CN112024569A - 一种封闭式易腐有机废弃物生物处理自动化集成系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及封闭式易腐有机废弃物生物处理自动化集成系统,包括全封闭式环境友好的辅助系统、全自动工业化生产系统和可实现系统智能控制的DCS一体化控制系统;全自动工业化生产系统和辅助系统均连接DCS一体化控制系统;整体为可实现生产过程无人作业的封闭空间;所述全自动工业化生产系统包括预处理系统、昆虫养殖处理系统、成虫分选及加工系统和废水处理系统共四个子系统。本发明的有益效果是:本专利系统包括全封闭式环境友好的辅助系统、全自动工业化生产系统和DCS一体化控制系统,提出了全封闭式工业自动化集成技术,并搭配高效除臭系统和DCS一体化控制,为标准化生产、科学管理、整合产业结构、扩大生产规模提供了技术基础。
Description
技术领域
本发明涉及餐厨垃圾、畜禽粪便等封闭式易腐有机废弃物生物处理自动化集成系统,主要适用于易腐有机废弃物资源化利用技术领域。
背景技术
我国餐厨垃圾、畜禽粪便等易腐有机废弃物数量逐年增大,这类废弃物在自然环境中易腐烂变质、发酵、发臭,成为妨碍正常生产及生活的污染源,造成环境公害,相反如果处理得当,即可作为一种生物资源进行回收和利用。传统的焚烧法、填埋法等处理技术容易导致资源浪费和二次污染,因此发展资源化利用技术是有效实现易腐有机废弃物减量化、资源化、无害化处理的必要工作和重要手段。
我国易腐有机废弃物资源化利用技术尚处于起步阶段,主要包括厌氧消化、好氧堆肥、饲料化处理及生物处理技术等,其中生物处理技术是一种新的资源化处理技术,该技术通过昆虫繁殖迅速、吸收转化率高、营养成分齐全等特点,利用易腐有机废弃物生产高价值的昆虫蛋白饲料,实现有机废弃物的资源化高值利用,具有经济价值高的特点,逐渐受到关注。
目前生物处理技术主要通过人工饲养黑水虻、蝇蛆等昆虫处理易腐有机废弃物获取昆虫蛋白饲料,日处理量通常小于15吨,因此普遍存在人工作业繁重,处理规模小、自动化程度低、生产效率低、生产环境差等问题,阻碍了该技术发展。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足,提供一种DCS可视化运维、全自动工业化、全封闭式环境友好的封闭式易腐有机废弃物生物处理自动化集成系统及方法,达到全自动工业化生产,兼具环境效益和经济效益的目的。
这种封闭式易腐有机废弃物生物处理自动化集成系统,包括全封闭式环境友好的辅助系统、全自动工业化生产系统和可实现系统智能控制的DCS一体化控制系统;全自动工业化生产系统和辅助系统均连接DCS一体化控制系统;整体为可实现生产过程无人作业的封闭空间;
所述全自动工业化生产系统包括预处理系统、昆虫养殖处理系统、成虫分选及加工系统和废水处理系统共四个子系统,可实现无人作业和全自动运行;预处理系统主要由预处理系统进料口、预处理筛分系统、浆液缓冲罐和辅料添加设备组成;成虫分选及加工系统主要由成虫分选系统,虫粪有机肥好氧发酵系统,成虫灭活、清洗及消毒系统,成品有机肥存储仓库和昆虫蛋白饲料存储仓库组成;废水处理系统包括废水处理一体化设备;
所述全封闭式环境友好的辅助系统包括除臭系统和新风系统,全自动工业化生产系统中各子系统(预处理系统、昆虫养殖处理系统、成虫分选及加工系统、废水处理一体化设备)及子系统中的生产单元的隔离分区设置除臭系统,并且每个隔离分区配套设置H2S和NH3的在线监测仪表。
