CN110577417A - 一种畜禽粪便发酵系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种畜禽粪便发酵系统，包括储粪池、发酵罐和除臭罐，发酵罐内设有混料室、发酵室和发酵渗液收集室，混料室上方设置进料斗，混料室内设有导料绞龙，混料室顶面设有菌种液喷头，发酵渗液收集室内设有网孔输送带，网孔输送带下方为发酵渗液收集区，除臭罐内沿气体的流动方向依次设置清洗单元、干燥层和紫外灯，清洗单元内盛有化学液。通过进料斗向混料室加料的同时喷淋菌种液，在导料绞龙作用下粪便与菌种液混合均匀并进入发酵室，发酵罐内发酵时产生的臭气排入除臭罐内依次经化学液洗涤、干燥层干燥和紫外灯照射消毒后排出。本发明不仅结构简单，而且各个环节严密紧凑、运行高效稳定，具备有害气体的除臭、净化和消毒功能，实用性强。

Description

一种畜禽粪便发酵系统

技术领域

本发明涉及粪便回收处理领域，特别是涉及一种畜禽粪便发酵系统。

背景技术

传统用于畜禽粪便的处理都比较随意，处理方式包括堆放沤肥、焚烧等，不仅影响环境气味，而且处理起来需要耗费大量人力财力。

为了解决上述问题，目前多采用发酵装置对粪便进行集中发酵处理，能够对粪便进行有效的分解和处理的同时，获得大量的有机肥料。但是现有的粪便发酵装置不仅结构复杂，工作效率低，而且功能单一，粪便在发酵的过程中还会散发出大量的有害臭气，直接排出不仅污染环境，还对人体造成伤害。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、运行高效稳定、而且具备除臭功能的畜禽粪便发酵系统。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种畜禽粪便发酵系统，包括储粪池、发酵罐和除臭罐，所述发酵罐内设置有上下依次分布的混料室、发酵室和发酵渗液收集室，所述混料室和所述发酵室之间设置有第一料门，所述发酵室和所述发酵渗液收集室之间设置有第二料门，所述混料室上方设置有与所述储粪池通过导粪管连接的进料斗，所述混料室内设置有导料绞龙，所述混料室的内顶面设置有菌种液喷头，所述发酵室的底板倾斜设置，所述发酵室的侧壁上方通过导气管与所述除臭罐的下方连接；所述发酵渗液收集室的侧壁开设有出料孔，所述发酵渗液收集室内设置有网孔输送带，所述网孔输送带的一端贯穿所述出料孔与外部制肥装置连接，所述网孔输送带的上方设置一用于将物料刮平的物料刮板，所述物料刮板的顶端通过转轴铰接于所述底板上，所述转轴上套设一扭簧，所述扭簧位于所述底板与所述物料刮板之间，所述网孔输送带的下方为发酵渗液收集区，所述发酵渗液收集区的下方设置有渗液排管；所述除臭罐内自下而上沿气体的流动方向依次设置清洗单元、干燥层和紫外灯，所述清洗单元内盛有化学液，所述清洗单元的底部设置有化学液排管，所述除臭罐的上方设置有排气管。

可选的，所述菌种液喷头设置有多个，多个所述菌种液喷头串联于一排液管的一端，所述排液管的另一端与菌种液储存箱连接，所述菌种液储存箱设置在所述发酵室的外部顶端面；所述排液管上设置有控制阀门。

可选的，所述导料绞龙包括一端封闭的空心转轴和设置在所述空心转轴外周的螺旋叶片，所述空心转轴的侧壁上均匀开设有多个出风孔，所述空心转轴的开口端与一暖风机连接。

可选的，包括绞龙驱动电机，所述空心转轴上设置有传动齿轮，所述绞龙驱动电机的输出端通过传送带与所述传动齿轮传动连接，所述绞龙驱动电机通过安装板固定在所述发酵罐的外侧。

