CN112512312A - 自动化蚯蚓生产线 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及自动化蚯蚓生产线。自动化蚯蚓生产线(200)包括:培养箱站(10);一个或更多个培养箱输送机(14);有机材料站(20);一个或更多个有机材料输送机(24),其用于将有机材料送到空培养箱(12a)以用限定量的有机材料填充它们;蚯蚓填充站(30);一个或更多个蚯蚓输送机(34),其用于将蚯蚓输送到填充了有机材料的培养箱(12b)以用工作蚯蚓(400a)填充它们;转移站(50),其用于从蚯蚓生产线转移填充了有机材料的培养箱(12b);用于填充了有机材料的培养箱(12b)的存储站(60),其中,经填充的培养箱(12b)被存储的时间足以在被转移回到蚯蚓生产线之前使工作蚯蚓(400a)对有机材料进行工作;培养箱排空站(70),在此站,经填充的培养箱(12b)被排空;分离站,在此站,蚯蚓与堆肥分离,工作蚯蚓与用于收获的蚯蚓分离;一个或更多个堆肥输送机(74),用于将所排出的蚯蚓(400)和蚯蚓堆肥(300)从培养箱排空站(70)输送到分离站(80);蚯蚓收集站(90);堆肥收集站(100);以及一个或更多个蚯蚓堆肥输送机(84),其用于输送蚯蚓堆肥(300)以进行收集。本发明还涉及生产蚯蚓和蚯蚓堆肥的方法。

Description

自动化蚯蚓生产线
技术领域
本发明涉及一种自动化蚯蚓生产线,一种生产蚯蚓和蚯蚓堆肥的方法,以及由此产生的成套产品——蚯蚓和蚯蚓堆肥。
背景技术
蚯蚓堆肥(蚯蚓肥或蚯蚓粪肥)是使用各种蚯蚓(通常是红蚯蚓、白蚯蚓和其他蚯蚓)的堆肥过程的产物,为的是形成分解蔬菜或食物废料、垫料和蚯蚓粪便(蚯蚓粪)的混合物。
蚯蚓粪(也称为蚯蚓粪便、蚯蚓腐殖质、蚯蚓肥料或蚯蚓排泄物)是蚯蚓对有机物进行分解的最终产物。与蚯蚓堆肥前的有机材料相比,这些粪肥已显示出含较低水平的污染物和较高的营养饱和度。
蚯蚓堆肥含有水溶性营养物,是一种优质、营养丰富的有机肥料和土壤改良剂。它用于农业和小规模可持续有机农业。
然而,大规模生产蚯蚓和蚯蚓堆肥具有挑战性并且需要自动化和严格的控制。大规模意味着一个系统每月要能够生产至少1000千克蚯蚓,更优选每月能够生产10000千克或更多蚯蚓。这样的系统每月将消耗掉至少10000千克有机材料,更优选每月消耗掉至少100000千克有机材料。
生产过程可以是分批过程、半连续过程或连续过程。最优选地,该过程是连续过程。
最常用于堆肥的合适蚯蚓种类包括欧洲红蚯蚓或虎虫(赤子爱胜蚓或安德爱胜蚓);红蚯蚓(粉正蚓)和欧洲夜行蚯蚓(花园爱胜蚓),也被称为Dendrobaenas或Dendras。
加拿大、意大利、日本、印度、马来西亚、菲律宾和美国都在实践大规模蚯蚓堆肥。蚯蚓堆肥可用于农业、园林绿化或销售。这些操作中有一些是生产用作诱饵和/或家庭蚯蚓堆肥的蚯蚓。
大规模蚯蚓养殖主要有两种方法。有些系统使用条垛,它是由蚯蚓生活的垫料组成,作为一个大箱子;有机材料被加入其中。尽管条垛没有物理屏障来防止蚯蚓逃脱,但因为有大量的有机物供它们食用,理论上它们不应该逃脱。通常在混凝土表面使用条垛来防止捕食动物进入蚯蚓群体。
条垛方法和堆肥条垛翻转器是由德克萨斯州峡谷Compost公司的Fletcher SimsJr.开发的。条垛堆肥系统被认为是养殖业者管理乳制品废料的一种既具可持续性又经济实惠的方法。
第二种类型的大型蚯蚓堆肥系统是升高的圃台或流通系统。在这里,在圃台的顶部给蚯蚓喂一英寸(约2厘米)的“蚯蚓食物”,并通过在形成圃台基底的一个大网筛上拉破碎器杆,而从下面收获一英寸(约2厘米)的粪肥。
由于红蚯蚓是表面栖居者,不断向新的食物来源移动,流通系统消除了在包装前将蚯蚓与粪肥分离的需要。流通系统非常适合室内设施,使其成为在较冷气候条件下进行操作的优选的选择。
申请人开发了一种类似于制造生产线或装配线的蚯蚓生产线,以及一种将有机废料转化为商业化产品——蚯蚓堆肥和蚯蚓的操作方法。
发明内容
根据本发明,提供了一种自动化蚯蚓生产线,其包括:
i.培养箱站;
ii.一个或更多个培养箱输送机,用于沿着蚯蚓生产线输送培养箱;
iii.有机材料站;
iv.一个或更多个有机材料输送器,用于将有机材料输送到空培养箱中,以向它们填充按重量或体积计的限定量的有机材料;
v.蚯蚓填充站;
vi.一个或更多个蚯蚓输送机,用于将蚯蚓输送到填充了有机材料的培养箱中,以向它们填充按重量或体积计的限定量的工作蚯蚓;
vii.转移站,用于从蚯蚓生产线输送填充了有机材料的培养箱;
viii.用于填充了有机材料的培养箱的存储站,其中经填充的培养箱被存储的时间足以在转移回到蚯蚓生产线之前使工作蚯蚓对有机材料进行工作;