作为优选:预处理系统、昆虫养殖处理系统中每个独立的养殖通道、成虫分选及加工系统、废水处理一体化设备和成品仓库等区域,均相互隔离,并设置除臭分区。
作为优选:预处理系统进料口连接至预处理筛分系统进口,预处理筛分系统出口连接至浆液缓冲罐进口,浆液缓冲罐进口端还设有辅料添加设备,浆液缓冲罐出口连接至昆虫养殖处理系统进口,昆虫养殖处理系统进口端还设有虫卵或幼虫添加设备,昆虫养殖处理系统出口连接至成虫分选系统进口,成虫分选系统出口分别连接至虫粪有机肥好氧发酵系统进口和成虫灭活、清洗及消毒系统进口,虫粪有机肥好氧发酵系统出口连接至成品有机肥存储仓库,成虫灭活、清洗及消毒系统废水出口连接至废水处理一体化设备,成虫灭活、清洗及消毒系统昆虫出口连接至昆虫蛋白饲料存储仓库。
这种封闭式易腐有机废弃物生物处理自动化集成系统的控制方法,包括辅助系统的控制方法、全自动工业化生产系统的控制方法和DCS一体化控制系统的控制方法。
作为优选:所述辅助系统的控制方法,辅助系统用于实现全自动工业化生产系统中各子系统及子系统中的生产单元的隔离分区除臭,并提供密闭负压的作业环境,防止臭源扩散;每个隔离分区配套设置H2S和NH3的在线监测仪表,缩小臭源扩散范围后,通过高效除臭系统集中处理;采用化学除臭工艺,并配套设置新风系统,各分区除臭抽风量和新风供风量通过DCS智能控制,在确保除臭效率的同时,保持密闭空间内稳定的负压工作状态;其中除臭系统主要根据生产过程中子系统的功能区别,以及子系统中不同生产单元物料臭源的散布特性,进行隔离分区的设置。
作为优选:所述全自动工业化生产系统的控制方法,包括以下步骤:
S1、易腐有机废弃物经易腐有机废弃物收运车运输至密闭空间内的预处理系统进料口进行卸料;卸料完成后物料通过输送机转运至预处理筛分系统;预处理筛分后得到的杂物外运处理,得到的油脂统一外售,剩余的水分和有机废弃物全部进入浆液缓冲罐,进行搅拌制浆;同时根据在线监测的浆液参数,通过辅料添加设备向浆液缓冲罐中添加辅料,使浆料指标趋于稳定达到饲养昆虫的要求,再经过二次搅拌发酵2-3天,降低氨气含量后,即作为养殖饲料备用;
S2、昆虫养殖处理系统进料时,通过DCS启动自动化机械设备,在养殖通道前段对应的浆液缓冲罐中卸取定量浆料,并根据DCS控制,启动虫卵或幼虫添加设备,在单位体积浆液饲料中混合定量的虫卵或幼虫,再通过DCS控制自动化机械设备在养殖通道中逐步完成布料、翻料和卸料工作;
S3、卸料后成虫、虫粪和残渣通过皮带运输至成虫分选系统,分离得到的虫粪和残渣进入虫粪有机肥好氧发酵系统,经有机肥加工后储存在成品有机肥存储仓库中,定时通过虫粪有机肥成品外运车销售外运;成虫分选系统分离得到的成虫进入成虫灭活、清洗及消毒系统,完成成虫加工后储存在昆虫蛋白饲料存储仓库中,定时通过昆虫蛋白饲料外运车销售外运;成虫加工过程产生的清洗废水,进入废水处理一体化设备,处理达标后排放。
作为优选:所述DCS一体化控制系统的控制方法,在实时控制层关联整套生产系统,进行集中控制,包括:根据生产系统中各隔离分区底部设置H2S测点和顶部设置NH3测点在线监测臭源浓度值,自动调节除臭抽风量和新风供风量,在保持负压状态的条件下,加强对臭源浓度较高分区的除臭效果;根据预处理系统中浆料成分的监测分析结果,在线添加秸秆粉、糠粉或生物酵素以调配浆料指标,使浆料指标趋于稳定;根据昆虫养殖处理系统中温度和湿度测点,自动调控暖通空调设备,保持恒温、恒湿的生产环境条件;根据程序控制、无线信号传输、红外线定位和二维码定位技术,实时控制昆虫养殖处理系统中的自动化机械设备,调整其作业功能;根据分析成虫分选及加工系统中筛除物与成虫的重量比,该比值越小则易腐有机废弃物降解量越多,昆虫蛋白饲料产量越高,对应环境效益和经济效益越好,并结合生产过程中的监测参数,优化虫卵或幼虫在单位体积浆液饲料中的投加量,优化养殖环境和养殖条件,以及优化机械设备的作业频率;根据虫粪有机肥好氧发酵系统中温度测点,自动调控暖通空调设备,保持恒温好氧发酵条件。
