畜禽粪污一体化处理装置及其处理方法与流程

本发明涉及一种畜禽粪污一体化处理装置及其处理方法，属于粪污处理设备技术领域。

背景技术：

目前畜禽粪污的处理办法主要采取堆肥(composting)，堆肥是处理畜禽粪传统技术。国内两种主流堆肥技术(即翻堆堆肥技术和翻抛机堆肥技术)均存在着技术上缺陷，如生产成本高、产品质量低、发酵产生废气污染环境等，而且，在北方寒冷地区，无法解决当前的畜禽粪便问题，生产中畜禽粪便污染现象依然严重。

还有一种设备的处理粪污的方案，是通过加热烘干粪污的水分，然后再利用烘干的粪污制造有机肥。尽管加热可以除水和灭菌，但粪污并未达到腐熟程度，影响有机肥的肥效。

技术实现要素：

本发明是解决了现有技术的堆肥方法生产效率低、腐熟不充分、生产周期长的问题，提供一种畜禽粪污一体化处理装置，生产效率高，7天左右即出成品，时间短，发酵效果好，发酵更加稳定可控，可进行大规模产业化生产。

本发明提出一种畜禽粪污一体化处理装置包括混料装置、进料装置、发酵装置、出料装置和电控中心，所述混料装置、进料装置、发酵装置和出料装置依次连接，所述电控中心控制上述装置的启停；所述混料装置包括秸秆粉碎机、一号传送带、混料机、二号传送带、粪污池、固液分离机和沉淀缓冲池，所述秸秆粉碎机、一号传送带、混料机和二号传送带依次连接，所述粪污池连接固液分离机，所述固液分离机分别连接混料机和沉淀缓冲池；所述进料装置包括物料分配装置和四个进料绞龙，所述物料分配装置一端与二号传送带连接，另一端与四个进料绞龙分别连接；所述发酵装置包括十二个发酵罐，十二个所述发酵罐以四行三列的形式排列连接，位于左侧的四个所述发酵罐分别与四个进料绞龙连接；所述出料装置包括四个出料绞龙、水平传送带和扬料传送带，位于右侧的四个所述发酵罐分别与四个出料绞龙连接，四个所述出料绞龙与水平传送带连接，所述水平传送带与扬料传送带连接。

优选地，所述混料机设置有质量测量装置。

优选地，所述固液分离机分离的固体物质输送给混料机，分离的液体部分输送至沉淀缓冲池。

优选地，所述发酵罐为玻璃钢卧旋式发酵罐，所述玻璃钢卧旋式发酵罐包括螺旋推进板、出料扬料板和罐体，所述螺旋推进板沿罐体内表面螺旋分布，所述出料扬料板位于罐体的出口端，所述螺旋推进板由罐体的入口端一直延续到罐体的出口端与出口端的出料扬料板连接。

优选地，所述发酵罐外层设置有100mm的聚氨酯泡沫保温层，所述保温层外设置有缠绕的玻璃钢。

一种畜禽粪污一体化处理装置的处理方法，包括以下步骤：

步骤一：通过秸秆粉碎机将长杆的庄稼秸秆粉碎成细碎状态，通过一号传送带输送到混料机中，达到要求质量后停止输送秸秆；

步骤二：粪污池抽取粪污输送到固液分离机中，通过固液分离机处理后将干物质输送到混料机中，固液分离机挤出的液体排放入沉淀缓冲池，达到要求质量后固液分离机停止工作，混料机启动将粪污和秸秆进行搅拌，混合均匀后混料机的排料口打开开始排料；

步骤二：启动二号传送带、物料分配装置、发酵罐和进料绞龙，当混料机中的物料通过进料绞龙全部进入发酵罐后，所述混料机、二号传送带、物料分配装置和进料绞龙停止工作，

步骤四：秸秆粉碎机和一号传送带启动重复秸秆粉碎过程，达到进入混料机的规定量后，秸秆粉碎机和一号传送带停止，粪污池和固液分离机启动，达到进入混料机的规定量后，粪污池和固液分离机停止，混料机启动，混料机达到规定的搅拌时间后出料口打开，二号传送带、物料分配装置、进料绞龙启动，重复上述过程，直至总的进料量使每行发酵罐达到容积的70％；