ix.培养箱排空站,在此站,经填充的培养箱被排空;
x.分离站,在此站,将蚯蚓与堆肥分离,将工作蚯蚓与用于收获的蚯蚓分离;
xi.一个或更多个堆肥输送机,用于将所排出的蚯蚓和蚯蚓堆肥从培养箱排空站输送到分离站;
xii.蚯蚓收集站;
xiii.堆肥收集站;以及
xiv.一个或更多个蚯蚓堆肥输送机,用于输送蚯蚓堆肥以便进行收集。
优选地,蚯蚓生产线进一步包括
xv.添加剂填充站,其中有机材料增强添加剂和/或蚯蚓营养物可以以限定的量被引入到填充了有机材料的培养箱中。
合适的添加剂取决于有机材料,但通常包括添加一种或更多种矿物质,硝酸盐、磷酸盐和/或钙源,植物激素和使用pH控制剂。
分离站可以进行多次分离。首先,它从蚯蚓堆肥中分离蚯蚓。其次,它可以可选地将蚯蚓堆肥分成两部分:1)含有高比例的蚯蚓卵和茧的蚯蚓堆肥(通过分离器中的细孔落下的那些),和2)含有低比例的蚯蚓卵和茧的蚯蚓堆肥,即被认为基本上不含蚯蚓卵和茧的蚯蚓堆肥。如果需要,这些不同的产品可以重新组合。第三,蚯蚓被分成用于收获的蚯蚓(其被收集,例如装袋或以其他方式包装)和工作蚯蚓,工作蚯蚓被送回系统。
根据本发明的第二方面,提供了一种在蚯蚓生产线上自动化制造蚯蚓堆肥和蚯蚓的方法,其包括:
a.从一个或更多个培养箱输送机上的培养箱站沿着蚯蚓生产线输送空培养箱;
b.将有机材料从有机材料站沿着一个或更多个有机材料输送机送入空培养箱中,以向培养箱填充按重量或体积计的限定量的有机材料;
c.沿着一个或更多个输送机将填充了有机材料的培养箱输送到蚯蚓填充站,在蚯蚓填充站,经由一个或更多个蚯蚓输送机将按重量或体积计的限定量的工作蚯蚓引入填充了有机材料的培养箱;
d.可选地,将填充了有机材料的培养箱输送到添加剂填充站,在添加剂填充站,有机材料增强添加剂和/或蚯蚓营养物可以以限定的量被引入到填充了有机材料的培养箱中;
e.将填充了有机材料的培养箱输送到转移站,经填充的培养箱从该转移站被转移到存储站,在存储站存储的时间足以让工作蚯蚓对有机材料进行工作;
f.将经填充的培养箱从存储站输送到培养箱排空站,在培养箱排空站处,经填充的培养箱被排空;
g.沿着一个或更多个堆肥输送机将所排出的蚯蚓和蚯蚓堆肥输送到分离站,在分离站,使蚯蚓与堆肥分离,并且使工作蚯蚓与用于收获的蚯蚓分离;
h.在蚯蚓收集站收集用于收获的蚯蚓;
i.沿着一个或更多个输送机将一部分工作蚯蚓输送回蚯蚓填充站;以及
j.沿着一个或更多个蚯蚓堆肥输送机将蚯蚓堆肥输送到蚯蚓堆肥收集站以进行收集。
优选地,空培养箱包括可堆叠的培养箱,并且培养箱容纳10-14升的体积,最优选12升,并且例如具有60厘米的长度、40厘米的宽度和17厘米的深度。
优选地,培养箱包括构件和/或孔,以允许它们被单个地或多个地(例如一组四个)以机械方式拾取。
优选地,培养箱包括位于其周壁内部的多个支撑件,以允许培养箱以一个在另一个之上的配合布置方式相堆叠。
在一个有利实施例中,使用机器人臂将培养箱从培养箱站移动到一个或更多个培养箱输送机。
优选地,培养箱被堆叠在托盘上,并且培养箱和托盘沿着轨道被输送到培养箱站。
在有机材料站,有机材料被旋转主轴上的若干尖齿所破碎,这些尖齿具有可变的高度设置,当有机材料从该站输送到一个或更多个有机材料输送机上时,这些尖齿使有机材料破碎。
优选地,在步骤b)中,一个或更多个有机材料输送机位于一个或更多个培养箱输送机上方。这种布置允许利用重力,把来自一个或更多个有机材料输送机的限定量的有机材料填充到培养箱中。优选地,限定量的有机材料被称量,并且更优选地,培养箱填充的有机材料的量为9千克至15千克,优选是12千克。
优选地,在步骤c)中,通过重力以按质量限定的量将工作蚯蚓沉积到填充了有机材料的培养箱中,其中,一个或更多个蚯蚓输送机位于培养箱输送机的之上和上方。优选地,引入的工作蚯蚓的量为750克至1.25千克,最优选约1千克。
当步骤d)发生时,分别从一个或更多个添加剂填充站引入限定量的有机材料增强添加剂和/或蚯蚓营养物。
有机物质增强添加剂和/或蚯蚓营养物将取决于有机材料和蚯蚓属/种,但通常包括矿物质和pH调节剂。作为补充或替代,有机材料调理剂可以在有机材料被送到有机材料站之前被添加/与有机材料混合。
有机材料可包括,例如,动物废料,通常是牛或猪粪、污水、农业废料、食品加工和食品杂货废料以及调理剂。
优选地,在步骤e)中,转移站包括机器人臂,机器人臂能够将填充了有机材料的培养箱移动到轨道上的托盘上,以便于将它们移动到存储站。
优选地,在步骤e)中,填充了有机材料的培养箱放置18至30天,优选约24天的时间,优选在受控的温度和湿度条件下。