作为优选:所述全自动工业化生产系统的控制方法的步骤S1中,所述预处理系统可实现易腐有机废弃物筛分、制浆、调配和储存功能,主要筛除杂物和油脂,并在线监测制浆后的浆料成分,包括含水率、有机物含量、含盐量、含油量、PH值等,通过添加辅料进行调配后,密封储存于浆液缓冲罐中进行发酵。
作为优选:所述全自动工业化生产系统的控制方法的步骤S2中,所述昆虫养殖处理系统在恒温、恒湿、负压条件下,将多条养殖通道分区隔离,利用易腐有机废弃物浆料养殖虫卵或幼虫,每条养殖通道通过自动化机械设备完成布料、翻料和出料等作业动作,并在虫卵或幼虫发育为成虫的生长过程中,通过生长代谢完成对易腐有机废弃物的降解;每条养殖通道采用多层布置,每天至少可完成50吨易腐有机废弃物的处理工作,并获取10吨以上的昆虫成虫,养殖通道入口连接预处理系统的浆液缓冲罐出口;养殖过程中,虫卵或幼虫与浆液饲料混合后,盛装于不锈钢材质的容器内,既可防止设备腐蚀,又有助于幼虫生长的代谢散热,避免物料内部温度过高,造成幼虫死亡;昆虫养殖处理系统中,单位体积浆料饲料中混合的虫卵或幼虫的重量或数量,经DCS整体控制优化配比后应保持稳定,避免单位体积浆料内易腐有机废弃物过多,幼虫无法正常代谢消纳;同时避免单位体积内幼虫过多,幼虫成长缺乏营养,降低成虫产量;昆虫养殖处理系统的虫卵供给,可以通过外购获取,也可以统一配置一套种虫培育房,供给距离较近的多个易腐有机废弃物处理项目。
作为优选:所述全自动工业化生产系统的控制方法的步骤S3中,所述成虫分选系统采用振动筛选、光分选和驱虫技术等多种分选技术组合,筛除虫粪和残渣并计量称重后通过好氧发酵制备有机肥;筛得的成虫经计量称重后,通过灭活、清洗、消毒、打包等加工工序制备成虫干、虫粉或水产饲料类的昆虫蛋白饲料;采用冷藏储存或干燥储存;所述废水处理一体化设备采用调节+沉淀气浮+ABFT+MBR的一体化水处理装置,处理成虫加工清洗过程产生的废水。
作为优选:所述DCS一体化控制系统的控制方法中,同一种工艺,在相同的处理量下,分选后得到的筛除物总重量和成虫总重量的比值作为一项重要控制指标,该比值越小则易腐有机废弃物降解量越多,昆虫蛋白饲料产量越高,对应环境效益和经济效益越好。
作为优选:整套生产系统,通过扩大预处理系统处理量、复制昆虫养殖处理系统中养殖通道的数量、延展养殖通道的长度、扩大成虫分选及加工系统处理量、扩大废水处理系统处理量等方法,即可实现扩大生产规模,提高易腐有机废弃物日处理量的目的。
本发明的有益效果是:本专利系统包括全封闭式环境友好的辅助系统、全自动工业化生产系统和DCS一体化控制系统,提出了全封闭式工业自动化集成技术,并搭配高效除臭系统和DCS一体化控制系统,为标准化生产、科学管理、整合产业结构、扩大生产规模提供了技术基础,具备良好的环境效益和经济效益。
附图说明
图1是本专利系统流程及DCS控制示意图;
图2是本专利易腐有机废弃物处理流程示意图。
