
作为改进，所述进料机构包括：
进料斗，所述进料斗设置于所述处理槽对应泵送装置的一侧，其与所述泵送装置的泵送管道对应设置；
进料管，所述进料管设置于所述处理槽的上方，其与所述进料斗的底部连通设置，且其沿所述处理槽的长度方向设置；
螺旋输送机，所述螺旋输送机设置于所述进料管内，其螺旋输送所述进料斗内物料至所述进料管内；以及
出料开关，若干的所述出料开关沿所述进料管的长度方向等距设置。
作为改进，所述出料开关包括：
连接头，其套设与所述进料管上，且其与该进料管连通设置；
开关板，所述开关板滑动设置于所述连接头的下方，且其为弧形设置，与所述进料管贴合；
推动件，所述推动件设置于所述开关板的一侧，其与该开关板连接设置，且其通过连接环与所述进料管固定连接。
作为改进，所述移动机构包括：
齿条，所述齿条对称设置于所述处理槽的两侧，其沿处理槽的长度方向设置；
安装架，所述安装架为方向设置，其两侧设置有与所述齿条对应配合的齿轮，且两侧的所述齿轮通过转轴同轴设置；
驱动电机，所述驱动电机设置于所述安装架上，其通过传动组件与所述转轴连接，且其带动所述齿轮旋转；以及
限位轮，所述限位轮设置于所述齿轮的下方，其与所述生物床长度方向的槽钢支架卡合限位。
作为改进，所述搅拌机构包括：
搅拌器，所述搅拌器的数量为2组，其可转动安装于所述移动机构上，且其沿所述处理槽的长度方向排列设置，该搅拌器之间通过传动组件相互连接；
搅拌电机,所述搅拌电机安装任一所述搅拌器的上方，且该搅拌电机带动所述搅拌器同步转动。
作为改进，所述搅拌器包括：
主轴，所述主轴转动设置；
连接柱，所述连接柱均沿所述主轴的中轴线圆周等距设置，且其均通过连接臂与所述主轴连接设置；以及
翻料件，所述翻料件为圆形滚轮设置，其套设与所述连接柱上。
作为改进，所述投放机构包括：
料斗，所述料斗设置于所述移动机构的中部位置，且其底部设置有出料口；以及
螺旋轴，所述螺旋轴转动设置于出料口处，且该螺旋轴上开设有螺旋出料槽，所述螺旋出料槽由分隔板对中分隔，且该螺旋轴由所述移动机构带动旋转。
作为改进，所述搅拌装置还包括推料机构，该推料机构包括：
推料板，所述推料板沿所述移动机构的移动方向，对称可转动设置于该移动机构的两侧；以及
推料电机，所述推料电机设置于所述移动机构上，其通过线性连接件643分别与所述推料板传动连接设置。
作为改进，所述筛分装置包括：
机架，所述机架远离所述生物床的一侧设置有出虫斗，改机架的底部设置有出料斗；
筛料筒，所述筛料筒的外部围绕设置有筛网，其一端开口对应所述输送带设置，且其另一端开口对应所述出虫斗设置，该筛料筒的正下方设置有出料斗；
筛分电机，所述筛分电机设置于所述出虫斗的上方，其与所述筛料筒的旋转轴同轴连接设置；以及
拍网器，所述拍网器平行设置于所述筛料筒的一侧，其与所述筛分电机传动连接，沿该拍网器的长度方向设置有若干的拍网片。
利用生物转化有机废物资源再利用的方法，包括以下步骤：
步骤一，投料，将筛分后的有机废物投放到调质搅拌装置的调质池内，并往调质池内投入益生菌酵素，并由调质搅拌装置进行混合搅拌；
步骤二，提升，经过调质搅拌处理后的有机废物由提升装置螺旋向上提升输送至过滤装置内；
步骤三，过滤，输送至过滤装置内的有机废物由过滤装置将有机废物内的粒径大于5mm的有机废物滤出，小于5mm的有机废物则由泵送装置提升输送至生物床处的进料斗内；
步骤四，送料，输送进料斗内的有机废物，由螺旋输送机螺旋输送进入到进料管内；
步骤五，放料，输送进入到进料管内的有机废物，由PLC控制推动件推动开关板移动，将连接头上的放料口打开，将进料管的有机废物投放到处理槽内；
步骤六，搅拌，投放到处理槽内的有机废物，由PLC控制移动机构带动搅拌机构沿处理槽的长度方向往复移动搅拌有机废物，将有机废物均匀的铺满处理槽；
