CN208454765U - 一种畜禽粪污发酵装置 - Google Patents

Abstract

一种畜禽粪污发酵装置，涉及一种发酵装置。发酵罐底部有支脚架及出料口，发酵罐转动安装有搅拌轴，搅拌轴有搅拌叶，驱动电机与搅拌轴固接，发酵罐顶部有进料管二及通气管，发酵罐罐壁中间位置有进料管一，进料管一为L形管，发酵罐内部上方水平固定有密孔网格板，上表面密铺有可吸收富集重金属离子的藻类植物，搅拌叶为螺旋搅拌叶，阴极圆筒设置于密孔网格板与进料管一连接端之间，发酵罐内壁下方水平环绕设置有三根电热丝，不锈钢加热保护层将三根电热丝封闭保护，阳极长杆经通气管伸入密孔网格板下方，直流电源正负极分别通过导线与阳极长杆及阴极圆筒连接。能够减弱重金属污染，更加环保。

Description

一种畜禽粪污发酵装置

技术领域

本实用新型涉及一种发酵装置，尤其是一种畜禽粪污发酵装置。

背景技术

畜禽粪污由于含有丰富的有机质（N、P、K等养分），而作为一种优良的土壤改良剂被长期施用于农田，从生态安全和充分利用自然资源角度看，农用也是畜禽粪污最理想的处置方法。但随着集约化、规模化养殖业的快速发展，一些重金属元素（如Cu、Zn等）被广泛添加于饲料中，其在畜禽体内生物效价很低，大部分随粪污进行排放，此时再利用畜禽粪污发酵施用于农田，则会造成土壤的重金属污染。

因此，在畜禽粪污发酵过程中如何降低畜禽粪污中重金属的污染风险，对环境保护具有重要意义。

重金属元素的去除净化一般分为化学处理法、物理处理法和生物处理法，其中物理处理法难以应用于畜禽粪污的发酵中。而化学处理法比较适宜的是电解法，但电解法的缺点是重金属离子浓度不能降的很低，而畜禽粪污中的重金属元素含量低，造成重金属污染在于畜禽粪污排放量大，所以，单纯的电解法也不足以有效的去除净化畜禽粪污中的重金属元素。生物处理法可应用藻类将重金属元素萃取出来，目前已发现，褐藻对Au的吸收量达400mg/g，在一定条件下绿藻对Cu、Pb、La、Cd、Hg等重金属元素的去除率达80%~90%，但如何将生物处理法应用于畜禽粪污的发酵中仍处于研究阶段。

发明内容

为解决背景技术存在的不足，本实用新型提供一种畜禽粪污发酵装置。

实现上述目的，本实用新型采取下述技术方案：一种畜禽粪污发酵装置，包括发酵罐、搅拌轴及驱动电机，所述的发酵罐底部固定有支脚架，发酵罐底部中心设有出料口，发酵罐顶部中心设有搅拌轴安装孔，所述的搅拌轴安装孔通过轴承转动安装有搅拌轴，所述的搅拌轴固定有搅拌叶，所述的驱动电机通过联轴器与搅拌轴外端固接，所述的畜禽粪污发酵装置还包括密孔网格板、不锈钢加热保护层、阴极圆筒、阳极长杆、直流电源以及三根电热丝，发酵罐顶部连通设有进料管二及通气管，发酵罐罐壁中间位置连通设有进料管一，所述的进料管一为L形管，其自由端朝上设置且高度不低于发酵罐顶部，发酵罐内部上方水平固定有密孔网格板，所述的密孔网格板中心设有搅拌轴穿孔，密孔网格板上表面密铺有可吸收富集重金属离子的藻类植物，所述的搅拌叶为螺旋搅拌叶，其上端与密孔网格板下表面间隔设置，所述的阴极圆筒设置于密孔网格板与进料管一连接端之间，阴极圆筒外侧壁与发酵罐内侧壁固接，阴极圆筒内侧壁与搅拌叶间隔设置，发酵罐罐壁与阴极圆筒对应设有一个导线穿孔，发酵罐内壁下方水平环绕设置有三根电热丝，所述的三根电热丝呈蛇形迂回状并列排布，发酵罐内壁下方通过耐高温粘结胶粘接固定有不锈钢加热保护层，所述的不锈钢加热保护层将三根电热丝封闭保护，所述的阳极长杆经所述的通气管伸入发酵罐内直至密孔网格板下方，所述的直流电源正极通过导线与阳极长杆连接，直流电源负极通过导线与阴极圆筒连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型能够在畜禽粪污发酵时对畜禽粪污中的重金属元素起到有效的去除净化作用，减弱重金属元素造成的污染，更加环保，结构简单实用，发酵效果好，具有很高的推广价值和实用价值。