可选的，所述第一料门和所述第二料门均为电控伸缩料门，所述电控伸缩料门包括水平门和用于控制所述水平门水平往复滑动的电控器，所述电控器设置在所述发酵罐的内侧壁。

可选的，所述发酵罐内设置有温度传感器和压力传感器。

可选的，所述化学液和所述干燥层之间还设置有活性炭吸附层；所述化学液为含醇的酸性除臭液。

可选的，所述干燥层和所述紫外灯之间还设置有负离子高压发生器，所述负离子高压发生器设置在所述除臭罐的侧壁。

可选的，所述清洗单元内设置有U型管，所述U型管倒置浸泡在所述化学液内，所述U型管的一端用于所述导气管连通。

可选的，所述导粪管上述设置有泥浆泵，所述导气管上设置有气泵。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的畜禽粪便发酵系统，通过进料斗向混料室加料的同时喷淋菌种液，在导料绞龙的作用下粪便与菌种液混合均匀，并在导料绞龙的导向作用下进入发酵室内进行发酵，在发酵室内进行充分厌氧发酵后，发酵后的产物经第二料门落至发酵渗液收集室内的网孔输送带，产物中的发酵渗液经网孔输送带的网孔滴至发酵渗液收集区内进行收集，实现固液分离，产物则被网孔输送带输送至制肥工序单元；发酵罐内发酵时产生的臭气可随时经导气管排入除臭罐内，臭气依次经化学液洗涤、干燥层干燥和紫外灯照射消毒后排出，既减少了发酵过程中臭味的传出，又对有害臭气进行了净化处理，可直接排入空气中，避免环境污染。因此，本发明不仅结构简单，而且各个环节严密紧凑、运行高效稳定，具备有害气体的除臭、净化和消毒功能，有效解决了现有发酵装置所存在技术问题，实用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明畜禽粪便发酵系统的结构示意图；

其中，附图标记为：1、储粪池；2、发酵罐；3、除臭罐；4、混料室；5、发酵室；6、发酵渗液收集室；7、第一料门；8、第二料门；9、导粪管；10、进料斗；11、泥浆泵；12、菌种液喷头；13、导气管；14、出料孔；15、网孔输送带；16、气泵；17、渗液排管；18、干燥层；19、紫外灯；20、化学液；21、化学液排管；22、排气管；23、排液管；24、菌种液储存箱；25、空心转轴；26、出风孔；27、暖风机；28、绞龙驱动电机；29、传动齿轮；30、传送带；31、安装板；32、活性炭吸附层；33、负离子高压发生器；34、U型管；35、物料刮板；36、扭簧。

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。

本发明的目的是提供一种结构简单、运行高效稳定、而且具备除臭功能的畜禽粪便发酵系统。

基于此，本发明提供一种畜禽粪便发酵系统，包括储粪池、发酵罐和除臭罐，发酵罐内设置有上下依次分布的混料室、发酵室和发酵渗液收集室，混料室和发酵室之间设置有第一料门，发酵室和发酵渗液收集室之间设置有第二料门，混料室上方设置有与储粪池通过导粪管连接的进料斗，混料室内设置有导料绞龙，混料室的内顶面设置有菌种液喷头，发酵室的底板倾斜设置，发酵室的侧壁上方通过导气管与除臭罐的下方连接；发酵渗液收集室的侧壁开设有出料孔，发酵渗液收集室内设置有网孔输送带，网孔输送带的一端贯穿出料孔与外部制肥装置连接，网孔输送带的上方设置一用于将物料刮平的物料刮板，物料刮板的顶端通过转轴铰接于底板上，转轴上套设一扭簧，扭簧位于底板与物料刮板之间，网孔输送带的下方为发酵渗液收集区，发酵渗液收集区的下方设置有渗液排管；除臭罐内自下而上沿气体的流动方向依次设置清洗单元、干燥层和紫外灯，清洗单元内盛有化学液，清洗单元的底部设置有化学液排管，除臭罐的上方设置有排气管。