步骤七，投放幼虫，在搅拌机构对处理槽内的有机废料进行搅拌的过程中，移动机构同步带动投放机构对处理槽内均匀投放黑水虻幼虫；
步骤八，消化处理，在黑水虻幼虫均匀投放到处理槽内后，黑水虻消化有机废物，并产出冲沙，在黑水虻消化有机废物的过程中，由PLC控制移动机构带动搅拌机构沿处理槽的长度方向往复移动翻抛有机废物，并且PLC控制出料开关定期打开，不定量的投放新的有机废物进入处理槽供黑水虻持续消化；
步骤九，推料，当黑水虻幼虫持续消化有机废物6日后，将有机物转化为虫沙，由PLC控制移动机构带动推料机构沿处理槽的长度方向往复推动，将黑水虻幼虫与虫沙通过处理槽对应筛分装置的一侧的开口推出，推送至输送带上；
步骤十，筛分，由输送带将黑水虻幼虫与虫沙输送至筛料筒内，由筛分电机带动筛料筒旋转，将黑水虻幼虫与虫沙分离，黑水虻幼虫通过出虫斗收集，虫沙通过出料斗。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明通过利用移动机构带动搅拌机构以及投放机构同步沿生物床上的处理槽移动的过程中，对投入处理槽内的有机废物进行均匀铺设以及均匀投放黑水虻幼虫，并在黑水虻幼虫进行有机废物消化的过程中，通过搅拌机构翻抛有机废物，解决黑水虻幼虫消化有机废物过程中的散热问题，提高黑水虻幼虫的消化效率，实现大规模的工业应用；
(2)本发明在设置搅拌机构的搅拌器时，抛弃传统的桨叶式搅拌器，采用滚轮式的翻料件，利用翻料件圆滑的外形，避免在搅拌翻料的过程中，对黑水虻的幼虫产生伤害的同时，又能充分的翻抛有机废物进行散热；
(3)本发明在设置投放机构时，利用在螺旋轴上设置圆滑的螺旋出料槽，在螺旋轴旋转的过程中，料斗内的黑水虻幼虫沿着螺旋出料槽均匀的投放到处理槽内，并且螺旋轴旋转不会对黑水虻幼虫产生伤害；
(4)本发明还通过在移动机构上设置推料机构，在黑水虻完成有机废物消化后，直接利用推料机构释放推料板，再通过移动机构带动往复推料，实现黑水虻幼虫与冲沙的快速出料；
(5)本发明配合黑水虻幼虫的生长周期进行加料，充分考虑黑水虻幼虫不同生长周期内的消化速度，投放不同量的有机废物，提高黑水虻的消化效率的同时，利于搅拌机构的翻抛散热；
(6)本发明中的处理槽静止设置，避免了黑水虻幼虫在消化过程中的被动移动，减少了被动移动稳定性不足，给黑水虻的消化效率带来的影响，同时多层设置的处理槽可以保证生产线的连续处理，提高效率；
(7)本发明中的筛分装置，在筛分电机带动筛料筒进行旋转分离黑水虻幼虫与虫沙时，通过筛分电机带动拍网器旋转，利用拍网片拍打筛料筒，使筛料筒内的虫沙快速的掉落，实现快速的分离。
综上所述，本发明具有有机废物处理效率高，自动化程度高等优点，尤其适用于有机废物循环再利用技术领域。
附图说明
图1为本发明立体结构示意图；
图2为本发明局部结构示意图；
图3为图2中A处结构放大示意图；
图4为本发明出料开关剖视结构示意图；
图5为本发明搅拌装置结构示意图；
图6为本发明搅拌装置剖视结构示意图；
图7为本发明搅拌器立体结构示意图；
图8为本发明搅拌装置侧视结构示意图；
图9为本发明筛分装置结构示意图；
图10位本发明实施例二方法流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
实施例一：
如图1、图2与图5所示，利用生物转化有机废物资源再利用的自动化智能生产线，包括调质搅拌装置1、提升装置2、过滤装置3与泵送装置4，所述提升装置2设置于所述调质搅拌装置1上，其分别连通所述调质搅拌装置1与过滤装置3，泵送装置4与所述过滤装置3连通，还包括：