附图标记说明:1、易腐有机废弃物收运车;2、预处理系统进料口;3、预处理筛分系统;4、浆液缓冲罐;5、昆虫养殖处理系统;6、成虫分选系统;7、虫粪有机肥好氧发酵系统;8、成虫灭活、清洗及消毒系统;9、成品有机肥存储仓库;10、昆虫蛋白饲料存储仓库;11、辅料添加设备;12、虫卵或幼虫添加设备;13、虫粪有机肥成品外运车;14、昆虫蛋白饲料外运车;15、废水处理一体化设备。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本发明。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
本专利在易腐有机废弃物生物处理技术领域,创新性地提出了全封闭式工业自动化集成技术,并搭配高效除臭系统和DCS一体化控制,为标准化生产、科学管理、整合产业结构、扩大生产规模提供了技术基础,具备良好的环境效益和经济效益。本专利采用DCS可视化运维、全自动工业化、全封闭式环境友好的易腐有机废弃物生物处理技术。整套生产系统经自动化技术集成,可扩大生产规模,并实现封闭空间生产过程全自动无人作业,同时通过DCS一体化控制系统相互关联,在实时控制层统筹控制,实现优化控制指标、实时监测和数据可视化等多种智能化控制功能。
如图1所示,短划线的虚线范围内为全封闭式负压条件下的生产系统,配套高效除臭系统。该除臭系统,根据生产过程中子系统的功能区别,以及子系统中不同生产单元物料臭源的散布特性,设置隔离分区,缩小臭源扩散范围后集中处理,提高除臭效率。除臭系统运行时,根据生产过程各隔离分区底部测得的H2S浓度值和顶部测得的NH3浓度值,自动调节除臭抽风量和新风供风量,即当臭源浓度升高时,对应增大除臭抽风量和新风供风量。
如图1所示,圆点划线的虚线范围为DCS一体化控制系统,该DCS系统在实时控制层关联整套生产系统,进行安全、稳定的集中控制,具备优化控制指标、实时监测和数据可视化等多种智能化控制功能,主要包括:可根据生产过程中各隔离分区底部设置H2S测点和顶部设置NH3测点在线监测臭源浓度值,自动调节除臭抽风量和新风供风量,在保持负压状态的条件下,加强对臭源浓度较高分区的除臭效果,提高除臭针对性和除臭效率;可根据预处理系统中,浆料成分的监测分析结果,在线添加秸秆粉、糠粉或生物酵素等辅料调配浆料指标,使浆料指标趋于稳定达到饲养昆虫的要求;可通过昆虫养殖系统中温度和湿度测点,自动调控暖通空调设备,保持恒温、恒湿的生产环境条件;可通过程序控制、无线信号传输、红外线定位和二维码定位等技术,实时控制昆虫养殖处理系统中的自动化机械设备,调整其作业功能;可通过分析成虫分选及加工系统中,计量称重得到的筛除物与成虫的重量比,该比值越小则易腐有机废弃物降解量越多,昆虫蛋白饲料产量越高,对应环境效益和经济效益越好,并结合生产过程中可视化的监测参数后,不断优化虫卵或幼虫在单位体积浆液饲料中的投加量、不断优化养殖环境和养殖条件、不断优化机械设备的作业频率等,达到提高易腐有机废弃物降解量和提高成虫产量的目的;可通过虫粪有机肥好氧发酵系统中温度测点,自动调控暖通空调设备,保持恒温好氧发酵条件。
结合图1中实线系统流程和图2易腐有机废弃物处理过程示意图,整个工艺流程如下:易腐有机废弃物经易腐有机废弃物收运车1运输至密闭空间内的预处理系统进料口2进行卸料;卸料完成后物料通过输送机转运至预处理筛分系统3;预处理筛分后得到的少量塑料等杂物外运处理,得到的油脂统一外售,剩余的水分和有机废弃物全部进入浆液缓冲罐4,进行搅拌制浆;同时根据在线监测的浆液参数,通过辅料添加设备11,向浆液缓冲罐4中添加秸秆粉、糠粉或生物酵素等辅料,使浆料指标趋于稳定达到饲养昆虫的要求,再经过二次搅拌发