本发明提供的畜禽粪便发酵系统，通过进料斗向混料室加料的同时喷淋菌种液，在导料绞龙的作用下粪便与菌种液混合均匀，并在导料绞龙的导向作用下进入发酵室内进行发酵，在发酵室内进行充分厌氧发酵后，发酵后的产物经第二料门落至发酵渗液收集室内的网孔输送带，产物中的发酵渗液经网孔输送带的网孔滴至发酵渗液收集区内进行收集，实现固液分离，产物则被网孔输送带输送至制肥工序单元；发酵罐内发酵时产生的臭气可随时经导气管排入除臭罐内，臭气依次经化学液洗涤、干燥层干燥和紫外灯照射消毒后排出，既减少了发酵过程中臭味的传出，又对有害臭气进行了净化处理，可直接排入空气中，避免环境污染。因此，本发明不仅结构简单，而且各个环节严密紧凑、运行高效稳定，具备有害气体的除臭、净化和消毒功能，有效解决了现有发酵装置所存在技术问题，实用性强。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一：

如图1所示，本实施例提供一种畜禽粪便发酵系统，包括储粪池1、发酵罐2和除臭罐3，发酵罐2内设置有上下依次分布的混料室4、发酵室5和发酵渗液收集室6，混料室4和发酵室5之间设置有第一料门7，发酵室5和发酵渗液收集室6之间设置有第二料门8，混料室4上方设置有与储粪池1通过导粪管9连接的进料斗10，混料室4内设置有导料绞龙，混料室4的内顶面设置有菌种液喷头12，发酵室5的底板倾斜设置，第二料门8安装在发酵室5的底板最低端，且靠近发酵室5的一侧设置，优选第一料门7安装在该第二料门8的正上方；发酵室5的侧壁上方通过导气管13与除臭罐3的下方连接；发酵渗液收集室6的侧壁开设有出料孔14，该出料孔1优选为方形孔，发酵渗液收集室6内设置有网孔输送带15，网孔输送带15的一端贯穿出料孔14与外部制肥装置连接，网孔输送带15的上方设置一用于将物料刮平的物料刮板35，物料刮板35的顶端通过转轴铰接于底板上，转轴上套设一扭簧36，扭簧36位于底板与物料刮板35之间，本实施例中，物料刮板35在自重和扭簧36的作用下略向网孔输送带15的传送方向倾斜，当物料落到网孔输送带15上之后经过该物料刮板35时，会在物料刮板35的作用下被抹平，便于发酵渗液的排出，也为物料进入下移工序作准备，而物料刮板35也会在物料的作用下向底板靠近，最终物料刮板35会在扭簧36的作用下复位；网孔输送带15的下方为发酵渗液收集区，发酵渗液收集区的下方设置有渗液排管17，渗液排管17上设置有阀门；除臭罐3内自下而上沿气体的流动方向依次设置清洗单元、干燥层18和紫外灯19，清洗单元内盛有化学液20，清洗单元的底部设置有化学液排管21，除臭罐3的上方设置有排气管22。需要发酵时，第一料门7和第二料门8均应处于关闭状态，以确保发酵室5工作时的环境密封性，确保粪便厌氧发酵的顺利进行，其中发酵室5内设置有常规可用的发酵组件，发酵室5内能够形成厌氧发酵所需的环境，具体不再赘述。

进一步地，如图1所示，本实施例中菌种液喷头12设置有多个，多个菌种液喷头12串联于一排液管23的一端，排液管23的另一端与菌种液储存箱24连接，本实施例中菌种液储存箱24设置在发酵室5的外部顶端面；排液管23上设置有控制阀门。其中，菌种液储存箱24内的菌种液为一种现有的粪便发酵菌液，具体配制浓度、配制方法以及添加量均为本领域公知，且均可根据实际发酵情况而设定，具体不再赘述。

进一步地，如图1所示，本实施例中导料绞龙包括一端封闭的空心转轴25和设置在空心转轴25外周的螺旋叶片，空心转轴25的侧壁上均匀开设有多个出风孔26，空心转轴25的开口端与一暖风机27连接，暖风机27安装在发酵罐2的外侧壁。当导料绞龙工作的同时开启暖风机27，暖风可通过出风孔26均匀散入混料室4内，便于软化粪便和加速粪便与菌种液的混合；一般情况下，导料绞龙在进行物料搅拌时，关闭第一料门7，在搅拌完成后，可开启第一料门7将物料导入发酵室5内。其中，搅拌进行可由相关装置监控，也可通过在混料室4侧壁设置观察窗进行人工监控。