蚯蚓生产线和生产方法由管理中心控制,该管理中心包括计算机,该计算机监测和控制包括温度、湿度和时间在内的各种参数以及各种站和输送机上的装置。智能传感器可被包括在培养箱内和沿蚯蚓生产线布置,以便于有效管理条件和优化事件的时间安排。
优选温度保持在15℃和25℃之间,最优选的是大约20℃,优选的湿度保持在55%和85%之间,最优选的是大约70%。
优选地,在步骤f)中,经填充的培养箱从托盘上的存储站被带到叉车上的轨道,在那里它们被输送到培养箱站并被放置到培养箱输送机上。
优选地,培养箱输送机将经填充的培养箱输送到排空站,在排空站,蚯蚓堆肥和蚯蚓从培养箱倾倒到下面的堆肥输送机上,并且空培养箱被重定向到培养箱站或盘保持和/或清洗站。
这可以通过多种方式实现。一种优选的方式使用包括一对臂的第一托架,该第一托架拾取培养箱并使培养箱枢转180度,并将培养箱放置在开口上,在该开口处,它沉积其装载物,它从那里移动到包括一对臂的第二托架,该第二托架拾取培养箱并使其枢转180度返回,并将培养箱以正常竖立的方式放回到输送机上。
优选地,在步骤g)中,分离站包括旋转的、大致圆柱形的腔室和截头圆锥形套环构件。该腔室绕细长轴线旋转,使堆肥破碎,蚯蚓沿着该圆柱形腔室向套环构件输送。该腔室包括多个孔,这些孔允许蚯蚓卵和茧以及细堆肥落到下方的输送机上,从而使它们与被保留并被推进到套环构件的蚯蚓和较大的堆肥相分离。
最优选地,从有机材料接收端向套环构件,所述多个孔的尺寸是增大的。在一个优选实施例中,孔的直径范围在3至6毫米之间。这具有的优点在于:能够使得蚯蚓卵和茧有效地与蚯蚓堆肥和蚯蚓分离,并且随后当蚯蚓堆肥和蚯蚓在套环构件处离开设备时,蚯蚓堆肥和蚯蚓能够被分离。
优选地,套环构件具有与其相关联的喷雾器,以确保待分离的蚯蚓保持湿润。
当蚯蚓和堆肥从套环构件落到在其下方的向上倾斜的输送机上时,堆肥通过重力而分离(它从向上倾斜的输送机落到下面的输送机上,下方的输送机将其带到堆肥收集站),而蚯蚓被向上输送到另一个输送机上,从那里它们可以被输送(步骤h)用于收集,或者(步骤i)作为工作蚯蚓通过输送机选择的行进方向返回到蚯蚓填充站。
蚯蚓生产线和生产方法产生了两种产品——蚯蚓和蚯蚓堆肥,与进入分离器的“未筛分”堆肥相比,蚯蚓堆肥可包含相对较高或相对较低比例的卵和茧。
根据本发明的第三方面,提供了使用本发明的方法或在本发明的蚯蚓生产线上生产的蚯蚓。
蚯蚓通常是赤子爱胜蚓(Eisenia)属或Dendrobaena属。
由于本发明的装置的受控方法和特征,它们与使用其它系统生产的蚯蚓根据同性质比较,其区别是至少60%,更优选至少80%,最优选至少90%或95%是成熟的成虫,基本上不存在卵和茧。
根据本发明的第四方面,提供了使用本发明的方法或在本发明的蚯蚓生产线上生产的蚯蚓堆肥。
蚯蚓堆肥的特征在于,与“未筛分”堆肥相比,它含有非常高比例的卵和茧,或者与“未筛分”堆肥相比,含有相对较低比例的卵和茧。相对高或相对低是指与“未筛分”堆肥相比,大于或小于80%,更优选90%。
附图说明
下面参照附图进一步描述说明本发明各个方面的示例,附图中:
图1是根据本发明一个方面的蚯蚓生产线的立体图;
图2是根据图1的蚯蚓生产线的平面图;
图3a是图1的左上角的放大视图;
图3b是图1的右上角的放大视图;
图3c是图1的左下角的放大视图;而
图3d是图1的右下角的放大视图。
具体实施方式
参考附图,最简单的蚯蚓生产线(200)包括:
i.培养箱站(10),(图3d);
ii.多个培养箱输送机(14),用于沿着蚯蚓生产线(200)输送培养箱(12),(从图3d开始,逆时针工作);
iii.有机材料站(20)(图3b);
iv.有机材料输送机(24),用于将有机材料从有机材料站(20)送到空培养箱(12a)中,以向其填充按重量或体积计的限定量的有机材料;(图3b);
v.蚯蚓填充站(30),(图3a/b);
vi.一个或更多个蚯蚓输送机(34),用于将蚯蚓输送到填充了有机材料的培养箱(12b)中,以向它们填充按重量或体积计的限定量的工作蚯蚓(400a)(图3a);
vii.转移站(50),用于从蚯蚓生产线(200)转移填充了有机材料的培养箱(12b)(图3a/c);
viii.存储站(60),用于填充了有机材料的培养箱(12b),其中经填充的培养箱(12b)被存储在那里,存储的时间长度足以使工作蚯蚓(400a)在被转移回蚯蚓生产线(200)(图3c-通过叉车(120))之前对有机材料进行工作;
ix.培养箱排空站(70),在此站,将经填充的培养箱(12b)排空(图3a/b);
x.分离站(80),在此站,蚯蚓(400)与堆肥(300)分离,将用于收获的蚯蚓(400b)与工作蚯蚓(400a)分离,(图3a);