酵2-3天,降低氨气含量后,即作为养殖饲料备用;昆虫养殖处理系统5进料时,通过DCS启动自动化机械设备,在养殖通道前段对应的浆液缓冲罐4中卸取定量浆料,并根据DCS控制,启动虫卵或幼虫添加设备12,在单位体积浆液饲料中混合定量的虫卵或幼虫,再通过DCS控制自动化机械设备在养殖通道中逐步完成布料、翻料和卸料工作;卸料后成虫、虫粪和残渣通过皮带运输至成虫分选系统6,分离得到的虫粪和残渣进入虫粪有机肥好氧发酵系统7,经有机肥加工后储存在成品有机肥存储仓库9中,定时通过虫粪有机肥成品外运车13销售外运;成虫分选系统6分离得到的成虫,进入成虫灭活、清洗及消毒系统8,完成成虫加工后储存在昆虫蛋白饲料存储仓库10中,定时通过昆虫蛋白饲料外运车14销售外运;成虫加工过程产生的清洗废水,进入废水处理一体化设备15,处理达标后排放。
所述的预处理系统运行时,收纳餐厨垃圾或畜禽粪便等易腐有机废弃物,通过物理筛分机筛除杂物和分离机筛除油脂后,剩余物料运输至密闭容器内搅拌制浆。密闭容器中通过在线监测浆料的含水率、有机物含量、含盐量、含油量及PH值等参数后,由DCS自动控制辅料添加设备11,向密闭容器中添加秸秆粉、糠粉或生物酵素等辅料进行调配,使浆料指标趋于稳定达到饲养昆虫的要求,待二次搅拌均匀后密封发酵2-3天,降低浆料的氨气含量后,作为养殖昆虫的饲料存储备用。
所述的昆虫养殖处理系统5,养殖通道相互隔离,具备恒温恒湿的养殖条件。进料时,通过自动化机械设备和虫卵或幼虫添加设备12,将浆液缓冲罐4出口的浆料均匀混合虫卵或幼虫后,布置在养殖通道上,随后定期完成翻料和出料工序。自动化机械设备的作业过程通过自动化编程,无线网络技术、红外线技术和二维码定位技术集成后,统一由DCS实时控制。养殖通道总数与虫卵或幼虫养殖至成虫所需的总天数保持一致,每条生产通道出料后,当日即重新上料,数条生产通道循环往复,实现连续生产。并考虑极端故障情况,每条养殖通道配置多台自动化机械设备作为备用。
所述的成虫分选及加工系统,分选得到的虫粪和残渣通过输送带进入好氧发酵车间(虫粪有机肥好氧发酵系统),加工制备商品有机肥;分选得到的成虫根据昆虫种类和昆虫蛋白饲料产品的用途,采用多种技术组合处理。当昆虫蛋白饲料制作需要制成为虫干或虫粉时,可采用漂洗+冻干技术灭活+辐照消毒的处理技术;当昆虫蛋白饲料制作需要制成为水产饲料时,可采用无氧灭活+蒸洗+速冻处理技术。
所述的废水处理系统,由于废水含一定量的动植物油,采用调节+沉淀气浮+ABFT+MBR一体化处理工艺,出水水质满足排放标准。
所述的虫粪有机肥制备系统(虫粪有机肥好氧发酵系统7)采用好氧发酵工艺,系统包括进料、混料、发酵和出料系统。成虫灭活、清洗和消毒技术可以根据昆虫种类和昆虫蛋白饲料产品的用途,采用多种技术组合处理。当昆虫蛋白饲料制作需要制成为虫干或虫粉时,可采用漂洗+冻干技术灭活+辐照消毒的处理技术;当昆虫蛋白饲料制作需要制成为水产饲料时,可采用无氧灭活+蒸洗+速冻处理技术。
Claims (10)
1.一种封闭式易腐有机废弃物生物处理自动化集成系统,其特征在于:包括辅助系统、全自动工业化生产系统和DCS一体化控制系统;全自动工业化生产系统和辅助系统均连接DCS一体化控制系统;整体为可实现生产过程无人作业的封闭空间;
所述全自动工业化生产系统包括预处理系统、昆虫养殖处理系统(5)、成虫分选及加工系统和废水处理系统这四个子系统;预处理系统主要由预处理系统进料口(2)、预处理筛分系统(3)、浆液缓冲罐(4)和辅料添加设备(11)组成;成虫分选及加工系统主要由成虫分选系统(6),虫粪有机肥好氧发酵系统(7),成虫灭活、清洗及消毒系统(8),成品有机肥存储仓库(9)和昆虫蛋白饲料存储仓库(10)组成;废水处理系统包括废水处理一体化设备(15);