附图说明

图1是本实用新型的畜禽粪污发酵装置的主视结构示意图；

图2是本实用新型的发酵罐的主视结构示意图；

图3是图2的A部放大图；

图4是本实用新型的电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

具体实施方式一：如图1~图4所示，本实用新型公开了一种畜禽粪污发酵装置，包括发酵罐1、搅拌轴2及驱动电机3，所述的发酵罐1底部固定有支脚架1-5，发酵罐1底部中心设有出料口1-1，发酵罐1顶部中心设有搅拌轴安装孔，所述的搅拌轴安装孔通过轴承转动安装有搅拌轴2，所述的搅拌轴2固定有搅拌叶2-1，所述的驱动电机3通过联轴器与搅拌轴2外端固接，所述的畜禽粪污发酵装置还包括密孔网格板4、不锈钢加热保护层6、阴极圆筒7、阳极长杆8、直流电源9以及三根电热丝5，发酵罐1顶部连通设有进料管二1-3及通气管1-4，发酵罐1罐壁中间位置连通设有进料管一1-2，所述的进料管一1-2为L形管，其自由端朝上设置且高度不低于发酵罐1顶部，发酵罐1内部上方水平固定有密孔网格板4，所述的密孔网格板4中心设有搅拌轴穿孔，密孔网格板4上表面密铺有可吸收富集重金属离子的藻类植物，所述的搅拌叶2-1为螺旋搅拌叶，其上端与密孔网格板4下表面间隔设置，所述的阴极圆筒7设置于密孔网格板4与进料管一1-2连接端之间，阴极圆筒7外侧壁与发酵罐1内侧壁固接，阴极圆筒7内侧壁与搅拌叶2-1间隔设置，发酵罐1罐壁与阴极圆筒7对应设有一个导线穿孔，发酵罐1内壁下方水平环绕设置有三根电热丝5，所述的三根电热丝5呈蛇形迂回状并列排布，发酵罐1内壁下方通过耐高温粘结胶粘接固定有不锈钢加热保护层6，所述的不锈钢加热保护层6将三根电热丝5封闭保护，所述的阳极长杆8经所述的通气管1-4伸入发酵罐1内直至密孔网格板4下方，所述的直流电源9正极通过导线与阳极长杆8连接，直流电源9负极通过导线与阴极圆筒7连接。

具体实施方式二：如图3所示，本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明，所述的通气管1-4内壁竖向固定有一根绝缘套管10，所述的密孔网格板4与所述的绝缘套管10对应位置固定有一个绝缘环11，所述的阳极长杆8穿过并固定在绝缘套管10及所述的绝缘环11内部。

具体实施方式三：如图1、2所示，本实施方式是对具体实施方式一或具体实施方式二作出的进一步说明，所述的阴极圆筒7采用铜质材料制成，所述的阳极长杆8采用石墨材料制成。

具体实施方式四：如图1所示，本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明，所述的驱动电机3为减速电机。

具体实施方式五：如图1所示，本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明，所述的密孔网格板4上表面密铺的所述可吸收富集重金属离子的藻类植物为绿藻。

具体实施方式六：如图1所示，本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明，所述的搅拌叶2-1上端与密孔网格板4下表面之间的间隔为20~30cm，搅拌叶2-1与阴极圆筒7内侧壁之间的间隔为30~40cm。

具体实施方式七：如图4所示，本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明，所述的驱动电机3及三根电热丝5均采用外接电源供电，且驱动电机3及三根电热丝5分别配设有一个开关。

本实用新型的发酵方法包括如下步骤：

步骤一：通过进料管一1-2向发酵罐1内送入等份的新鲜畜禽粪污与水，再通过进料管一1-2向发酵罐1内送入醋酸进行混合，其中醋酸占水含量的3~5%，混合后的混合液高度与密孔网格板4上表面平齐，通过进料管二1-3向密孔网格板4上方送入可吸收富集重金属离子的藻类植物，通过拨杆拨动使其铺满密孔网格板4上表面；

步骤二：开启驱动电机3使搅拌轴2转动，搅拌叶2-1对混合液进行搅拌均匀，搅拌叶2-1为螺旋搅拌叶，使混合液中心区域在搅拌叶2-1带动下向上运动，混合液周边区域在搅拌叶2-1与阴极圆筒7之间的间隔自由下落形成循环；