xi.一个或更多个堆肥输送机(74),用于将排空后的含蚯蚓堆肥(300)的蚯蚓(400)从培养箱排空站(70)输送到分离站(80)(图3a);
xii.蚯蚓收集站(90),(图3a);
xiii.堆肥收集站(100)(图3a);以及
xiv.一个或更多个蚯蚓堆肥输送机(84),用于输送蚯蚓堆肥(300)以进行收集(图3a)。
优选地,蚯蚓生产线还包括
xv.添加剂填充站(40),在此站,有机材料增强添加剂和/或蚯蚓营养物可以以限定的量被引入到填充了有机材料的培养箱(12b)(图3a)。
蚯蚓生产线优选地包括控制站(130),该控制站包含一个或更多个计算机,从计算机来控制系统及其组成站/设备。
下面更详细地描述某些站装置:
培养箱站(10)最优选地包括四个一组堆叠在托盘(18)上的空培养箱(12a)。培养箱(12)被特别调适为使得它们可以被堆满。优选地,它们大致是细长形的,并且其尺寸设置为能够允许手动操纵和机械操纵。壁提供特定宽度,作为手动操纵的手柄,并包含允许机械操纵的孔。外壁内部是配合的“止动件”,它可以使培养箱一个(完全)堆叠在另一个之上。
输送机(14)的起点靠近机器人臂(16),机器人臂(16)拾取多个培养箱并将它们放置在输送机上,这种机器人臂适于接收多个(在这种情况下为四个)培养箱,然后沿着输送机(14)以单个方式输送培养箱;这加快了生产速度。通过将两个培养箱一个接一个地纵向放置在输送机(14)上并且两个培养箱与它相邻可以实现该操作,这样当前两个培养箱沿着输送机(14)移动时,相邻的培养箱可以移动到输送机(14)上的适当位置,比如使用推进器。
培养箱排空站(70)(见图2)有利地使用包括两个臂的托架机构,以在将经填充的培养箱(12b)移动之前使其翻转180度,从覆盖在站上的第一位置上下颠倒到第二位置,在第二位置,它被第二托架拾取并以直立位置返回至输送机(14)。从这里可以沿着生产线输送回来用于重新填充有机材料和蚯蚓,或者它可以沿着生产线输送到洗涤站110(图3b)。
可选的添加剂填充站位于在蚯蚓生产线的末端,在经填充的培养箱被转移到储存站(60)之前,优选地包括刷子或调平臂(未示出)以确保每个培养箱中有机材料和蚯蚓的均匀分布。也可以替代地在添加有机材料和/或蚯蚓的地方提供这种布置。
分离站实际上执行若干功能。
可选地,尽管是最优选的,它提供一种筛分功能以将卵和茧从堆肥中分离出来,在分离器旋转时,卵和茧通过分离器中的孔(未示出)下落,因此,所排出的蚯蚓和堆肥沿其长度方向传递到截头圆锥形套环构件。
然后,当蚯蚓和堆肥离开套环构件并且落到向上倾斜的输送机(83)上使得堆肥落在下面的输送机上时,将蚯蚓和堆肥分离,但是绝大多数的蚯蚓保留在输送机上并且被输送到蚯蚓输送机(34),在那里,然后将它们分离成用于再循环的工作蚯蚓(400a)和用于收获的蚯蚓(400b)。
在腔室(82)下方的分离站(80)处的输送机布置允许蚯蚓堆肥被分成两股(并且如果需要的话被重新组合)。不含茧和卵的一股由输送机(84a)(图1)输送到堆肥收集站(100)(图1),另一股(富含卵和茧的)可以被输送到相同的(如果重组的话)或不同的堆肥收集站。在图2中,输送机(84b)说明性地未示出去往任何地方。
转到方法(图2),为了在蚯蚓生产线(200)上自动制造蚯蚓堆肥(300)和蚯蚓(400),其开始(图3d)(步骤a),通过机器人臂(16)将空培养箱(12a)从培养箱站(10)放置到一个或更多个培养箱输送机(14)上。机器人臂拾取堆叠在托盘上的多个培养箱,并将它们放置在输送机(14)上。
空培养箱是大约12升大小的培养箱,其长度为60厘米,宽度为40厘米,深度为17厘米,由机器人臂(16)拾取,优选为四个一组,并放置在培养箱输送机(14)上,在那里它们被单个地依次输送(图3d、图3b、图3a)到一个位置,在那里它们被填充有机材料,例如牛粪。
有机材料从有机材料站(20)转移到有机材料输送机(24)(图3b)上,并被输送到一个位置,在该位置,通过重力进料用按重量计限定量的有机材料填充空培养箱(12a)。有机材料被送入设备(21),设备(21)包括上面具有若干尖齿(26)的主轴(28)。主轴的相对位置是高度可调整的(相对于其输送底板),当有机材料通过构成其底板的自身输送部件输送到输送机(24)上时,允许有机材料被破碎。
然后,填充了有机材料的培养箱(12b)沿着输送机(14)被输送到蚯蚓填充站(30),在蚯蚓填充站(30),经由一个或更多个蚯蚓输送机(34)将例如按重量计限定量的工作蚯蚓(400a)引入填充了机材料的培养箱(12b);
