CN110204370A - 一种有机肥自动化生产线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了机械自动化领域的一种有机肥自动化生产线，这种生产线沿物料供给方向上依次设有搅拌室和发酵室，所述发酵室包括位于高处的曝气系统和位于低处的送料装置，所述曝气系统由上到下依次设有通风管道、液压系统和曝气管道，所述通风管道与外界连通，通风管道与曝气管道之间连通有软管，且液压系统控制曝气管道在垂直方向运动的行程中产生的气体缠绕送料装置。本发明是通过气装置对物料内释放气体，避免有益菌进行无氧呼吸，提高了物料的营养度。
Description
技术领域
本发明属于机械自动化领域，具体是一种有机肥自动化生产线。
背景技术
生物有机肥是在微生物肥料基础上发展起来的一种高效、无毒、无污染、无公害的新型肥料。目前，随着微生物学、肥料学研究工作的不断深入发展，目前有机肥料由单一菌种向复合菌种发展，从单纯的生物菌剂向复合生物肥发展。
当前的生物有机肥料是指特定功能微生物与动物残体(如畜禽粪便、农作物秸秆等)为来源经无害化处理、腐熟的有机物料复合而成的一类兼具微生物肥料和有机肥效应的肥料。现有技术中进行生物有机肥进行发酵的装置通常是将物料放入密闭的发酵室中搅拌后静止，同时利用温控装置进行温度控制。
这种技术方案虽然能满足基本的有机肥料生产，但是有机肥料在发酵过程中会释放大量的有害气体，改变发酵室中的气压，同时肥料中的有益菌长期进行无氧呼吸被大量消耗，降低了肥料的肥沃度和营养度。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是改善有机肥的发酵环境,降低发酵室内的有害气体含量。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种有机肥自动化生产线，沿物料供给方向上依次设有搅拌室和发酵室，所述发酵室包括位于高处的曝气系统和位于低处的送料装置，所述曝气系统由上到下依次设有通风管道、液压系统和曝气管道，所述通风管道与外界连通，通风管道与曝气管道之间连通有软管，且液压系统控制曝气管道在垂直方向运动的行程中产生的气体缠绕送料装置。
进一步，所述通风管道外接有净化装置，所述净化装置包括依次连接的抽风机、水箱和UV光氧催化光解废气处理设备，所述水箱中盛有自来水，UV光氧催化光解废气处理设备与外界连通。
进一步，还包括双层的机架，每层机架都安装发酵室。
进一步，所述送料装置包括铺设于机架表面的横向的传送辊，传送辊表面铺有位于曝气管行程中的传送带，传送辊连接有驱动电机。
进一步，所述传送带铺设于机架的上层和下层，上层和下层的传送带的运动方向相反，所述上层的传送带与下层的传送带之间设有直立式倾斜的挡板，挡板一端靠近上层的传送带的最大行程处，挡板的另一端斜立于下层传送带初始行程处。
进一步，所述曝气管道表面开有通孔，通孔以曝气管道中轴线为圆心进行矩形阵列分布。
进一步，所述搅拌室包括第一级搅拌罐、第二级搅拌罐和，第一级搅拌罐开有入料口和出料口，第一级搅拌罐的出料口位于第一级搅拌罐与第二级搅拌罐的连接处，第二级搅拌罐表面开有菌种入口。
进一步，所述第一级搅拌罐包括水平对置的壳体，壳体之间倾斜度为2:5，壳体内都设有螺旋杆且壳体的内壁直径大于第一螺旋杆的直径，第二级搅拌罐内设有一组直列放置的第二螺旋杆，且第一螺杆转速为10r/min，第二螺杆的转速为30r/min。
进一步，所述第二级搅拌罐的进料端与第一搅拌罐的出料口连接，第二搅拌罐的出料端连接有送料装置，所述送料装置包括送料槽坑、运输轴和运输滑道，所述运输滑道位于送料槽坑上方且运输滑道与送料坑槽一体制造，运输槽坑与运输滑道之间放置倾斜的运输轴，且运输滑道的重力势能高处连通发酵室。
进一步，所述物料的组成结构比例为粪便类：污泥类：秸秆类＝3:1:1，添加进菌种入口的菌种成分包括酿酒酵母菌、植物乳杆菌、枯草芽孢杆菌、蛋白酶和乳糖，且菌种与物料的质量比为1:1000。
采用上述方案后产生以下有益效果：1、通过曝气装置对物料内释放气体，避免有益菌进行无氧呼吸，提高了物料的营养度。
2、原材料内细菌群落的氧化反应，自身的产生热量，加上向封闭系统通过加热的缓慢流动气流，提高封闭系统的温度，增加细菌群落的活性，增加单位体积的群落个数，细菌的氧化反应高效持续稳定的进行，降低时间成本。