步骤五：秸秆粉碎机、一号传送带、混料机、二号传送带、物料分配装置、粪污池、固液分离机和进料绞龙停止工作，开启发酵罐进行发酵；

步骤六：当达到规定的发酵时间后，启动出料绞龙、水平传送带、扬料传送带出料，当每行发酵罐出料量达到规定质量时，停止出料操作，再次启动进料操作，重复上述过程。

本发明所述的畜禽粪污一体化处理装置的工作原理为：

将粪污和秸秆按比例投入到物料混合机中进行混合，当物料充分混合后打开电控放料门使物料进入物料输送带，再由输送带将物料输送至跑车输送带上，跑车输送带上的小车可按要求将物料分别输送到不同的发酵罐中发酵。发酵罐具有滚转、通风、加热功能，按发酵工艺制定的参数，发酵罐通过自控系统以一定的时间间隔进行滚转、送风、供气，同时对罐内物料的温度适时监控和记录。当物料温度达到发酵最佳温度并维持足够时间后便可出料。出料时转动罐体，同时启动出料绞龙及输出传输送带将物料输送到运输车上，运输车将物料送至堆料场地进行陈化。陈化过程是使用翻抛机定时对物料进行翻抛晾晒，当物料的含水量低于30％时陈化结束，即完成了粪污处理。

本发明所述的畜禽粪污一体化处理装置的有益效果为：

1、本发明所述的畜禽粪污一体化处理装置采用玻璃钢卧旋式发酵罐串联并联矩阵排列，处理量大，从之前的一次发酵30m²，上升到一次发酵90m²，有利于规模化生产；

2、本发明所述的畜禽粪污一体化处理装置发酵罐彼此配合，可以实现连续不间断作业；

3、本发明所述的畜禽粪污一体化处理装置克服传统的发酵罐采用加热发酵，创新的采用卧式无烘焙生物法发酵，所采用的玻璃钢卧旋式发酵罐具有低导热系数的复合材料结构加100mm的聚氨酯泡沫保温层提供的高保温性使微生物发酵反应产生的热量不易散失，更加节能，罐内温度保持在60-70℃，高温杀菌，7天左右即出成品，时间短，发酵效果好；

4、本发明所述的畜禽粪污一体化处理装置采用可称重的混料机可以控制原料比例，发酵更加稳定可控；

5、本发明所述的畜禽粪污一体化处理装置的发酵罐采用玻璃钢卧旋式发酵罐，通气更加方便，运转功率小，更加节能。

6、利用本发明所述的畜禽粪污一体化处理装置生产的生物有机肥，方法简便、原料来源广泛，成本低廉，即可解决畜禽粪污和作物秸秆等有机废弃物的环境污染问题，变废为宝；又可为作物提供所需的养分、促进作物生长发育、提高农产品品质、提高产量，同时，改善土壤理化和生物学性状，培肥地力，促进农业可持续发展，进而获得经济、环保、社会等多方面效益，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1是本发明所述的畜禽粪污一体化处理装置的排布示意图；

附图标记：1-秸秆粉碎机；2-一号传送带；3-混料机；4-二号传送带；5-物料分配装置；6-粪污池；7-固液分离机；8-沉淀缓冲池；9-发酵罐；10-水平传送带；11-扬料传送带；12-电控中心；13-进料绞龙；14-出料绞龙。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明：

具体实施方式一：参见图1说明本实施方式。本实施方式所述的畜禽粪污一体化处理装置包括混料装置、进料装置、发酵装置、出料装置和电控中心12，所述混料装置、进料装置、发酵装置和出料装置依次连接，所述电控中心12控制上述装置的启停；所述混料装置包括秸秆粉碎机1、一号传送带2、混料机3、二号传送带4、粪污池6、固液分离机7和沉淀缓冲池8，所述秸秆粉碎机1、一号传送带2、混料机3和二号传送带4依次连接，所述粪污池6连接固液分离机7，所述固液分离机7分别连接混料机3和沉淀缓冲池8；所述进料装置包括物料分配装置5和四个进料绞龙13，所述物料分配装置5一端与二号传送带4连接，另一端与四个进料绞龙13分别连接；所述发酵装置包括十二个发酵罐9，十二个所述发酵罐9以四行三列的形式排列连接，位于左侧的四个所述发酵罐9分别与四个进料绞龙13连接；所述出料装置包括四个出料绞龙14、水平传送带10和扬料传送带11，位于右侧的四个所述发酵罐9分别与四个出料绞龙14连接，四个所述出料绞龙14与水平传送带10连接，所述水平传送带10与扬料传送带11连接。