可选地,填充了有机材料和蚯蚓的培养箱(12b)然后被输送到添加剂填充站(40)(图3a),在那里有机材料增强添加剂和/或蚯蚓营养物可以以限定的量被引入到填充了有机材料的培养箱(12b)中。这里,刷子或其他合适的布置确保培养箱的内容物大致是水平的。
填充了有机材料和蚯蚓的培养箱(12b)继续沿着培养箱输送机(14)到达转移站(50)(图3c),在转移站,机器人臂(52)将经填充的培养箱(12b)(同样是4的倍数,在图2中最佳示出)转移到单独轨道(64)上的托盘(18)上,在那里它们被叉车(120)拾取,并转移到存储站(60)(未示出),在那里它们被存储足够的时间以供工作蚯蚓(400a)对有机材料进行工作。时间将取决于许多因素,但通常为18至30天,其中蚯蚓属赤子爱胜蚓属或Dendrobaena属,有机材料基本上是动物粪便,温度和湿度保持在15℃至25℃之间,优选约20℃,湿度为55%至85%,优选约70%,当保持在10-14升的培养箱中时,优选约12升。
一旦有机材料已经被蚯蚓(400a)适当地调节,经填充的培养箱(12b)就从存储站(60)收集并放回到输送机(14)上,在那里它们被输送到培养箱排空站(70)(图3a),在那里经填充的培养箱(12b)被排空。
然后将所排出的蚯蚓(400)和蚯蚓堆肥(300)沿着堆肥输送机(74)(图3a)输送到一个或更多个分离站(80),在那里蚯蚓和堆肥被分离(可选地分离卵和茧以提供富含卵和茧的蚯蚓堆肥,以及不含卵和茧的蚯蚓堆肥),将用于收获的蚯蚓(400b)与工作蚯蚓(400a)分离。蚯蚓和堆肥的分离在设备(81)中完成,该设备包括位于一端(85),有机材料接收端(85)的圆柱形腔室(82)和位于另一端(86)的截头圆锥形套环构件(87),该设备朝向截头圆锥形端向下倾斜并旋转,使得蚯蚓和堆肥从那里通过。圆柱外部的刷子(未示出)有助于分离过程。圆柱形腔室沿其长度包括若干孔(替代地,它可以包括金属丝网壁),使得蚯蚓卵和茧(以及细蚯蚓堆肥)能够通过腔室落到蚯蚓堆肥输送机(84b)上,在该输送机下方,蚯蚓堆肥被输送到蚯蚓堆肥收集站(在图2中未示出)。优选地,孔的直径沿着圆柱体的长度从大约3毫米增大到大约6毫米,尽管在这个范围内的固定孔或网也可以替代地被使用。蚯蚓(400)和较大的堆肥块太大而不能通过孔落下,并被输送到套环上,在套环上蚯蚓通过喷雾器(89)保持湿润。
蚯蚓(400)和蚯蚓堆肥(300)从套环构件(87)落到向上倾斜的输送机(83)上,输送机(83)被调整成倾斜使得堆肥从那里落下,到达下方的输送机(84a),使得蚯蚓堆肥被转移到蚯蚓堆肥站(100),而蚯蚓(400)被保留在向上倾斜的输送机(83)上,并被输送到蚯蚓输送机(34),在那里它们被分成工作蚯蚓(400a)和用于收获的蚯蚓(400b),工作蚯蚓(400a)被再循环到蚯蚓填充站(30),用于收获的蚯蚓(400b)被输送到蚯蚓收集站(90)(图3a)。
已经与蚯蚓分离的蚯蚓堆肥(300)沿着一个或更多个蚯蚓堆肥输送机(84)被输送到蚯蚓堆肥收集站(100)以进行收集。
由于装置的受控方法和特征,收获的蚯蚓与使用其他系统产生的蚯蚓根据它们的同性质比较区别至少60%,更优选至少80%,最优选至少90%或95%是成熟的成虫,基本上不存在卵或茧。
蚯蚓堆肥也可以与标准蚯蚓堆肥区别来,因为与“未筛分”堆肥相比,它包含非常高比例的卵和茧,或者与“未筛分”堆肥相比,包含相对低比例的卵和茧。相对高或相对低是指与未筛分的堆肥相比,大于或小于80%,更优选90%。

Claims (25)

1.一种自动化蚯蚓生产线(200),其包括:
i.培养箱站(10);
ii.一个或更多个培养箱输送机(14),其用于沿着所述蚯蚓生产线输送培养箱(12);
iii.有机材料站(20);
iv.一个或更多个有机材料输送器(24),其用于将有机材料供给到空培养箱(12a)中,以向所述培养箱填充按重量或体积计的限定量的有机材料;
v.蚯蚓填充站(30);
vi.一个或更多个蚯蚓输送机(34),其用于将蚯蚓输送到填充了有机材料的培养箱(12b)中,以向所述培养箱填充按重量或体积计的限定量的工作蚯蚓(400a);
vii.转移站(50),其用于从所述蚯蚓生产线转移填充了有机材料的培养箱(12b);
viii.用于填充了有机材料的培养箱(12b)的存储站(60),其中,所述填充了有机材料的培养箱(12b)被存储的时间足以在转移回所述蚯蚓生产线之前使所述工作蚯蚓(400a)对所述有机材料进行工作;
ix.培养箱排空站(70),其中,所述填充了有机材料的培养箱(12b)被排空;
x.分离站,其中,将蚯蚓从堆肥中分离出来,将工作蚯蚓与用于收获的蚯蚓分离;