生物床5，所述生物床5设置于室内，其为长方形设置，且其设置于所述泵送装置4的一侧，该生物床5上设置有水平放置的处理槽51，该处理槽51的上方设置有进料机构52，所述进料机构52与所述泵送装置4对应配合，由所述泵送装置4对所述进料机构52供料；
搅拌装置6，所述搅拌装置6设置于所述处理槽51内，该搅拌装置6沿处理槽51的长度方向移动设置，其包括移动机构61、若干的搅拌机构62以及投放机构63，所述搅拌机构62与所述投放机构63均设置于所述移动机构61上，且所述搅拌机构62沿所述处理槽51的宽度方向并排设置；以及
筛分装置7，所述筛分装置7相对与所述泵送装置4设置于所述生物床5的另一侧，该筛分装置7通过输送带8与所述处理槽51对应配合设置。
需要说明的是，提升装置2将调质搅拌装置1内的有机废物提升输送至过滤装置3内，而泵送装置4则将过滤装置3滤出的有机废物泵送到进料机构52，进料机构52再对处理槽51进行投料。
进一步说明的是，生物床5的数量可为多个，且该生物床5上的处理槽51的数量为1～5层，并且处理槽51对应所述筛分装置7的一侧为开口设置，便于处理槽51内的有机废物处理完后的出料。
如图2、与3与图4所示，作为一种优选的实施方式，所述进料机构52包括：
进料斗521，所述进料斗521设置于所述处理槽51对应泵送装置4的一侧，其与所述泵送装置4的泵送管道41对应设置；
进料管522，所述进料管522设置于所述处理槽51的上方，其与所述进料斗521的底部连通设置，且其沿所述处理槽51的长度方向设置；
螺旋输送机523，所述螺旋输送机523设置于所述进料管522内，其螺旋输送所述进料斗521内物料至所述进料管522内；以及
出料开关524，若干的所述出料开关524沿所述进料管522的长度方向等距设置。
如图3与图4所示，进一步的，所述出料开关524包括：
连接头5241，其套设与所述进料管522上，且其与该进料管522连通设置；
开关板5242，所述开关板5242滑动设置于所述连接头5241的下方，且其为弧形设置，与所述进料管522贴合；
推动件5243，所述推动件5243设置于所述开关板5242的一侧，其与该开关板5242连接设置，且其通过连接环5244与所述进料管522固定连接。
需要说明的是，螺旋输送机523通过螺旋输送的方式，将泵送装置4输送给进料斗521的有机废物输入到进料管522内，在从出料开关524处排放到处理槽51内。
进一步说明的是，出料开关524的数量为3～7个，本实施例中优选为5个，通过PLC控制箱控制推动件5243的抽动，带动开关板5242移动，将连接头5241上的投料口打开，使进料管522内的有机废物直接落入到处理槽51内。
更进一步说明的是，推动件5243可为气缸、油缸等。
如图5所示，作为一种优选的实施方式，所述移动机构61包括：
齿条611，所述齿条611对称设置于所述处理槽51的两侧，其沿处理槽51的长度方向设置；
安装架612，所述安装架612为方向设置，其两侧设置有与所述齿条611对应配合的齿轮613，且两侧的所述齿轮613通过转轴614同轴设置；
驱动电机615，所述驱动电机615设置于所述安装架612上，其通过传动组件与所述转轴614连接，且其带动所述齿轮613旋转；以及
限位轮616，所述限位轮616设置于所述齿轮613的下方，其与所述生物床5长度方向的槽钢支架53卡合限位。
如图5与图6所示，作为一种优选的实施方式，所述搅拌机构62包括：
搅拌器621，所述搅拌器621的数量为2组，其可转动安装于所述移动机构61上，且其沿所述处理槽51的长度方向排列设置，该搅拌器621之间通过传动组件相互连接；
搅拌电机622,所述搅拌电机622安装任一所述搅拌器621的上方，且该搅拌电机622带动所述搅拌器621同步转动。
