CN110252770A - 一种基于生物发酵原理的废弃羽毛回收利用设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于生物发酵原理的废弃羽毛回收利用设备，包括罐体，所述罐体顶部中间处固定设置有进料斗，进料斗侧壁上对称固定连接有两个框体，框体内设置有羽毛剪切装置；所述罐体内部侧壁上固定连接有分界装置，所述分界装置上侧中间处固定连接有第一套筒，第一套筒顶端为封闭状。本发明具有以下有益效果是：第一，利用羽毛剪切装置来对羽毛进行剪切工作，使较大尺寸的羽毛变为较小尺寸，有效提高了羽毛的降解速度以及降解效果；第二，分界装置上侧为降解区域，分界装置下侧为消毒区域，为了降低设备的投入，在上侧进行降解，下侧进行消毒，降解结束后需要将降解液排入到分界装置的下侧。

Description

一种基于生物发酵原理的废弃羽毛回收利用设备

技术领域

本发明涉及羽毛技术领域，特别地，涉及一种基于生物发酵原理的废弃羽毛回收利用设备。

背景技术

我国的羽毛资源极其丰富。在现代农业中，大规模的家禽养殖产生了大量的角蛋白废物，其中羽毛废弃物产量最多。据统计，我国近几年家禽年出栏量均在70亿只以上，且呈逐年增加趋势。按每只家禽可产羽毛0.10kg计，则年产量达70多万吨。

据测定，羽毛的粗蛋白含量在80％以上，氨基酸含量在70％以上，还含有常量元素、微量元素、维生素以及一些未知生长因子。我国从二十世纪八十年代起开始重视羽毛废物的资源化利用，但大都只是经过简单处理制成羽毛粉后直接出口，换汇率很低。其中约10％～20％主要用于制备动物饲料来加以利用，利用率和利用价值都不高；而其余大部分没有被充分利用，有的甚至造成局部的环境污染，其分泌物所含有的致病微生物也会对人类健康造成危害。同时，由于氨基酸的应用越来越广泛，可用作食品添加剂、饲料添加剂、医药、化妆品及表面活性剂等等，其需求量的日益扩大也使得国内对氨基酸原料(蛋白质)的短缺尤为严重。为适应我国社会发展的需要，缓解氨基酸原料的供求矛盾，大力研究开发动物蛋白质、氨基酸及其连锁产品具有十分深远的现实意义。羽毛废弃物经过适当的处理具有十分广泛的用途，而羽毛蛋白资源的开发与利用是一项方兴未艾、社会效益显著的新兴工业。

中国专利：一种羽毛降解装置及方法(授权公告号为CN102500597B)，在该专利中公开了一种羽毛降解方法，其利用搅拌装置来对羽毛和种子液进行混合处理，以使得微生物对其进行发酵处理，从而实现了羽毛的降解，但是较为粗大的羽毛被直接加入到反应器内会造成难以降解情况的发生；此外，其搅拌装置的结构较为简单，难以实现充分降解的目的；在降解还需要另外进行灭菌处理，增加了设备的投入，提高了处理时间。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于生物发酵原理的废弃羽毛回收利用设备，以解决节约能源和保护环境的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于生物发酵原理的废弃羽毛回收利用设备，包括罐体，所述罐体顶部中间处固定设置有进料斗，进料斗侧壁上对称固定连接有两个框体，框体内设置有羽毛剪切装置；所述罐体内部侧壁上固定连接有分界装置，所述分界装置上侧中间处固定连接有第一套筒，第一套筒顶端为封闭状，且第一套筒底部侧壁上对称开设有两个第一通孔，第一套筒顶部侧壁上对称开设有两个第二通孔，所述第一套筒内部设置有中间转轴，中间转轴上布置有螺旋叶片，所述中间转轴的顶端延伸至第一套筒上方，且中间转轴顶端固定连接有中间齿轮，中间齿轮右侧啮合有主动齿轮，主动齿轮上固定连接有主动转轴，主动转轴顶端延伸至罐体上侧，所述主动转轴的顶端与罐体上侧的第一电机输出轴固定连接；所述中间齿轮的左侧啮合有从动齿轮，从动齿轮上固定连接有从动转轴，从动转轴顶端与罐体顶部转动连接；所述第一套筒外侧壁上对称固定连接有两个混合装置；所述罐体内底部设置消毒装置。