xi.一个或更多个堆肥输送机(74),其用于将排出的蚯蚓(400)和蚯蚓堆肥(300)从所述培养箱排空站(70)输送到所述分离站(80);
xii.蚯蚓收集站(90);
xiii.堆肥收集站(100);以及
xiv.一个或更多个蚯蚓堆肥输送机(84),其用于输送所述蚯蚓堆肥(300)以进行收集。
2.根据权利要求1所述的自动化蚯蚓生产线(200),进一步包括
xv.添加剂填充站(40),其中,能够以限定的量将有机材料增强添加剂和/或蚯蚓营养物引入到所述填充了有机材料的培养箱(12b)中。
3.一种在蚯蚓生产线(200)上自动制造蚯蚓堆肥(300)和蚯蚓(400)的方法,其包括:
a.从培养箱站(10)在一个或更多个培养箱输送机(14)上沿着所述蚯蚓生产线输送空培养箱(12a);
b.将有机材料从有机材料站(20)沿着一个或更多个有机材料输送机(24)送入空培养箱(12a)中,以向所述培养箱填充按重量或体积计的限定量的有机材料;
c.沿着一个或更多个输送机(14)将填充了有机材料的培养箱(12b)输送到蚯蚓填充站(30),在所述蚯蚓填充站处,经由一个或更多个蚯蚓输送机(34)将按重量或体积计的限定量的工作蚯蚓(400a)引入所述填充了有机材料的培养箱(12b);
d.可选地,将所述填充了有机材料的培养箱(12b)输送至添加剂填充站(40),在所述添加剂填充站处,能够以限定的量将有机材料增强添加剂和/或蚯蚓营养物引入到所述填充了有机材料的培养箱(12b)中;
e.将所述填充了有机材料的培养箱(12b)输送至转移站(50),所述填充了有机材料的培养箱(12b)从所述转移站被转移到存储站(60),在所述存储站存储的时间足以让工作蚯蚓(400a)对有机材料进行工作;
f.将所述填充了有机材料的培养箱(12b)从存储站(60)在一个或更多个输送机(14)上输送到培养箱排空站(70),在所述培养箱排空站处,所述填充了有机材料的培养箱(12b)被排空;
g.沿着一个或更多个堆肥输送机(74)将所排出的蚯蚓(400)和蚯蚓堆肥(300)输送到分离站(80),在所述分离站,使用于收获的蚯蚓(400b)与工作蚯蚓(400a)分离;
h.在蚯蚓收集站(90)处收集用于收获的蚯蚓(400b);
i.沿着一个或更多个输送机(34)将一部分工作蚯蚓(400a)输送回所述蚯蚓填充站(30);以及
j.沿着一个或更多个蚯蚓堆肥输送机(84)将蚯蚓堆肥(300)输送到蚯蚓堆肥收集站(100)以进行收集。
4.根据权利要求3所述的方法,其中,在步骤a)中,所述空培养箱包括容纳10-14升体积的可堆叠培养箱。
5.根据权利要求3或4所述的方法,其中,各个培养箱包括构件和/或孔,以使得各个培养箱能够被单个地或多个地以机械方式拾取。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法,其包括使用机器人臂(16)将培养箱(12)从培养箱站(10)移动到一个或更多个培养箱输送机(14)。
7.根据权利要求6所述的方法,其中,所述培养箱被堆叠在托盘(18)上,并且所述培养箱(12)和托盘(18)沿着轨道(64)被输送到所述培养箱站。
8.根据权利要求3至7中任一项所述的方法,其中,有机材料被旋转主轴(28)上的尖齿(26)破碎,当有机材料从站(200)被输送到一个或更多个有机材料输送机(24)上时,所述尖齿(26)使有机材料破碎。
9.根据权利要求3至8中任一项所述的方法,其中,一个或更多个有机材料输送机(24)位于一个或更多个培养箱输送机(14)上方。
10.根据权利要求9所述的方法,其中使用重力将限定量的来自一个或更多个有机材料输送机(24)的有机材料填充到在一个或更多个培养箱输送机(14)上的培养箱(12)中。
11.根据权利要求3至10中任一项所述的方法,其中,在步骤c)中,通过重力以按质量限定的量将工作蚯蚓(400a)沉积到填充了有机材料的培养箱(22b)中,其中,一个或更多个蚯蚓输送机(34)位于培养箱输送机(14)之上和上方。
12.根据权利要求11所述的方法,其中,将750克至1.25千克、优选约1千克的工作蚯蚓(32),沉积在9千克至15千克、优选12千克的有机材料上。
13.根据权利要求3至12中任一项所述的方法,其中,进行步骤d),并且从一个或更多个添加剂填充站(40)分别引入限定量的有机材料增强添加剂和/或蚯蚓营养物。
14.根据权利要求3至13中任一项所述的方法,其中,在步骤e)中,所述转移站(50)包括机器人臂(52),所述机器人臂能够将填充了有机材料的培养箱(12b)移动到轨道(64)上的托盘(18)上,以便于将它们移动到存储站(60),并且将填充了有机材料的培养箱放置18至30天,优选约24天的时间,优选在受控的温度和湿度条件下,其中,所述优选的温度在15℃与25℃之间,优选在20℃,并且所述优选的湿度在55%与85%之间,优选约70%。