如图7所示，其中，所述搅拌器621包括：
主轴6211，所述主轴6211转动设置；
连接柱6212，所述连接柱6212均沿所述主轴6211的中轴线圆周等距设置，且其均通过连接臂6213与所述主轴6211连接设置；以及
翻料件6214，所述翻料件6214为圆形滚轮设置，其套设与所述连接柱6212上。
需要说明的是，圆形滚轮设置的翻料件6214在主轴6211旋转带动下对处理槽51内的有机废物进行搅拌、翻抛处理时，能实现对黑水虻幼虫的零伤害。
进一步说明的是，驱动电机615与搅拌电机622的运转均由PLC控制箱进行控制。
更进一步说明的是，搅拌器621不仅能将出料开关524投放到处理槽51内的有机废物平铺在处理槽51内，同时在黑水虻幼虫消化有机废物时，搅拌器621还可以翻抛有机废物，将黑水虻幼虫消化有机废物产生的热量快速的散发，提高黑水虻幼虫的消化处理效率。
如与6所示，作为一种优选的实施方式，所述投放机构63包括：
料斗631，所述料斗631设置于所述移动机构61的中部位置，且其底部设置有出料口632；以及
螺旋轴633，所述螺旋轴633转动设置于出料口632处，该螺旋轴633上开设有螺旋出料槽634，所述螺旋出料槽634由分隔板635对中分隔，且该螺旋轴633由所述移动机构61带动旋转。
需要说明的是，传统的装置中，黑水虻幼虫均是直接投放到养殖盒或者是物料盒内，之后在投放入有机废物将黑水虻幼虫覆盖，这种方式导致，黑水虻幼虫处于有机废物的底层，黑水虻幼虫在消化有机废物时产生的热量无法散出，温度会持续升高，进而影响到黑水虻幼虫的消化效率。
而本实施例中，黑水虻幼虫通过螺旋轴633的旋转均匀投放，并且依靠移动机构61的移动，能均匀的将黑水虻幼虫投放到处理槽51的任一角落，配合有机废物在处理槽51内的均匀铺设，能将黑水虻幼虫的消化能力最大化。
进一步说明的是，螺旋轴633的旋转由移动机构61中的驱动电机615同步带动旋转，能有效的配合移动机构61，实现移动机构61停止移动，投放机构63则停止投放黑水虻幼虫，避免了黑水虻幼虫在一处堆积投放过多。
如图8所示，作为一种优选的实施方式，所述搅拌装置6还包括推料机构64，该推料机构64包括：
推料板641，所述推料板641沿所述移动机构61的移动方向，对称可转动设置于该移动机构61的两侧；以及
推料电机642，所述推料电机642设置于所述移动机构61上，其通过线性连接件643分别与所述推料板641传动连接设置。
需要说明的是，在黑水虻幼虫对有机废物进行消化处理的过程中，推料板641由推料电机642通过线性连接件643收紧，使推料板641处于水平设置，且推料板641的旋转方向是一致的，在黑水虻幼虫完成有机废物的消化处理后，PLC控制箱会控制推料电机642放松，将推料板641释放，使其竖直设置，之后由移动机构61带动进行往复移动，推扫处理槽51内的黑水虻幼虫与虫沙，实现自动出料。
如图9所示，作为一种优选的实施方式，所述筛分装置7包括：
机架71，所述机架71远离所述生物床5的一侧设置有出虫斗711，改机架71的底部设置有出料斗712；
筛料筒72，所述筛料筒72的外部围绕设置有筛网721，其一端开口对应所述输送带8设置，且其另一端开口对应所述出虫斗711设置，该筛料筒72的正下方设置有出料斗712；
筛分电机73，所述筛分电机73设置于所述出虫斗711的上方，其与所述筛料筒72的旋转轴722同轴连接设置；以及
拍网器74，所述拍网器74平行设置于所述筛料筒72的一侧，其与所述筛分电机73传动连接，沿该拍网器74的长度方向设置有若干的拍网片741。