作为本发明的进一步效果是：所述羽毛剪切装置包括转动轴，转动轴竖直设置，且转动轴的两端与框体上部和下部转动连接，转动轴上转动连接有第一剪体和第二剪体，第一剪体和第二剪体交错设置，所述第一剪体的左端固定连接有第二套筒，第二套筒呈圆弧状，且第二套筒与框体固定连接，所述第二套筒内部顶端固定连接有电磁铁；所述第二剪体的左端固定连接有导向杆，导向杆呈圆弧状，所述导向杆的上端位于第二套筒内部，且导向杆的上端固定连接有铁块；所述转动轴右部的第一剪体和第二剪体之间通过弹簧相连接，第一剪体和第二剪体的右部相对侧面上均固定连接有刀刃。

作为本发明的再进一步效果是：所述分界装置包括分界板，分界板与罐体内侧壁固定连接，分界板上均匀开设有若干第一连通孔，所述分界板内部开设有空腔，空腔内部设置有移动隔板，移动隔板上均匀开设有若干第二连通孔，且第一连通孔和第二连通孔均竖直设置；所述移动隔板的右部开设有开口朝右设置的螺纹槽，螺纹槽内螺纹连接有螺纹杆，螺纹杆右端穿过罐体向外延伸，且螺纹杆的右端固定连接有驱动装置。

作为本发明的再进一步效果是：所述第一连通孔直径等于第二连通孔直径，且两个第一连通孔之间的间距等于两个第二连通孔之间的间距。

作为本发明的再进一步效果是：所述驱动装置包括驱动壳体，驱动壳体固定设置在罐体右侧壁上，螺纹杆右端与驱动壳体右侧壁转动连接，所述螺纹杆上固定连接有第一锥齿轮，第一锥齿轮上侧啮合有第二锥齿轮，第二锥齿轮上端固定连接有转动杆，转动杆顶端与位于驱动壳体上侧的第二电机输出轴相连接。

作为本发明的再进一步效果是：所述混合装置包括混合框，混合框与第一套筒外侧壁固定连接，所述主动转轴和从动转轴底端均位于混合框，且主动转轴和从动转轴下部均固定连接有若干混合杆；所述混合框底部开设有若干第一漏料孔，所述混合框下侧固定连接有第三套筒，第三套筒内侧壁上交错设置有倾斜隔板，倾斜隔板内部布置有加热电阻丝，所述倾斜隔板低端与第三套筒内侧壁之间均开设有第二漏料孔。

作为本发明的再进一步效果是：所述第三套筒底端与分界装置上侧固定连接，且第三套筒底部侧壁上开设有若干第三通孔。

作为本发明的再进一步效果是：所述罐体顶部侧壁上开设有加液口；罐体底部开设有排料通道，排料通道上设置有阀门。

作为本发明的再进一步效果是：所述消毒装置包括若干竖直管道，竖直管道底端与罐体内底部固定连接，竖直管道上均匀开设有若干出气孔，所述竖直管道顶部通过连通管相连通，最右侧竖直管道通过软管与位于罐体外部的臭氧发生装置相连接。

本发明具有以下有益效果是：

第一，利用羽毛剪切装置来对羽毛进行剪切工作，使较大尺寸的羽毛变为较小尺寸，有效提高了羽毛的降解速度以及降解效果；

第二，分界装置上侧为降解区域，分界装置下侧为消毒区域，为了降低设备的投入，在上侧进行降解，下侧进行消毒，降解结束后需要将降解液排入到分界装置的下侧；

第三，螺旋叶片与混合装置相配合可以使混合物料被循环不断地进行混合，同时还提供微生物降解所需要的温度，再进一步地提高了降解效果；

第四，利用消毒装置对降解液进行均匀有效的消毒处理。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的结构示意图；