15.根据权利要求3至14中任一项所述的方法,其中,在步骤f)中,填充了有机材料的培养箱(12b)在托盘(18)上从存储站(60)被带到轨道(64),在所述轨道上,它们被输送到培养箱站(10)并被放置到培养箱输送机(14)上,所述培养箱输送机将填充了有机材料的培养箱(12b)输送到排空站(70),在所述排空站处,将蚯蚓堆肥(300)和蚯蚓(400)从培养箱(12b)倾倒到下面的堆肥输送机上,并且空培养箱(12)被重定向到培养箱站(10)或盘保持和/或洗涤站(110)。
16.根据权利要求3至15中任一项所述的方法,其中,在步骤g)中,所述分离站(80)包括旋转的、大致圆柱形腔室(82)和截头圆锥形套环构件(87),并且其中,所述腔室(82)围绕细长轴线旋转,以使堆肥(300)破碎,并且堆肥和蚯蚓沿着圆柱形腔室朝向套环构件(87)输送。
17.根据权利要求16所述的方法,其中,所述腔室(82)包括多个孔,所述多个孔允许蚯蚓卵和茧落下,使得它们与被保留并被推进到所述套环构件(87)的蚯蚓(400)和蚯蚓堆肥(300)相分离。
18.根据权利要求17中任一项所述的方法,其中,从有机材料接收端(85)向套环构件(87),所述多个孔的尺寸是增大的。
19.根据权利要求18所述的方法,其中,所述孔的直径范围在3至6mm之间。
20.根据权利要求16至19中任一项所述的方法,其中,所述套环构件(87)具有与其相关联的喷雾器(89)。
21.根据权利要求3至20中任一项所述的方法,其中,在步骤h)中,一些蚯蚓(400)被导向至所述蚯蚓收集站(90)。
22.根据权利要求3至21中任一项所述的方法,其中,在步骤i)中,一些蚯蚓(400)沿着所述蚯蚓输送机(34)被输送到所述蚯蚓填充站(30)。
23.根据权利要求3至22中任一项所述的方法,其中,在步骤j)中,用于收集堆肥的堆肥站(100)包括重力进料以促进收集。
24.在如权利要求1或2所述的蚯蚓生产线装置上而生产的、或者使用如权利要求3至23中任一项所述的方法而生产的、被包装出售的蚯蚓(400),其来自赤子爱胜蚓属或Dendrobaena属,根据同性质比较,具有至少60%,更优选至少80%,最优选至少90%或95%的成熟的成虫,基本上不存在卵或茧。
25.在如权利要求1或2所述的蚯蚓生产线装置上或使用如权利要求3至23中任一项所述的方法生产的蚯蚓堆肥(300),与“未筛分”堆肥相比,包含非常高的比例即大于80%的卵和茧,或者与“未筛分”堆肥相比,包含相对低比例即低于80%的卵和茧。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4388870A1 (en) * 2022-12-23 2024-06-26 Corbiota GmbH System and method for producing an animal feed composition comprising worms

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AUPP282898A0 (en) * 1998-04-06 1998-04-30 Vermitech Pty Ltd Treatment of waste materials
CN201430851Y (zh) * 2008-09-29 2010-03-31 朱学良 粪尿养蛆的流水线设备
CN104604810A (zh) * 2014-11-26 2015-05-13 浙江省农业科学院 规模化高效蝇蛆养殖设备和工艺
CN104969907A (zh) * 2014-04-08 2015-10-14 张懋 一种循环农业系统及实施方法
CN105638576A (zh) * 2016-01-14 2016-06-08 重庆星溪海农业科技有限责任公司 蝇蛆自动化养殖系统及养殖方法
CN106000891A (zh) * 2016-07-11 2016-10-12 华中农业大学 蚯蚓、蚓茧和蚓粪分离设备及其方法
US20170066698A1 (en) * 2014-05-12 2017-03-09 Avraham CAESAR Worm harvesting apparatus
CN206083395U (zh) * 2016-09-30 2017-04-12 湖南帝星智能科技有限公司 一种基于生物转化的餐厨垃圾综合处理系统