需要说明的是，在筛分电机73带动筛料筒72进行旋转对黑水虻幼虫与虫沙进行分离时，筛分电机73同步带动拍网器74进行旋转，拍网器72上的拍网片741会持续拍打筛料筒72上的筛网721，实现虫沙快速的从筛网721内分离出料。
实施例二：
参考实施例一，描述本发明利用生物转化有机废物资源再利用的方法。
如图10所示，步骤一，投料，将筛分后的有机废物投放到调质搅拌装置1的调质池11内，并往调质池11内投入益生菌酵素，并由调质搅拌装置1进行混合搅拌；
步骤二，提升，经过调质搅拌处理后的有机废物由提升装置2螺旋向上提升输送至过滤装置3内；
步骤三，过滤，输送至过滤装置3内的有机废物由过滤装置3将有机废物内的粒径大于5mm的有机废物滤出，小于5mm的有机废物则由泵送装置4提升输送至生物床5处的进料斗521内；
步骤四，送料，输送进料斗521内的有机废物，由螺旋输送机523螺旋输送进入到进料管522内；
步骤五，放料，输送进入到进料管522内的有机废物，由PLC控制推动件5243推动开关板5242移动，将连接头5241上的放料口打开，将进料管522的有机废物投放到处理槽51内；
步骤六，搅拌，投放到处理槽51内的有机废物，由PLC控制移动机构61带动搅拌机构62沿处理槽51的长度方向往复移动搅拌有机废物，将有机废物均匀的铺满处理槽51；
步骤七，投放幼虫，在搅拌机构62对处理槽51内的有机废料进行搅拌的过程中，移动机构61同步带动投放机构63对处理槽51内均匀投放黑水虻幼虫；
步骤八，消化处理，在黑水虻幼虫均匀投放到处理槽51内后，黑水虻消化有机废物，并产出冲沙，在黑水虻消化有机废物的过程中，由PLC控制移动机构61带动搅拌机构62沿处理槽51的长度方向往复移动翻抛有机废物，并且PLC控制出料开关524定期打开，定量的投放新的有机废物进入处理槽51供黑水虻持续消化；
步骤九，推料，当黑水虻幼虫持续消化有机废物6日后，将有机物转化为虫沙，由PLC控制移动机构61带动推料机构64沿处理槽51的长度方向往复推动，将黑水虻幼虫与虫沙通过处理槽51对应筛分装置7的一侧的开口推出，推送至输送带8上；
步骤十，筛分，由输送带8将黑水虻幼虫与虫沙输送至筛料筒72内，由筛分电机73带动筛料筒72旋转，将黑水虻幼虫与虫沙分离，黑水虻幼虫通过出虫斗711收集，虫沙通过出料斗712。
需要说明的是，步骤一中，有机废物经调质搅拌装置1进行5～10分钟的调质处理后，有机废物的含水量为50％～90％；步骤二中，大于5mm的有机废物被输送回调质搅拌装置1内重新进行搅拌粉碎。
进一步说明的是，在步骤五中，投放进入处理槽51内的有机废物的量刚好铺满处理槽51的槽底，步骤七中，投入2～4日的黑水虻幼虫，此时，处理槽51内的温度保持在25℃～35℃，湿度保持在50％～80％，如果处理槽内的温度过高，会导致黑水虻幼虫消化处理能力的明显下降，因此需要通过翻抛有机废物，提高散热能力。
更进一步说明的是，为了保证餐厨垃圾新鲜、不腐烂，不结块、不产生气味和保持物料的适口性，处理槽51内每天加一次有机废物，加入量根据黑水虻幼虫的日龄和总质量决定如下(以2日黑水虻为例)：
●3日龄黑水虻幼虫，加料量为黑水虻幼虫的总质量的80％～100％；
●4日龄黑水虻幼虫，加料量为黑水虻幼虫的总质量的100％～120％；
●5日龄黑水虻幼虫，加料量为黑水虻幼虫的总质量的120％～130％；
●6日龄黑水虻幼虫，加料量为黑水虻幼虫的总质量的130％～150％；
●7日龄黑水虻幼虫，加料量为黑水虻幼虫的总质量的100％～120％；
●8日龄黑水虻幼虫，加料量为黑水虻幼虫的总质量的80％～100％。
黑水虻幼虫的生命时限为15日龄天左右，为了保证黑水虻幼虫不变黑化蛹，有效养分不降低和活黑水虻幼虫作饲料的可口性，黑水虻幼虫处理餐厨垃圾的时间为6天，第7天开始推扫黑水虻幼虫与虫沙、筛分收集黑水虻幼虫。