图2是本发明优选实施例羽毛剪切装置的结构示意图；

图3是本发明优选实施例羽毛剪切装置的俯视图；

图4是本发明优选实施例分界装置的结构示意图；

图5是本发明优选实施例驱动装置的结构示意图；

图6是本发明优选实施例混合装置的结构示意图；

图7是本发明优选实施例消毒装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

请参阅图1、图2和图3，在本实施例中，一种基于生物发酵原理的废弃羽毛回收利用设备，包括罐体1，所述罐体1顶部中间处固定设置有进料斗2，进料斗2侧壁上对称固定连接有两个框体21，框体21内设置有羽毛剪切装置3，所述羽毛剪切装置3包括转动轴301，转动轴301竖直设置，且转动轴301的两端与框体21上部和下部转动连接，转动轴301上转动连接有第一剪体302和第二剪体303，第一剪体302和第二剪体303交错设置，所述第一剪体302的左端固定连接有第二套筒304，第二套筒304呈圆弧状，且第二套筒304与框体21固定连接，所述第二套筒304内部顶端固定连接有电磁铁305；所述第二剪体303的左端固定连接有导向杆307，导向杆307呈圆弧状，所述导向杆307的上端位于第二套筒304内部，且导向杆307的上端固定连接有铁块306；所述转动轴301右部的第一剪体302和第二剪体303之间通过弹簧308相连接，第一剪体302和第二剪体303的右部相对侧面上均固定连接有刀刃309，为了使羽毛的降解速度更快，需要对羽毛进行剪切细化处理，此处对电磁铁305通入脉冲电流，电磁铁305通入电流后会产生磁性，对铁块306进行吸引，使第二剪体303绕转动轴301顺时针转动，则两个刀刃309相互接触对羽毛进行剪断处理，有效降低了羽毛的降解速度；当电磁铁305断电后，在弹簧308作用下，第二剪体303绕转动轴301逆时针转动，便于再次进行剪切处理；此处脉冲电流的间隔时间可设置为1秒，而脉冲电流的产生为现有技术，此处不再赘述；

请参阅图1、图4和图5，在本实施例中，所述罐体1内部侧壁上固定连接有分界装置4，所述分界装置4包括分界板401，分界板401与罐体1内侧壁固定连接，分界板401上均匀开设有若干第一连通孔402，所述分界板401内部开设有空腔407，空腔407内部设置有移动隔板403，移动隔板403上均匀开设有若干第二连通孔404，且第一连通孔402和第二连通孔404均竖直设置；所述移动隔板403的右部开设有开口朝右设置的螺纹槽405，螺纹槽405内螺纹连接有螺纹杆406，螺纹杆406右端穿过罐体1向外延伸，且螺纹杆406的右端固定连接有驱动装置408，分界装置408上侧为降解区域，分界装置4下侧为消毒区域，为了降低设备的投入，在上侧进行降解，下侧进行消毒，降解结束后需要将降解液排入到分界装置4的下侧，其具体做法为：利用驱动装置408来带动螺纹杆406的转动，与螺纹杆406相配合的移动隔板403向右侧移动，使第一连通孔402和第二连通孔404相互对其，则分界装置4上侧的降解液可以流入到分界装置4下侧进行消毒处理；待降解液全部排空后，再使驱动装置408带动螺纹杆406反向转动，使第一连通孔402和第二连通孔404相互错开，便于进行下一批次的降解工作。

所述第一连通孔402直径等于第二连通孔404直径，且两个第一连通孔402之间的间距等于两个第二连通孔404之间的间距。

所述驱动装置408包括驱动壳体4081，驱动壳体4081固定设置在罐体1右侧壁上，螺纹杆406右端与驱动壳体4081右侧壁转动连接，所述螺纹杆406上固定连接有第一锥齿轮4082，第一锥齿轮4082上侧啮合有第二锥齿轮4083，第二锥齿轮4083上端固定连接有转动杆4084，转动杆4084顶端与位于驱动壳体4081上侧的第二电机4085输出轴相连接，当需要使螺纹杆406转动时，启动第二电机4085，第二电机4085带动转动杆4084转动，转动杆4084带动第二锥齿轮4083转动，第二锥齿轮4083驱动第一锥齿轮4082转动，第一锥齿轮4082带动螺纹杆406转动即可；当需要螺纹杆406反向转动时，使第二电机4085的输出轴反向转动即可。

