一种生物有机肥发酵大棚的制作方法

本实用新型属于生物肥技术领域，具体涉及一种生物有机肥发酵大棚。

背景技术：

生物有机肥是利用传统有机肥料，结合现代生物技术，通过加入菌剂发酵、加工而成的新型肥料，与传统化肥相比较，其营养元素集速效、长效、增效为一体，具有提高农产品品质、抑制土传病害、增强作物抗逆性、促进作物早熟的作用。

生物有机肥生产中最关键的是发酵环节，发酵腐熟化的进程是一个杂乱的进程，要有好的效果，必须控制多种影响因素，分别为水分、碳氮比(C/N)、氧含量、温度和pH等，这些要素决定微生物活动的强度，最终影响发酵有机肥的速度与质量。

在甘肃甘南州，有丰富的生物肥原料，但由于海拔高、温差大、年平均气温较低，生物肥的发酵受到制约，尤其是温度较低的秋、冬、初春时节，堆肥初期必须对发酵棚进行辅助加热，保持环境温度不低于5℃，才能实现菌剂加入后堆料温度很快上升，快速、充分发酵、腐熟，现有技术中，辅助加热一般采用电加热，在废料堆周边的梁柱上设电热管，一方面电耗大，成本高；另一方面发酵大棚中的翻堆挖掘机在操作时容易损坏电热管；加之发酵棚一的梁柱一般为钢结构，电加热设备如果漏电，后果不堪设想。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种生物有机肥发酵大棚，以解决高原或寒区温度较低时生物非发酵棚加热电耗大的问题。

为了解决以上问题，本实用新型技术方案为：

一种生物有机肥发酵大棚，包括棚顶和柱体，还包括互相连接的软化水装置、太阳能板集热器、热水储罐、地暖管道，太阳能板集热器设在棚顶上，地暖管道铺设在棚底，地暖管道下方设有隔热层，地暖管道上方铺设水泥层，热水储罐设在水泥层上方，太阳能板集热器通过第一输送泵与软化水装置连接，热水储罐通过第二输送泵与地暖管道连接；热水储罐与第一输送泵之间连接有循环管。

进一步的，柱体上部设有横支架，横支架上架设侧部太阳能板集热器。

进一步的，热水储罐外壁设有保温层。

进一步的，太阳能板集热器仅设在操作区的上方。

进一步的，水泥层厚度为10cm-15cm。

进一步的，第一输送泵与软化水装置之间设有第二进水口。

进一步的，热水储罐上还设有热水出口。

本实用新型的有益效果如下：

（1）本实用新型通过太阳能板集热器、热水储罐、地暖管道对发酵大棚进行保温处理，用高原丰富的太阳能替代电能，节省成本；地暖管道在发酵肥堆下方，温度散失小，并且保持“地气热”的方式更有利于稳定生物肥的发酵条件，使得秋冬生物肥的发酵“地气”与末春发酵“地气”极为相似，更容易保证生物肥的品质稳定；软化水装置对整个供暖系统的循环水进行软化，保证使用寿命；

（2）侧部太阳能板集热器的设置一方面增加了太阳能板集热器的数量，收集更多热量用于冬季供暖，另一方面由于其架设在柱体上部的横支架上，也能起到挡风的作用，并不影响运输和设备进出；

（3）保温层的设置防止热水储罐中的热量散失；

（4）太阳能板集热器仅设在操作区上方，夏日遮蔽阳光，为操作人员营造更好的工作条件，其他季节不影响堆肥区采光和热辐射传导；

（5）水泥层设置较普通地暖厚很多，结合施工前期对隔热层底部的压实，保证大型机械工作时不破换地暖系统，经结合当地地质数据测算与施工实践经验，厚度低于10 cm，安全性不足，厚度高于15cm，传热效果变差，此数据在其他地区可以酌情调整；