值得具体说明的是，在步骤十中，虫沙包括黑水虻虫粪和未食完的餐厨垃圾，虫沙经过简单的堆制可以作为优质的有机肥使用。筛分出的黑水虻幼虫，部分作为活虫饲料送养鸡厂喂鸡，部分运送至烘干机中进行烘干，本发明的烘干机是微波干燥器烘干温度为55℃，烘干后的黑水虻中的蛋白质含量为42％左右，氨基酸含量为38％左右，可以代替进口鱼粉做为蛋白饲料销售。
工作过程：
将筛分后的有机废物投放到调质搅拌装置1的调质池11内，并往调质池11内投入益生菌酵素，并由调质搅拌装置1进行混合搅拌；经过调质搅拌处理后的有机废物由提升装置2螺旋向上提升输送至过滤装置3内；输送至过滤装置3内的有机废物由过滤装置3将有机废物内的粒径大于5mm的有机废物滤出，小于5mm的有机废物则由泵送装置4提升输送至生物床5处的进料斗521内；输送进料斗521内的有机废物，由螺旋输送机523螺旋输送进入到进料管522内；输送进入到进料管522内的有机废物，由PLC控制推动件5243推动开关板5242移动，将连接头5241上的放料口打开，将进料管522的有机废物投放到处理槽51内；投放到处理槽51内的有机废物，由PLC控制移动机构61带动搅拌机构62沿处理槽51的长度方向往复移动搅拌有机废物，将有机废物均匀的铺满处理槽51；在搅拌机构62对处理槽51内的有机废料进行搅拌的过程中，移动机构61同步带动投放机构63对处理槽51内均匀投放黑水虻幼虫；在黑水虻幼虫均匀投放到处理槽51内后，黑水虻消化有机废物，并产出冲沙，在黑水虻消化有机废物的过程中，由PLC控制移动机构61带动搅拌机构62沿处理槽51的长度方向往复移动翻抛有机废物，并且PLC控制出料开关524定期打开，定量的投放新的有机废物进入处理槽51供黑水虻持续消化；当黑水虻幼虫持续消化有机废物6日后，将有机物转化为虫沙，由PLC控制移动机构61带动推料机构64沿处理槽51的长度方向往复推动，将黑水虻幼虫与虫沙通过处理槽51对应筛分装置7的一侧的开口推出，推送至输送带8上；由输送带8将黑水虻幼虫与虫沙输送至筛料筒72内，由筛分电机73带动筛料筒72旋转，将黑水虻幼虫与虫沙分离，黑水虻幼虫通过出虫斗711收集，虫沙通过出料斗712。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.利用生物转化有机废物资源再利用的自动化智能生产线，包括调质搅拌装置(1)、提升装置(2)、过滤装置(3)与泵送装置(4)，所述提升装置(2)设置于所述调质搅拌装置(1)上，其分别连通所述调质搅拌装置(1)与过滤装置(3)，泵送装置(4)与所述过滤装置(3)连通，其特征在于，还包括：
生物床(5)，所述生物床(5)设置于室内，其为长方形设置，且其设置于所述泵送装置(4)的一侧，该生物床(5)上设置有水平放置的处理槽(51)，该处理槽(51)的上方设置有进料机构(52)，所述进料机构(52)与所述泵送装置(4)对应配合，由所述泵送装置(4)对所述进料机构(52)供料；
搅拌装置(6)，所述搅拌装置(6)设置于所述处理槽(51)内，该搅拌装置(6)沿处理槽(51)的长度方向移动设置，其包括移动机构(61)、若干的搅拌机构(62)以及投放机构(63)，所述搅拌机构(62)与所述投放机构(63)均设置于所述移动机构(61)上，且所述搅拌机构(62)沿所述处理槽(51)的宽度方向并排设置；以及
筛分装置(7)，所述筛分装置(7)相对与所述泵送装置(4)设置于所述生物床(5)的另一侧，该筛分装置(7)通过输送带(8)与所述处理槽(51)对应配合设置。
2.根据权利要求1所述的利用生物转化有机废物资源再利用的自动化智能生产线，其特征在于，所述进料机构(52)包括：