进一步地，如图1所示，本实施例中还包括绞龙驱动电机28，空心转轴25上设置有传动齿轮29，绞龙驱动电机28的输出端通过传送带30与传动齿轮29传动连接，绞龙驱动电机28通过安装板31固定在发酵罐2的外侧。

进一步地，如图1所示，本实施例中第一料门7和第二料门8均优选为一种现有的电控伸缩料门，电控伸缩料门包括水平门和用于控制水平门水平往复滑动的电控器，电控器设置在发酵罐2的内侧壁。水平门通过滑轨组件安装在开口处，电控器能够控制水平门沿导轨组件移动，以实现对开口的闭合。

进一步地，如图1所示，本实施例中发酵罐2内设置有温度传感器和压力传感器，分别用于监控发酵罐2内进行发酵工作时的温度和压力。本实施例中优选设置一控制器，上述电控伸缩料门的电控器、温度传感器、压力传感器、绞龙驱动电机28、暖风机以及发酵室5内发酵作业的启闭均以常规的电连接方式与该控制器信号连接，从而可实现整个发酵系统的自动化。

进一步地，如图1所示，本实施例中化学液20和干燥层18之间还设置有活性炭吸附层32；其中，化学液20优选为含醇的酸性除臭液，采用乙酸，pH值为3.5，所述醇采用乙醇，可以实现去除来源于粪便的吲哚、粪臭素(3-甲基吲哚)、氨、甲烷、硫化氢、乙酸和丁酸等带有刺激性的挥发性物质，减轻或去除粪菌发酵过程中的臭味。

进一步地，如图1所示，本实施例中干燥层18和紫外灯19之间还设置有负离子高压发生器33，负离子高压发生器33设置在除臭罐3的侧壁。臭气经过干燥层18后除掉了水汽，然后均匀的溢出干燥层18的上表面，再均匀的上升至负离子高压发生器33，可多个负离子高压发生器33同时发生作用，以全面的吸附臭气中的微粒；臭气最后上升至紫外灯19的区域进行最后的一次杀菌，保证臭气排出后不对环境和人体构成威胁。

进一步地，如图1所示，本实施例中清洗单元内设置有U型管34，U型管34倒置浸泡在化学液20内，U型管34的一端用于导气管13连通。采用U型管34倒置的方式，可使得气体由化学液20的底部向上运行，便于提高气体与化学液20的接触面积，提高化学液20对气体的洗涤效果，以将臭气充分吸收。

进一步地，如图1所示，本实施例中导粪管9上述设置有用于泵粪的泥浆泵11，导气管13上设置有用于泵气的气泵16。

下面对本实施例作具体说明。

首先，将储粪池1内的粪便泵入混料室4内，并喷淋菌种液后，同时启动导料绞龙和暖风机对物料进行搅拌以实现粪便与菌种液的充分混合；掺拌菌种液后的粪便经第一料门7进入发酵室5内进行厌氧发酵，发酵过程中，通过气泵16不断地把发酵产生的气体泵入除臭罐3内进行除臭，臭气依次经化学液20吸收臭气、活性炭吸附层32吸附臭气、干燥层18干燥臭气、负离子高压发生器33清除微粒以及紫外灯19杀菌后直接排出；而发酵后的产物经第二料门8落至网孔输送带15上，经网孔输送带15滤去发酵渗液之后，送至制肥工序或其他工序进行处理。当发酵渗液积累到一定程度，可通过渗液排管17将其排净。