3、原材料在发酵过程中，在各种微生物的作用下主要产生了二氧化碳、水、氨气、硫化氢、二氧化硫、三氧化硫等。这些气体主要汇集在封闭系统的中上层。由抽风机将有害气体抽出，进入uv光氧催化光解废气处理设备。从外界源源不断的往发酵室内通入空气，发酵室里气压提高，通过净化后，从排气口缓慢流出。
附图说明
图1为本发明实施例的整体结构图；
图2为图1中搅拌罐的轴测图；
图3为图1中的双层机架的结构图；
图4为图3中曝气装置的结构图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：第一螺旋杆1、第一级搅拌罐2、第二级搅拌罐3、送料槽坑4、运输轴5、支撑板6、机架7、曝气管8、传送带9、净化装置10、传送辊11、曝气管12、UV光氧催化光解废气处理设备13、防护板14、变频调速三相异步电机15、有机肥发酵剂喷雾系统16、第二螺旋杆17。
实施例基本如附图1所示：一种有机肥自动化生产线包括支撑板6、支撑板6上螺纹连接有双层机架7，机架7从下到上分为第一层和第二层，第一层与第二层机架7表面都铺有送料装置，第一层与第二层上方都安装有发酵室，第一层发酵室的入料方向上连接有搅拌室。
请参考图3，送料装置包括铺设于机架7表面的横向的传送辊11，传送辊11表面铺有位于曝气管8行程中的传送带9，传送辊11连接有型号为YE2VP132S1-2变频调速三相异步电机15(YE2VP变频调速三相异步电机15，变频范围：5-100HZ，额定电压：380V，转速：2-8级，防护等级：IP54，重量：22-3000KG，绝缘等级：F级，功率：0.55-315KW，工作方式：S1连续)。
传送带9穿过发酵室，且位于第一层的传动带和位于第二层的传送带9结构相同但传送方向相反，两层传送带9之间倚靠有倾斜的挡板，挡板一端靠近上层的传送带9的最大行程处，挡板的另一端斜立于下层传送带9初始行程处。
请参考图4，发酵室包括位于高处的曝气系统和位于低处的送料装置，曝气系统由上到下依次连接有通风管道、液压系统和曝气管8道，通风管道与外界连通，通风管道与曝气管8道之间连通有软管，且液压系统控制曝气管8道在垂直方向运动的行程中产生的气体缠绕送料装置。
通风管道外接有净化装置10，净化装置10包括依次连接的型号为SF2.5-4的抽风机、PT1000型号的水箱和型号为MW-GY4000的UVUV光氧催化光解废气处理设备13，水箱中盛有自来水，UVUV光氧催化光解废气处理设备13与外界连通。
请参考图2，搅拌室包括第一级搅拌罐2、第二级搅拌罐3和，第一级搅拌罐2开有入料口和出料口，第一级搅拌罐2的出料口位于第一级搅拌罐2与第二级搅拌罐3的连接处，第二级搅拌罐3表面开有菌种入口，菌种入口下方安装有有机肥发酵剂喷雾系统16，在肥料运送过程中加入雾态发酵剂，促进肥料快速发酵，减短发酵时间，增加生产效率。
第一级搅拌罐2包括水平对置的壳体，壳体之间倾斜度为2：5，两个壳体内都设有螺旋杆且壳体的内壁直径大于第一螺旋杆1的直径，第二级搅拌罐3内设有一组直列放置的第二螺旋杆17，且第一螺杆转速为10r/min，第二螺杆的转速为30r/min。
第二级搅拌罐3的进料端与第一搅拌罐的出料口连接，第二搅拌罐的出料端连接有送料装置，所述送料装置包括送料槽坑4、运输轴5和运输滑道，所述运输滑道位于送料槽坑4上方且运输滑道与送料坑槽一体制造，运输槽坑与运输滑道之间放置倾斜的运输轴5，且运输滑道的重力势能高处连通发酵室。
具体实施过程如下：操作人员先将添加的物料按照粪便类：污泥类：秸秆类＝3:1:1的比例进行添加，操作人员先将物料放入搅拌罐中，此时第一级搅拌罐2中水平对置的第一螺旋杆1旋转对物料进行挤压，此时原料不断被压缩，挤出多余的水分，并且除去鸡、鸭、牛、羊等的粪便臭味。搅拌后的原材料只保持30％左右的水分，整体变得疏松，多孔，轻盈，为接下来的混合菌种和发酵做准备。
随着物料进行搅拌过程中第一螺旋杆1将物料带入第二级搅拌罐3，此时操作人员将菌种添加进第二级搅拌罐3的菌种入口，此时菌种包括酿酒酵母菌、植物乳杆菌、枯草芽孢杆菌、蛋白酶和乳糖，且菌种与物料的质量比为1:1000，疏松的物料在第二螺旋杆17的作用下和菌种被不断翻滚均匀搅拌，送入发酵室中。经过第二级搅拌罐3之后，原材料水分大约40％到50％。在这个过程中，原材料中的好氧菌菌种溶液分布均匀，达到了发酵腐熟的最好条件，减少成本，提高了有机肥料的质量。