进料斗(521)，所述进料斗(521)设置于所述处理槽(51)对应泵送装置(4)的一侧，其与所述泵送装置(4)的泵送管道(41)对应设置；
进料管(522)，所述进料管(522)设置于所述处理槽(51)的上方，其与所述进料斗(521)的底部连通设置，且其沿所述处理槽(51)的长度方向设置；
螺旋输送机(523)，所述螺旋输送机(523)设置于所述进料管(522)内，其螺旋输送所述进料斗(521)内物料至所述进料管(522)内；以及
出料开关(524)，若干的所述出料开关(524)沿所述进料管(522)的长度方向等距设置。
3.根据权利要求2所述的利用生物转化有机废物资源再利用的自动化智能生产线，其特征在于，所述出料开关(524)包括：
连接头(5241)，其套设与所述进料管(522)上，且其与该进料管(522)连通设置；
开关板(5242)，所述开关板(5242)滑动设置于所述连接头(5241)的下方，且其为弧形设置，与所述进料管(522)贴合；
推动件(5243)，所述推动件(5243)设置于所述开关板(5242)的一侧，其与该开关板(5242)连接设置，且其通过连接环(5244)与所述进料管(522)固定连接。
4.根据权利要求1所述的利用生物转化有机废物资源再利用的自动化智能生产线，其特征在于，所述移动机构(61)包括：
齿条(611)，所述齿条(611)对称设置于所述处理槽(51)的两侧，其沿处理槽(51)的长度方向设置；
安装架(612)，所述安装架(612)为方向设置，其两侧设置有与所述齿条(611)对应配合的齿轮(613)，且两侧的所述齿轮(613)通过转轴(614)同轴设置；
驱动电机(615)，所述驱动电机(615)设置于所述安装架(612)上，其通过传动组件与所述转轴(614)连接，且其带动所述齿轮(613)旋转；以及
限位轮(616)，所述限位轮(616)设置于所述齿轮(613)的下方，其与所述生物床(5)长度方向的槽钢支架(53)卡合限位。
5.根据权利要求1所述的利用生物转化有机废物资源再利用的自动化智能生产线，所述搅拌机构(62)包括：
搅拌器(621)，所述搅拌器(621)的数量为2组，其可转动安装于所述移动机构(61)上，且其沿所述处理槽(51)的长度方向排列设置，该搅拌器(621)之间通过传动组件相互连接；
搅拌电机(622),所述搅拌电机(622)安装任一所述搅拌器(621)的上方，且该搅拌电机(622)带动所述搅拌器(621)同步转动。
6.据权利要求5所述的利用生物转化有机废物资源再利用的自动化智能生产线，其特征在于，所述搅拌器(621)包括：
主轴(6211)，所述主轴(6211)转动设置；
连接柱(6212)，所述连接柱(6212)均沿所述主轴(6211)的中轴线圆周等距设置，且其均通过连接臂(6213)与所述主轴(6211)连接设置；以及
翻料件(6214)，所述翻料件(6214)为圆形滚轮设置，其套设与所述连接柱(6212)上。
7.根据权利要求1所述的利用生物转化有机废物资源再利用的自动化智能生产线，其特征在于，所述投放机构(63)包括：
料斗(631)，所述料斗(631)设置于所述移动机构(61)的中部位置，且其底部设置有出料口(632)；以及
螺旋轴(633)，所述螺旋轴(633)转动设置于出料口(632)处，该螺旋轴(633)上开设有螺旋出料槽(634)，所述螺旋出料槽(634)由分隔板(635)对中分隔，且该螺旋轴(633)由所述移动机构(61)带动旋转。
8.根据权利要求1所述的利用生物转化有机废物资源再利用的自动化智能生产线，其特征在于，所述搅拌装置(6)还包括推料机构(64)，该推料机构(64)包括：