由此可见，本发明提供的畜禽粪便发酵系统，通过进料斗向混料室加料的同时喷淋菌种液，在导料绞龙的作用下粪便与菌种液混合均匀，并在导料绞龙的导向作用下进入发酵室内进行发酵，在发酵室内进行充分厌氧发酵后，发酵后的产物经第二料门落至发酵渗液收集室内的网孔输送带，产物中的发酵渗液经网孔输送带的网孔滴至发酵渗液收集区内进行收集，实现固液分离，产物则被网孔输送带输送至制肥工序单元；发酵罐内发酵时产生的臭气可随时经导气管排入除臭罐内，臭气依次经化学液洗涤、干燥层干燥和紫外灯照射消毒后排出，既减少了发酵过程中臭味的传出，又对有害臭气进行了净化处理，可直接排入空气中，避免环境污染。因此，本发明不仅结构简单，而且各个环节严密紧凑、运行高效稳定，具备有害气体的除臭、净化和消毒功能，有效解决了现有发酵装置所存在技术问题，实用性强。

需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种畜禽粪便发酵系统，其特征在于：包括储粪池、发酵罐和除臭罐，所述发酵罐内设置有上下依次分布的混料室、发酵室和发酵渗液收集室，所述混料室和所述发酵室之间设置有第一料门，所述发酵室和所述发酵渗液收集室之间设置有第二料门，所述混料室上方设置有与所述储粪池通过导粪管连接的进料斗，所述混料室内设置有导料绞龙，所述混料室的内顶面设置有菌种液喷头，所述发酵室的底板倾斜设置，所述发酵室的侧壁上方通过导气管与所述除臭罐的下方连接；所述发酵渗液收集室的侧壁开设有出料孔，所述发酵渗液收集室内设置有网孔输送带，所述网孔输送带的一端贯穿所述出料孔与外部制肥装置连接，所述网孔输送带的上方设置一用于将物料刮平的物料刮板，所述物料刮板的顶端通过转轴铰接于所述底板上，所述转轴上套设一扭簧，所述扭簧位于所述底板与所述物料刮板之间，所述网孔输送带的下方为发酵渗液收集区，所述发酵渗液收集区的下方设置有渗液排管；所述除臭罐内自下而上沿气体的流动方向依次设置清洗单元、干燥层和紫外灯，所述清洗单元内盛有化学液，所述清洗单元的底部设置有化学液排管，所述除臭罐的上方设置有排气管。

2.根据权利要求1所述的畜禽粪便发酵系统，其特征在于：所述菌种液喷头设置有多个，多个所述菌种液喷头串联于一排液管的一端，所述排液管的另一端与菌种液储存箱连接，所述菌种液储存箱设置在所述发酵室的外部顶端面；所述排液管上设置有控制阀门。

3.根据权利要求1所述的畜禽粪便发酵系统，其特征在于：所述导料绞龙包括一端封闭的空心转轴和设置在所述空心转轴外周的螺旋叶片，所述空心转轴的侧壁上均匀开设有多个出风孔，所述空心转轴的开口端与一暖风机连接。

4.根据权利要求3所述的畜禽粪便发酵系统，其特征在于：包括绞龙驱动电机，所述空心转轴上设置有传动齿轮，所述绞龙驱动电机的输出端通过传送带与所述传动齿轮传动连接，所述绞龙驱动电机通过安装板固定在所述发酵罐的外侧。

5.根据权利要求1所述的畜禽粪便发酵系统，其特征在于：所述第一料门和所述第二料门均为电控伸缩料门，所述电控伸缩料门包括水平门和用于控制所述水平门水平往复滑动的电控器，所述电控器设置在所述发酵罐的内侧壁。

6.根据权利要求1所述的畜禽粪便发酵系统，其特征在于：所述发酵罐内设置有温度传感器和压力传感器。

7.根据权利要求1所述的畜禽粪便发酵系统，其特征在于：所述化学液和所述干燥层之间还设置有活性炭吸附层；所述化学液为含醇的酸性除臭液。

8.根据权利要求1所述的畜禽粪便发酵系统，其特征在于：所述干燥层和所述紫外灯之间还设置有负离子高压发生器，所述负离子高压发生器设置在所述除臭罐的侧壁。

9.根据权利要求1所述的畜禽粪便发酵系统，其特征在于：所述清洗单元内设置有U型管，所述U型管倒置浸泡在所述化学液内，所述U型管的一端用于所述导气管连通。

10.根据权利要求1所述的畜禽粪便发酵系统，其特征在于：所述导粪管上述设置有泥浆泵，所述导气管上设置有气泵。