请参阅图1，在本实施例中，所述分界装置4上侧中间处固定连接有第一套筒5，第一套筒5顶端为封闭状，且第一套筒5底部侧壁上对称开设有两个第一通孔7，第一套筒5顶部侧壁上对称开设有两个第二通孔9，所述第一套筒5内部设置有中间转轴6，中间转轴6上布置有螺旋叶片8，所述中间转轴6的顶端延伸至第一套筒5上方，且中间转轴6顶端固定连接有中间齿轮10，中间齿轮10右侧啮合有主动齿轮13，主动齿轮13上固定连接有主动转轴12，主动转轴12顶端延伸至罐体1上侧，所述主动转轴12的顶端与罐体1上侧的第一电机11输出轴固定连接；所述中间齿轮10的左侧啮合有从动齿轮15，从动齿轮15上固定连接有从动转轴14，从动转轴14顶端与罐体1顶部转动连接，在进行降解工作时，无机盐底物、水和种子液均加入到罐体1内部，将为了使羽毛的降解效果更佳，使羽毛与种子液的混合效果更佳，启动第一电机11，第一电机11带动主动转轴12转动，主动转轴12带动主动齿轮13转动，从而中间齿轮10转动，中间齿轮10带动中间转轴6转动，中间转轴6带动螺旋叶片8转动，螺旋叶片8将从第一通孔7进入到混合物料提升到第一套筒5顶部，混合物料再从第二通孔9处冒出，如此便可以实现混合物料的循环运动，提高了混合物料的混合效果，即降解效果得到提升。

请参阅图1和图6，在本实施例中，所述第一套筒5外侧壁上对称固定连接有两个混合装置17，所述混合装置17包括混合框171，混合框171与第一套筒5外侧壁固定连接，所述主动转轴12和从动转轴14底端均位于混合框171，且主动转轴12和从动转轴14下部均固定连接有若干混合杆172；所述混合框171底部开设有若干第一漏料孔173，所述混合框171下侧固定连接有第三套筒174，第三套筒174内侧壁上交错设置有倾斜隔板175，倾斜隔板175内部布置有加热电阻丝177，所述倾斜隔板175低端与第三套筒174内侧壁之间均开设有第二漏料孔176，从第二通孔9处冒出的混合物料落到混合框171内，中间齿轮10带动从动齿轮15转动，从动齿轮15带动从动转轴14转动，则从动转轴14和主动转轴12底部布置的混合杆172对混合框171内的混合物料进行搅拌处理，进一步提高混合效果；随后混合物料通过第一漏料孔173进入到第三套筒174内部，由于倾斜隔板175内部设置有加热电阻丝177，微生物在工作时需要一定的温度，混合物料在依次流过各个倾斜隔板175时，加热电阻丝177可以对混合物料进行均匀有效的加热处理，提高了羽毛的降解效果。

所述第三套筒174底端与分界装置4上侧固定连接，且第三套筒174底部侧壁上开设有若干第三通孔178。

请参阅图1和图7，在本实施例中，所述罐体1内底部设置消毒装置18，所述消毒装置18包括若干竖直管道181，竖直管道181底端与罐体1内底部固定连接，竖直管道181上均匀开设有若干出气孔182，所述竖直管道181顶部通过连通管183相连通，最右侧竖直管道181通过软管184与位于罐体1外部的臭氧发生装置185相连接，降解技术后，降解液通过分界装置4进入到罐体1内底部，启动臭氧发生装置185，臭氧通过软管184和连通管183进入到各个竖直管道181内部，然后从出气孔182均匀喷出，对降解液进行均匀有效的消毒处理，有效保证了降解的灭菌效果。