推料板(641)，所述推料板(641)沿所述移动机构(61)的移动方向，对称可转动设置于该移动机构(61)的两侧；以及
推料电机(642)，所述推料电机(642)设置于所述移动机构(61)上，其通过线性连接件(643)分别与所述推料板(641)传动连接设置。
9.根据权利要求1所述的利用生物转化有机废物资源再利用的自动化智能生产线，其特征在于，所述筛分装置(7)包括：
机架(71)，所述机架(71)远离所述生物床(5)的一侧设置有出虫斗(711)，改机架(71)的底部设置有出料斗(712)；
筛料筒(72)，所述筛料筒(72)的外部围绕设置有筛网(721)，其一端开口对应所述输送带(8)设置，且其另一端开口对应所述出虫斗(711)设置，该筛料筒(72)的正下方设置有出料斗(712)；
筛分电机(73)，所述筛分电机(73)设置于所述出虫斗(711)的上方，其与所述筛料筒(72)的旋转轴(722)同轴连接设置；以及
拍网器(74)，所述拍网器(74)平行设置于所述筛料筒(72)的一侧，其与所述筛分电机(73)传动连接，沿该拍网器(74)的长度方向设置有若干的拍网片(741)。
10.利用生物转化有机废物资源再利用的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，投料，将筛分后的有机废物投放到调质搅拌装置(1)的调质池(11)内，并往调质池(11)内投入益生菌酵素，并由调质搅拌装置(1)进行混合搅拌；
步骤二，提升，经过调质搅拌处理后的有机废物由提升装置(2)螺旋向上提升输送至过滤装置(3)内；
步骤三，过滤，输送至过滤装置(3)内的有机废物由过滤装置(3)将有机废物内的粒径大于5mm的有机废物滤出，小于5mm的有机废物则由泵送装置(4)提升输送至生物床(5)处的进料斗(521)内；
步骤四，送料，输送进料斗(521)内的有机废物，由螺旋输送机(523)螺旋输送进入到进料管(522)内；
步骤五，放料，输送进入到进料管(522)内的有机废物，由PLC控制推动件(5243)推动开关板(5242)移动，将连接头(5241)上的放料口打开，将进料管(522)的有机废物投放到处理槽(51)内；
步骤六，搅拌，投放到处理槽(51)内的有机废物，由PLC控制移动机构(61)带动搅拌机构(62)沿处理槽(51)的长度方向往复移动搅拌有机废物，将有机废物均匀的铺满处理槽(51)；
步骤七，投放幼虫，在搅拌机构(62)对处理槽(51)内的有机废料进行搅拌的过程中，移动机构(61)同步带动投放机构(63)对处理槽(51)内均匀投放黑水虻幼虫；
步骤八，消化处理，在黑水虻幼虫均匀投放到处理槽(51)内后，黑水虻消化有机废物，并产出虫沙，在黑水虻消化有机废物的过程中，由PLC控制移动机构(61)带动搅拌机构(62)沿处理槽(51)的长度方向往复移动翻抛有机废物，并且PLC控制出料开关(524)定期打开，定量的投放新的有机废物进入处理槽(51)供黑水虻持续消化；
步骤九，推料，当黑水虻幼虫持续消化有机废物6日后，将有机物转化为虫沙，由PLC控制移动机构(61)带动推料机构(64)沿处理槽(51)的长度方向往复推动，将黑水虻幼虫与虫沙通过处理槽(51)对应筛分装置(7)的一侧的开口推出，推送至输送带(8)上；
步骤十，筛分，由输送带(8)将黑水虻幼虫与虫沙输送至筛料筒(72)内，由筛分电机(73)带动筛料筒(72)旋转，将黑水虻幼虫与虫沙分离，黑水虻幼虫通过出虫斗(711)收集，虫沙通过出料斗(712)。
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