所述混料机3设置有质量测量装置，可以控制原料比例，发酵更加稳定可控；

所述固液分离机7分离的固体物质输送给混料机3，分离的液体部分输送至沉淀缓冲池8。

出料采用水平传送带10与扬料传送带11是因为出料绞龙14的出口是在一个水平线上只能水平传送物料，而扬料传送带11可以将物料送上更高位置(如运输车厢)并可以以水平传送带10的出料端为中心而水平转动，使扬料传送带11的出料端可小范围调整。

将十二个发酵罐9串联并联以四行三列的形式排列连接，保证了肥料的发酵规模大，混料均匀，做到连续生产和出料。

所述发酵罐9为玻璃钢卧旋式发酵罐，所述玻璃钢卧旋式发酵罐包括螺旋推进板、出料扬料板和罐体，所述螺旋推进板沿罐体内表面螺旋分布，所述出料扬料板位于罐体的出口端，所述螺旋推进板由罐体的入口端一直延续到罐体的出口端与出口端的出料扬料板连接。所述发酵罐9外层设置有100mm的聚氨酯泡沫保温层，所述保温层外设置有缠绕的玻璃钢。

所述玻璃钢卧旋式发酵罐采用卧式结构，通气更加方便，运转功率小，更加节能。罐体内部装有螺旋推进板，螺旋推进板由一串三角形支撑结构组成，螺旋推进板沿罐体内表面螺旋分布，由罐体的入口端一直延续到罐体的出口端与出口端的出料扬料板相接，螺旋推进板可以是一条或两条或更多，起推进作用的是主迎料面，主迎料面两侧被侧板连接并封堵，封堵板使主迎料面刚度更高，同时也是付迎料面，使物料向相反方向推进，付迎料面与主迎料面的面积比决定主迎料面的推进效率，而付迎料面的反方向推料是为了保留一定量的熟料与新料混合，以提供发酵过程中产生的微生物菌剂，加速新料的发酵，提高发酵效率。

所采用的玻璃钢卧旋式发酵罐具有低导热系数的复合材料结构加100mm的聚氨酯泡沫保温层提供的高保温性使微生物发酵反应产生的热量不易散失，更加节能，罐内温度保持在60-70℃，高温杀菌，7天左右即出成品，时间短，发酵效果好。

本发明所述的畜禽粪污一体化处理装置的处理方法为：

步骤一：通过秸秆粉碎机1将长杆的庄稼秸秆粉碎成细碎状态，通过一号传送带2输送到混料机3中，达到要求质量后停止输送秸秆；

步骤二：粪污池6抽取粪污输送到固液分离机7中，通过固液分离机7处理后将干物质输送到混料机3中，固液分离机7挤出的液体排放入沉淀缓冲池8，达到要求质量后固液分离机7停止工作，混料机3启动将粪污和秸秆进行搅拌，混合均匀后混料机3的排料口打开开始排料；

步骤二：启动二号传送带4、物料分配装置5、发酵罐9和进料绞龙13，当混料机3中的物料通过进料绞龙13全部进入发酵罐9后，所述混料机3、二号传送带4、物料分配装置5和进料绞龙13停止工作；

步骤四：秸秆粉碎机1和一号传送带2启动重复秸秆粉碎过程，达到进入混料机3的规定量后，秸秆粉碎机1和一号传送带2停止，粪污池6和固液分离机7启动，达到进入混料机3的规定量后，粪污池6和固液分离机7停止，混料机3启动，混料机3达到规定的搅拌时间后出料口打开，二号传送带4、物料分配装置5、进料绞龙13启动，重复上述过程，直至总的进料量使每行发酵罐9达到容积的70％时；

步骤五：秸秆粉碎机1、一号传送带2、混料机3、二号传送带4、物料分配装置5、粪污池6、固液分离机7和进料绞龙13停止工作，开启发酵罐9进行发酵；

步骤六：当达到规定的发酵时间后，启动出料绞龙14、水平传送带10、扬料传送带11出料，当每行发酵罐9出料量达到规定质量时，停止出料操作，再次启动进料操作，重复上述过程。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明。所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，还可以是上述各个实施方式记载的特征的合理组合，凡在本发明精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。