第二螺旋杆17将混合料运输到送料槽坑4中，送料槽坑4中的运输轴5将混合料传输至发酵室，混合料在发酵过程中，在各种微生物的作用下主要产生了二氧化碳、水、氨气、硫化氢、二氧化硫、三氧化硫等。这些气体主要汇集在发酵室的中上层。由抽风机将有害气体抽出，进入净化机器。首先将气体通入水中，产生氨水，其余气体紧接通过uvUV光氧催化光解废气处理设备13，将有害气体净化，达到国家安全排放标准。从外界源源不断的往发酵室内通入空气，发酵室里气压提高，通过净化后，从排气口缓慢流出。
混合料经运输轴5运输至传送带9上，传送带9间歇式缓慢移动，当传送带9停止时，液压系统工作控制曝气管8下移，插入原料堆进行曝气，向原料堆中注入合适温度的氧气和水汽，注入完毕后液压杆工作控制曝气管8上行，传送带9继续工作，传送带9由传送轴、传送滚轮进行支撑来保证刚度，第二层传送带9将混合料传送完毕会自动掉入第一层传送带9，防护板14防止原料掉出传送带9范围。最底层传送带9传送原理同二层传送带9，传送至出口原料即发酵完毕，即可打包装袋。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (10)
1.一种有机肥自动化生产线，其特征在于：沿物料供给方向上依次设有搅拌室和发酵室，所述发酵室包括位于高处的曝气系统和位于低处的送料装置，所述曝气系统由上到下依次设有通风管道、液压系统和曝气管道，所述通风管道与外界连通，通风管道与曝气管道之间连通有软管，且液压系统控制曝气管道在垂直方向运动的行程中产生的气体缠绕送料装置。
2.根据权利要求1所述的一种有机肥自动化生产线，其特征在于：所述通风管道外接有净化装置，所述净化装置包括依次连接的抽风机和uv光氧催化光解废气处理设备，所述水箱中盛有自来水，UV光氧催化光解废气处理设备与外界连通。
3.根据权利要求2所述的一种有机肥自动化生产线，其特征在于：还包括双层的机架，每层机架都安装发酵室。
4.根据权利要求3所述的一种有机肥自动化生产线，其特征在于：所述送料装置包括铺设于机架表面的横向的传送辊，传送辊表面铺有位于曝气管行程中的传送带，传送辊连接有驱动电机。
5.根据权利要求4所述的一种有机肥自动化生产线，其特征在于：所述传送带铺设于机架的上层和下层，上层和下层的传送带的运动方向相反，所述上层的传送带与下层的传送带之间设有直立式倾斜的挡板，挡板一端靠近上层的传送带的最大行程处，挡板的另一端斜立于下层传送带初始行程处。
6.根据权利要求5所述的一种有机肥自动化生产线，其特征在于：所述曝气管道表面开有通孔，通孔以曝气管道中轴线为圆心进行矩形阵列分布。
7.根据权利要求6所述的一种有机肥自动化生产线，其特征在于：所述搅拌室包括第一级搅拌罐、第二级搅拌罐和，第一级搅拌罐开有入料口和出料口，第一级搅拌罐的出料口位于第一级搅拌罐与第二级搅拌罐的连接处，第二级搅拌罐表面开有菌种入口。
8.根据权利要求7所述的一种有机肥自动化生产线，其特征在于：所述第一级搅拌罐包括水平对置的壳体，壳体之间倾斜度为2:5，壳体内都设有螺旋杆且壳体的内壁直径大于第一螺旋杆的直径，第二级搅拌罐内设有一组直列放置的第二螺旋杆，且第一螺杆转速为10r/min，第二螺杆的转速为30r/min。
9.根据权利要求8所述的一种有机肥自动化生产线，其特征在于：所述第二级搅拌罐的进料端与第一搅拌罐的出料口连接，第二搅拌罐的出料端连接有送料装置，所述送料装置包括送料槽坑、运输轴和运输滑道，所述运输滑道位于送料槽坑上方且运输滑道与送料坑槽一体制造，运输槽坑与运输滑道之间放置倾斜的运输轴，且运输滑道的重力势能高处连通发酵室。
10.根据权利要求9所述的一种有机肥自动化生产线，其特征在于：所述物料的组成结构比例为粪便类：污泥类：秸秆类＝3:1:1，添加进菌种入口的菌种成分包括酿酒酵母菌、植物乳杆菌、枯草芽孢杆菌、蛋白酶和乳糖，且菌种与物料的质量比为1:1000。
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