（6）第二进水口与热水出口的设置是为了在关闭侧部太阳能板集热器时，仅仅由棚顶的太阳能板集热器循环产出热水，可用于调节生物肥中水分含量，在发酵初期热水的喷洒更有利于起温，提高发酵效率和成功率；

（7）本实用新型结构简单、施工方便、节能效果显著，“地气”的温暖更适于生物肥发酵，相比封闭空间的上方加热，本实用新型通风流畅，在冬季也不怕发酵初期由于起温低而造成的发酵周期延长。

附图说明

图1为一种生物有机肥发酵大棚的结构示意图。

附图标记如下：1、棚顶；2、柱体；21、横支架；3、太阳能板集热器；31、第一输送泵；32、第二进水口；33、侧部太阳能板集热器； 4、软化水装置；41、第一进水口； 5、热水储罐；51、第二输送泵；52、热水出口； 53、保温层；54、循环管；55、回水管；6、地暖管道；7、隔热层；8、水泥层；9、操作区；10、堆肥区。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1所示，一种生物有机肥发酵大棚，包括棚顶1和柱体2，柱体2上部设有横支架21，横支架21上架设侧部太阳能板集热器33，还包括互相连接的软化水装置4、太阳能板集热器3、热水储罐5、地暖管道6，太阳能板集热器3设在棚顶1上，地暖管道6铺设在棚底，地暖管道6下方设有隔热层7，地暖管道6上方铺设水泥层8，水泥层8厚度为10cm-15cm，热水储罐5设在水泥层8上方，热水储罐5外壁设有保温层53，热水储罐5上还设有热水出口52，太阳能板集热器3仅设在操作区9的上方，太阳能板集热器3通过第一输送泵31与软化水装置4连接，第一输送泵31与软化水装置4之间设有第二进水口32，热水储罐5通过第二输送泵51与地暖管道6连接；热水储罐5与第一输送泵31之间连接有循环管54。

作业前，压实大棚基底土质，架设柱体2、棚顶1，沿大棚基底依次向上铺设隔热层7、地暖管道6、水泥层8，在棚顶1上架设太阳能板集热器3，在横支架21上安装侧部太阳能板集热器33，连接水路管道、泵等。

温度较低的秋冬作业时，在发酵阶段，通过第一进水口41向软化水装置4通入工业用水，软化后的水通过第一输送泵31进入太阳能板集热器3和侧部太阳能板集热器33，在日光照射下，太阳能转化为热能，热水进入热水储罐5，之后通过第二输送泵51送入地暖管道6，对操作区9和堆肥区10地下进行加热，保持“地气”温暖，随后通过回水管55回流到热水储罐5中，再通过循环管54，经第一输送泵31实现软化水的闭路循环，白天如此进行全管路的大循环，夜间关闭第一输送泵31，关闭太阳能板集热器3与侧部太阳能板集热器33的循环管路，仅运行第二输送泵51，热水在热水储罐5与地暖管道6之间通过第二输送泵51与回水管55进行小管路循环，由于白天日照对棚体加温和地暖的加热，夜间地下温度不会降得太快，完全可以保障“地气”温和的发酵条件。

在堆肥配料阶段，原料需要喷水时，关闭侧部太阳能板集热器33管路系统和地暖管路系统，从第二进水口32中通入工业用水，在太阳能板集热器3中进行热能蓄积，进入热水储罐，温度达标时，可从热水出口52中引出热水向堆肥原料喷洒，有利于原料温度的提升，促进堆肥起温快速，由于原料配比阶段不需要温度保持，所以地暖不供给也不会对生物肥发酵产生不良影响，配料完毕，放空太阳能板集热器3中的工业用水，堆肥阶段完毕，再次重复发酵阶段操作步骤。

温度较高的夏季作业时，整个供暖系统和储热系统完全关闭，侧部太阳能板集热器33作为侧部遮挡、太阳能板集热器3用作操作区9上方遮阳装置，为发酵棚中的操作人员提供良好的操作环境。