所述辅助系统包括除臭系统和新风系统,全自动工业化生产系统中各子系统及子系统中的生产单元的隔离分区设置除臭系统,并且每个隔离分区配套设置H2S和NH3的在线监测仪表。
2.根据权利要求1所述的封闭式易腐有机废弃物生物处理自动化集成系统,其特征在于:预处理系统、昆虫养殖处理系统(5)中每个独立的养殖通道、成虫分选及加工系统和废水处理一体化设备(15)均相互隔离,并设置除臭分区。
3.根据权利要求1所述的封闭式易腐有机废弃物生物处理自动化集成系统,其特征在于:预处理系统进料口(2)连接至预处理筛分系统(3)进口,预处理筛分系统(3)出口连接至浆液缓冲罐(4)进口,浆液缓冲罐(4)进口端还设有辅料添加设备(11),浆液缓冲罐(4)出口连接至昆虫养殖处理系统(5)进口,昆虫养殖处理系统(5)进口端还设有虫卵或幼虫添加设备(12),昆虫养殖处理系统(5)出口连接至成虫分选系统(6)进口,成虫分选系统(6)出口分别连接至虫粪有机肥好氧发酵系统(7)进口和成虫灭活、清洗及消毒系统(8)进口,虫粪有机肥好氧发酵系统(7)出口连接至成品有机肥存储仓库(9),成虫灭活、清洗及消毒系统(8)废水出口连接至废水处理一体化设备(15),成虫灭活、清洗及消毒系统(8)昆虫出口连接至昆虫蛋白饲料存储仓库(10)。
4.一种如权利要求1所述的封闭式易腐有机废弃物生物处理自动化集成系统的控制方法,其特征在于:包括辅助系统的控制方法、全自动工业化生产系统的控制方法和DCS一体化控制系统的控制方法。
5.根据权利要求4所述的封闭式易腐有机废弃物生物处理自动化集成系统的控制方法,其特征在于:所述辅助系统的控制方法,辅助系统实现全自动工业化生产系统中各子系统及子系统中的生产单元的隔离分区除臭,并提供密闭负压的作业环境;每个隔离分区配套设置H2S和NH3的在线监测仪表,缩小臭源扩散范围后,通过除臭系统集中处理;采用化学除臭工艺,并配套设置新风系统,各分区除臭抽风量和新风供风量通过DCS智能控制;其中除臭系统主要根据子系统的功能区别,以及子系统中不同生产单元物料臭源的散布特性,进行隔离分区的设置。
6.根据权利要求4所述的封闭式易腐有机废弃物生物处理自动化集成系统的控制方法,其特征在于:所述全自动工业化生产系统的控制方法,包括以下步骤:
S1、易腐有机废弃物经易腐有机废弃物收运车(1)运输至密闭空间内的预处理系统进料口(2)进行卸料;卸料完成后物料通过输送机转运至预处理筛分系统(3);预处理筛分后得到的杂物外运处理,得到的油脂统一外售,剩余的水分和有机废弃物全部进入浆液缓冲罐(4),进行搅拌制浆;同时根据在线监测的浆液参数,通过辅料添加设备(11)向浆液缓冲罐(4)中添加辅料,使浆料指标趋于稳定达到饲养昆虫的要求,再经过二次搅拌发酵2-3天,降低氨气含量后,即作为养殖饲料备用;
S2、昆虫养殖处理系统(5)进料时,通过DCS启动自动化机械设备,在养殖通道前段对应的浆液缓冲罐(4)中卸取定量浆料,并根据DCS控制,启动虫卵或幼虫添加设备(12),在单位体积浆液饲料中混合定量的虫卵或幼虫,再通过DCS控制自动化机械设备在养殖通道中逐步完成布料、翻料和卸料工作;