步骤三：将阳极长杆8及阴极圆筒7分别与直流电源9的正负极连接好，混合液中的重金属离子在电解作用下向阴极圆筒7移动，发生还原反应覆盖在阴极圆筒7内侧壁或被可吸收富集重金属离子的藻类植物富集，之后关闭驱动电机3进行沉淀；

步骤四：通过吸污泵连接软管，将软管经进料管一1-2伸入发酵罐1内抽出沉淀后的上层污水，使下层沉淀层的含水量保持在30~40%，加入好氧发酵剂并再次开启驱动电机3进行搅拌，搅拌充分之后关闭驱动电机3，分时段先后开启三根电热丝5，对发酵罐1内部进行低温发酵、中温发酵和高温发酵，其中低温发酵温度为40~50℃，中温发酵温度为50~60℃，高温发酵温度为60~70℃，最后关闭三根电热丝5自然降温，等待发酵直至熟化从出料口1-1排出。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的装体形式实现本实用新型。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，本实用新型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条件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。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。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种畜禽粪污发酵装置，包括发酵罐（1）、搅拌轴（2）及驱动电机（3），所述的发酵罐（1）底部固定有支脚架（1-5），发酵罐（1）底部中心设有出料口（1-1），发酵罐（1）顶部中心设有搅拌轴安装孔，所述的搅拌轴安装孔通过轴承转动安装有搅拌轴（2），所述的搅拌轴（2）固定有搅拌叶（2-1），所述的驱动电机（3）通过联轴器与搅拌轴（2）外端固接，其特征在于：所述的畜禽粪污发酵装置还包括密孔网格板（4）、不锈钢加热保护层（6）、阴极圆筒（7）、阳极长杆（8）、直流电源（9）以及三根电热丝（5），发酵罐（1）顶部连通设有进料管二（1-3）及通气管（1-4），发酵罐（1）罐壁中间位置连通设有进料管一（1-2），所述的进料管一（1-2）为L形管，其自由端朝上设置且高度不低于发酵罐（1）顶部，发酵罐（1）内部上方水平固定有密孔网格板（4），所述的密孔网格板（4）中心设有搅拌轴穿孔，密孔网格板（4）上表面密铺有可吸收富集重金属离子的藻类植物，所述的搅拌叶（2-1）为螺旋搅拌叶，其上端与密孔网格板（4）下表面间隔设置，所述的阴极圆筒（7）设置于密孔网格板（4）与进料管一（1-2）连接端之间，阴极圆筒（7）外侧壁与发酵罐（1）内侧壁固接，阴极圆筒（7）内侧壁与搅拌叶（2-1）间隔设置，发酵罐（1）罐壁与阴极圆筒（7）对应设有一个导线穿孔，发酵罐（1）内壁下方水平环绕设置有三根电热丝（5），所述的三根电热丝（5）呈蛇形迂回状并列排布，发酵罐（1）内壁下方通过耐高温粘结胶粘接固定有不锈钢加热保护层（6），所述的不锈钢加热保护层（6）将三根电热丝（5）封闭保护，所述的阳极长杆（8）经所述的通气管（1-4）伸入发酵罐（1）内直至密孔网格板（4）下方，所述的直流电源（9）正极通过导线与阳极长杆（8）连接，直流电源（9）负极通过导线与阴极圆筒（7）连接。

2.根据权利要求1所述的一种畜禽粪污发酵装置，其特征在于：所述的通气管（1-4）内壁竖向固定有一根绝缘套管（10），所述的密孔网格板（4）与所述的绝缘套管（10）对应位置固定有一个绝缘环（11），所述的阳极长杆（8）穿过并固定在绝缘套管（10）及所述的绝缘环（11）内部。

3.根据权利要求1或2所述的一种畜禽粪污发酵装置，其特征在于：所述的阴极圆筒（7）采用铜质材料制成，所述的阳极长杆（8）采用石墨材料制成。

4.根据权利要求1所述的一种畜禽粪污发酵装置，其特征在于：所述的驱动电机（3）为减速电机。

5.根据权利要求1所述的一种畜禽粪污发酵装置，其特征在于：所述的密孔网格板（4）上表面密铺的所述可吸收富集重金属离子的藻类植物为绿藻。

6.根据权利要求1所述的一种畜禽粪污发酵装置，其特征在于：所述的搅拌叶（2-1）上端与密孔网格板（4）下表面之间的间隔为20~30cm，搅拌叶（2-1）与阴极圆筒（7）内侧壁之间的间隔为30~40cm。

7.根据权利要求1所述的一种畜禽粪污发酵装置，其特征在于：所述的驱动电机（3）及三根电热丝（5）均采用外接电源供电，且驱动电机（3）及三根电热丝（5）分别配设有一个开关。