所述罐体1顶部侧壁上开设有加液口16；罐体1底部开设有排料通道19，排料通道19上设置有阀门20。

本发明的工作过程是：为了使羽毛的降解速度更快，需要对羽毛进行剪切细化处理，此处对电磁铁305通入脉冲电流，电磁铁305通入电流后会产生磁性，对铁块306进行吸引，使第二剪体303绕转动轴301顺时针转动，则两个刀刃309相互接触对羽毛进行剪断处理，有效降低了羽毛的降解速度；当电磁铁305断电后，在弹簧308作用下，第二剪体303绕转动轴301逆时针转动，便于再次进行剪切处理；

分界装置408上侧为降解区域，分界装置4下侧为消毒区域，为了降低设备的投入，在上侧进行降解，下侧进行消毒，降解结束后需要将降解液排入到分界装置4的下侧，其具体做法为：利用驱动装置408来带动螺纹杆406的转动，与螺纹杆406相配合的移动隔板403向右侧移动，使第一连通孔402和第二连通孔404相互对其，则分界装置4上侧的降解液可以流入到分界装置4下侧进行消毒处理；待降解液全部排空后，再使驱动装置408带动螺纹杆406反向转动，使第一连通孔402和第二连通孔404相互错开，便于进行下一批次的降解工作；当需要使螺纹杆406转动时，启动第二电机4085，第二电机4085带动转动杆4084转动，转动杆4084带动第二锥齿轮4083转动，第二锥齿轮4083驱动第一锥齿轮4082转动，第一锥齿轮4082带动螺纹杆406转动即可；当需要螺纹杆406反向转动时，使第二电机4085的输出轴反向转动即可；

在进行降解工作时，无机盐底物、水和种子液均加入到罐体1内部，将为了使羽毛的降解效果更佳，使羽毛与种子液的混合效果更佳，启动第一电机11，第一电机11带动主动转轴12转动，主动转轴12带动主动齿轮13转动，从而中间齿轮10转动，中间齿轮10带动中间转轴6转动，中间转轴6带动螺旋叶片8转动，螺旋叶片8将从第一通孔7进入到混合物料提升到第一套筒5顶部，混合物料再从第二通孔9处冒出，如此便可以实现混合物料的循环运动，提高了混合物料的混合效果，即降解效果得到提升；

从第二通孔9处冒出的混合物料落到混合框171内，中间齿轮10带动从动齿轮15转动，从动齿轮15带动从动转轴14转动，则从动转轴14和主动转轴12底部布置的混合杆172对混合框171内的混合物料进行搅拌处理，进一步提高混合效果；随后混合物料通过第一漏料孔173进入到第三套筒174内部，由于倾斜隔板175内部设置有加热电阻丝177，微生物在工作时需要一定的温度，混合物料在依次流过各个倾斜隔板175时，加热电阻丝177可以对混合物料进行均匀有效的加热处理，提高了羽毛的降解效果；

降解技术后，降解液通过分界装置4进入到罐体1内底部，启动臭氧发生装置185，臭氧通过软管184和连通管183进入到各个竖直管道181内部，然后从出气孔182均匀喷出，对降解液进行均匀有效的消毒处理，有效保证了降解的灭菌效果。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于生物发酵原理的废弃羽毛回收利用设备，包括罐体，其特征在于，所述罐体顶部中间处固定设置有进料斗，进料斗侧壁上对称固定连接有两个框体，框体内设置有羽毛剪切装置；所述罐体内部侧壁上固定连接有分界装置，所述分界装置上侧中间处固定连接有第一套筒，第一套筒顶端为封闭状，且第一套筒底部侧壁上对称开设有两个第一通孔，第一套筒顶部侧壁上对称开设有两个第二通孔，所述第一套筒内部设置有中间转轴，中间转轴上布置有螺旋叶片，所述中间转轴的顶端延伸至第一套筒上方，且中间转轴顶端固定连接有中间齿轮，中间齿轮右侧啮合有主动齿轮，主动齿轮上固定连接有主动转轴，主动转轴顶端延伸至罐体上侧，所述主动转轴的顶端与罐体上侧的第一电机输出轴固定连接；所述中间齿轮的左侧啮合有从动齿轮，从动齿轮上固定连接有从动转轴，从动转轴顶端与罐体顶部转动连接；所述第一套筒外侧壁上对称固定连接有两个混合装置；所述罐体内底部设置消毒装置。