CN106807727A (zh) * 2017-01-19 2017-06-09 孙传智 一种垃圾处理系统及方法
CN107382391A (zh) * 2017-08-11 2017-11-24 刘奋安 以蚓粪、蚓卵为原料的蚯蚓衍生物有机肥制备方法
CN107721109A (zh) * 2017-11-16 2018-02-23 北京派润环境科技有限公司 蚯蚓养殖处理污泥装置及方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3654903A (en) * 1970-10-30 1972-04-11 Morris M Montgomery Method of growing earthworms and plants and producing compost
US4262633A (en) * 1979-05-07 1981-04-21 Leandro Taboga Means and methods of reclaiming and processing biodegradable waste into poultry products and humus-like substances
US4971616A (en) * 1987-04-08 1990-11-20 Glogowski Mark E Process for preparing organic compost from municipal refuse
DE3802011A1 (de) * 1988-01-25 1989-08-03 Gustav Blessing Verfahren und hilfsvorrichtung zur aufbereitung organischer abfaelle
US6223687B1 (en) * 1997-04-07 2001-05-01 Harry N. Windle High efficiency vermiculture process and apparatus
EP0999194A3 (en) * 1998-11-02 2000-12-20 Glas Anois Teo Waste treatment system
CN1606536A (zh) * 2000-09-08 2005-04-13 Aso控股私人有限公司 改进的有机材料处理设备,系统和方法
AU2002952147A0 (en) * 2002-10-17 2002-10-31 Vermitech Limited Apparatus for use in vermiculture

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AUPP282898A0 (en) * 1998-04-06 1998-04-30 Vermitech Pty Ltd Treatment of waste materials
CN201430851Y (zh) * 2008-09-29 2010-03-31 朱学良 粪尿养蛆的流水线设备
CN104969907A (zh) * 2014-04-08 2015-10-14 张懋 一种循环农业系统及实施方法
US20170066698A1 (en) * 2014-05-12 2017-03-09 Avraham CAESAR Worm harvesting apparatus
CN104604810A (zh) * 2014-11-26 2015-05-13 浙江省农业科学院 规模化高效蝇蛆养殖设备和工艺
CN105638576A (zh) * 2016-01-14 2016-06-08 重庆星溪海农业科技有限责任公司 蝇蛆自动化养殖系统及养殖方法
CN106000891A (zh) * 2016-07-11 2016-10-12 华中农业大学 蚯蚓、蚓茧和蚓粪分离设备及其方法
CN206083395U (zh) * 2016-09-30 2017-04-12 湖南帝星智能科技有限公司 一种基于生物转化的餐厨垃圾综合处理系统
CN106807727A (zh) * 2017-01-19 2017-06-09 孙传智 一种垃圾处理系统及方法
CN107382391A (zh) * 2017-08-11 2017-11-24 刘奋安 以蚓粪、蚓卵为原料的蚯蚓衍生物有机肥制备方法
CN107721109A (zh) * 2017-11-16 2018-02-23 北京派润环境科技有限公司 蚯蚓养殖处理污泥装置及方法

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