S3、卸料后成虫、虫粪和残渣通过皮带运输至成虫分选系统(6),分离得到的虫粪和残渣进入虫粪有机肥好氧发酵系统(7),经有机肥加工后储存在成品有机肥存储仓库(9)中,定时通过虫粪有机肥成品外运车(13)销售外运;成虫分选系统(6)分离得到的成虫进入成虫灭活、清洗及消毒系统(8),完成成虫加工后储存在昆虫蛋白饲料存储仓库(10)中,定时通过昆虫蛋白饲料外运车(14)销售外运;成虫加工过程产生的清洗废水,进入废水处理一体化设备(15),处理达标后排放。
7.根据权利要求4所述的封闭式易腐有机废弃物生物处理自动化集成系统的控制方法,其特征在于:所述DCS一体化控制系统的控制方法,在实时控制层关联整套生产系统,进行集中控制,包括:根据生产系统中各隔离分区底部设置H2S测点和顶部设置NH3测点在线监测臭源浓度值,自动调节除臭抽风量和新风供风量,在保持负压状态的条件下,加强对臭源浓度较高分区的除臭效果;根据预处理系统中浆料成分的监测分析结果,在线添加秸秆粉、糠粉或生物酵素以调配浆料指标,使浆料指标趋于稳定;根据昆虫养殖处理系统中温度和湿度测点,自动调控暖通空调设备,保持恒温、恒湿的生产环境条件;根据程序控制、无线信号传输、红外线定位和二维码定位技术,实时控制昆虫养殖处理系统中的自动化机械设备,调整其作业功能;根据分析成虫分选及加工系统中筛除物与成虫的重量比,该比值越小则易腐有机废弃物降解量越多,昆虫蛋白饲料产量越高,对应环境效益和经济效益越好,并结合生产过程中的监测参数,优化虫卵或幼虫在单位体积浆液饲料中的投加量,优化养殖环境和养殖条件,以及优化机械设备的作业频率;根据虫粪有机肥好氧发酵系统中温度测点,自动调控暖通空调设备,保持恒温好氧发酵条件。
8.根据权利要求6所述的封闭式易腐有机废弃物生物处理自动化集成系统的控制方法,其特征在于:所述全自动工业化生产系统的控制方法的步骤S1中,所述预处理系统实现易腐有机废弃物筛分、制浆、调配和储存,主要筛除杂物和油脂,并在线监测制浆后的浆料成分,包括含水率、有机物含量、含盐量、含油量和PH值,通过添加辅料进行调配后,密封储存于浆液缓冲罐(4)中进行发酵。
9.根据权利要求6所述的封闭式易腐有机废弃物生物处理自动化集成系统的控制方法,其特征在于:所述全自动工业化生产系统的控制方法的步骤S2中,所述昆虫养殖处理系统(5)在恒温、恒湿、负压条件下,将若干条养殖通道分区隔离,利用易腐有机废弃物浆料养殖虫卵或幼虫,每条养殖通道通过自动化机械设备完成布料、翻料和出料,并在虫卵或幼虫发育为成虫的生长过程中,通过生长代谢完成对易腐有机废弃物的降解;每条养殖通道采用若干层布置,养殖通道入口连接预处理系统的浆液缓冲罐(4)出口;养殖过程中,虫卵或幼虫与浆液饲料混合后,盛装于不锈钢材质的容器内;昆虫养殖处理系统(5)中,单位体积浆料饲料中混合的虫卵或幼虫的重量或数量,经DCS整体控制优化配比后保持稳定;昆虫养殖处理系统(5)的虫卵供给,通过外购获取,或者统一配置一套种虫培育房。
10.根据权利要求6所述的封闭式易腐有机废弃物生物处理自动化集成系统的控制方法,其特征在于:所述全自动工业化生产系统的控制方法的步骤S3中,所述成虫分选系统(6)采用振动筛选、光分选和驱虫技术的组合,筛除虫粪和残渣并计量称重后通过好氧发酵制备有机肥;筛得的成虫经计量称重后,通过灭活、清洗、消毒和打包制备成虫干、虫粉或水产饲料类的昆虫蛋白饲料;采用冷藏储存或干燥储存;所述废水处理一体化设备(15)采用调节+沉淀气浮+ABFT+MBR的一体化水处理装置,处理成虫加工清洗过程产生的废水。
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