2.根据权利要求1所述的一种基于生物发酵原理的废弃羽毛回收利用设备，其特征在于，所述羽毛剪切装置包括转动轴，转动轴竖直设置，且转动轴的两端与框体上部和下部转动连接，转动轴上转动连接有第一剪体和第二剪体，第一剪体和第二剪体交错设置，所述第一剪体的左端固定连接有第二套筒，第二套筒呈圆弧状，且第二套筒与框体固定连接，所述第二套筒内部顶端固定连接有电磁铁；所述第二剪体的左端固定连接有导向杆，导向杆呈圆弧状，所述导向杆的上端位于第二套筒内部，且导向杆的上端固定连接有铁块；所述转动轴右部的第一剪体和第二剪体之间通过弹簧相连接，第一剪体和第二剪体的右部相对侧面上均固定连接有刀刃。

3.根据权利要求1所述的一种基于生物发酵原理的废弃羽毛回收利用设备，其特征在于，所述分界装置包括分界板，分界板与罐体内侧壁固定连接，分界板上均匀开设有若干第一连通孔，所述分界板内部开设有空腔，空腔内部设置有移动隔板，移动隔板上均匀开设有若干第二连通孔，且第一连通孔和第二连通孔均竖直设置；所述移动隔板的右部开设有开口朝右设置的螺纹槽，螺纹槽内螺纹连接有螺纹杆，螺纹杆右端穿过罐体向外延伸，且螺纹杆的右端固定连接有驱动装置。

4.根据权利要求3所述的一种基于生物发酵原理的废弃羽毛回收利用设备，其特征在于，所述第一连通孔直径等于第二连通孔直径，且两个第一连通孔之间的间距等于两个第二连通孔之间的间距。

5.根据权利要求3所述的一种基于生物发酵原理的废弃羽毛回收利用设备，其特征在于，所述驱动装置包括驱动壳体，驱动壳体固定设置在罐体右侧壁上，螺纹杆右端与驱动壳体右侧壁转动连接，所述螺纹杆上固定连接有第一锥齿轮，第一锥齿轮上侧啮合有第二锥齿轮，第二锥齿轮上端固定连接有转动杆，转动杆顶端与位于驱动壳体上侧的第二电机输出轴相连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于生物发酵原理的废弃羽毛回收利用设备，其特征在于，所述混合装置包括混合框，混合框与第一套筒外侧壁固定连接，所述主动转轴和从动转轴底端均位于混合框，且主动转轴和从动转轴下部均固定连接有若干混合杆；所述混合框底部开设有若干第一漏料孔，所述混合框下侧固定连接有第三套筒，第三套筒内侧壁上交错设置有倾斜隔板，倾斜隔板内部布置有加热电阻丝，所述倾斜隔板低端与第三套筒内侧壁之间均开设有第二漏料孔。

7.根据权利要求6所述的一种基于生物发酵原理的废弃羽毛回收利用设备，其特征在于，所述第三套筒底端与分界装置上侧固定连接，且第三套筒底部侧壁上开设有若干第三通孔。

8.根据权利要求1或3所述的一种基于生物发酵原理的废弃羽毛回收利用设备，其特征在于，所述罐体顶部侧壁上开设有加液口；罐体底部开设有排料通道，排料通道上设置有阀门。

9.根据权利要求1所述的一种基于生物发酵原理的废弃羽毛回收利用设备，其特征在于，所述消毒装置包括若干竖直管道，竖直管道底端与罐体内底部固定连接，竖直管道上均匀开设有若干出气孔，所述竖直管道顶部通过连通管相连通，最右侧竖直管道通过软管与位于罐体外部的臭氧发生装置相连接。