一种多层蝇蛆养殖装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种多层蝇蛆养殖装置及养殖方法，该装置包括若干层养殖传送带，养殖传送带由电机驱动，在每层养殖传送带的下方固定有下料槽，下料槽顶部电动毛刷，下料槽下方设有回料槽，下料槽下端与回料槽顶端间设有滚轮，在每层养殖传送带的上方均安装有加热器，加热器下方安装洒水器，所述装置还包括电控器，电控器控制电机、加热器、洒水器及电动毛刷的开启与关闭。采用本实用新型的装置进行养殖时，每一层养殖区域对应不同蝇蛆养殖时期，层与层之间堆体交替与翻垛搅拌采用下料槽、滚轮及回料槽等设施联动的斜槽式技术实现，本实用新型极大地节省了蝇蛆养殖占地，层与层的自动翻垛增加了物料的利用率，可实现连续使用循环养殖。
【专利说明】
_种多层頓蛆养殖装置
技术领域
[0001] 本实用新型涉及蝇蛆养殖领域，尤其涉及一种多层蝇蛆养殖装置及养殖方法。
【背景技术】
[0002] 作为蠕虫生物反应器的典型技术之一，蝇蛆养殖技术在畜禽粪便、餐余垃圾、食品 加工残渣等有机废弃物处理与循环再利用方面，其"高效高值-环境友好"的技术优势日益 受到社会各界广泛关注。
[0003] 由于技术难度低、建设成本低廉、养殖管理简单等特性，地面平铺式养殖技术是目 前有机废弃物养殖蝇蛆最为常见的技术模式。但是，此类技术模式存在如下不足:1)将供蝇 蛆生长与转化的有机废弃物铺设在养殖场单一的地表面，养殖场空间利用率低，因此开展 规模化养殖时需要更大的土地面积;2)当环境温度低于15°C时，蝇蛆生长与代谢显著下降、 甚至死亡，而对地面加热升温则需要消耗大量能源，增加低温季节养殖成本;3)若采用一次 性投喂有机废弃物的养殖方式，如果没有配套多次人工或机械翻垛的操作则造成有机废弃 物转化与利用率低下、产量低、恶臭二次污染严重、虫-渣分离困难等技术问题;而"多次-少 量"的投喂方式则增加养殖成本;4)收获老熟蝇蛆时仍需要大量人工搬运，而简易的机械收 获设备难于清运老熟蝇蛆，遗漏蝇蛆就地孵化成苍蝇而造成严重的生物污染。当前，探索中 的多层式养殖技术也存在诸多技术问题，如"一次投喂"养殖方式则难于开展有效的堆体翻 垛、降低有机废弃物转化效能与产生严重的恶臭二次污染；"多次-少量"的投喂方式因受限 于空间物理阻隔而难于实现机械化、显著增加人工成本等。
[0004] 因此，若要在有限的土地面积上，开展全季节、高效能、清洁生产的规模化蝇蛆养 殖，"高效高值-环境友好"地解决有机废弃物蝇蛆生物转化与循环再利用，需要创新一种具 备"立体空间高效利用、低温季节高效保温、全程机械化高效运行、二次污染高效防控"等技 术优势的养殖技术。
【发明内容】
[0005] 针对现有蝇蛆养殖过程中空间利用率低、低温季节不易养殖、机械化水平低及二 次污染严重(如恶臭)等问题，本实用新型提供了一种创新的多层蝇蛆养殖装置及养殖方 法，本实用新型使蝇蛆养殖可以机械化规模生产，减少人力耗费，提高养殖效率，最终达到 立体空间高效利用，低温季节高效保温，全程机械化高效运行，二次污染高效防控的目的。
[0006] 为达到上述目的，本实用新型所设计的多层蝇蛆养殖装置，包括若干层从上到下 依次分布的养殖传送带，养殖传送带由电机驱动，在每层养殖传送带的两侧设有裙边型挡 板，在每层养殖传送带的两端上下各设有一块可活动的隔板，四块隔板将整条养殖传送带 划分为两个主体养殖床区和两个过渡区共四个区域;在每层养殖传送带的一端下方固定有 倾斜的下料槽，相邻两层养殖传送带的下料槽交错设于装置两端，在下料槽顶部设有用于 刷去传送带上残余物的电动毛刷，下料槽下方设有倾斜的回料槽，回料槽用于将堆体输送 至下层养殖传送带上，下料槽下端与回料槽顶端间设有滚轮，最底层养殖传送带的下料槽 构成装置的出料口，在每层养殖传送带的上方均安装有加热器，加热器下方安装洒水器，所 述装置还包括电控器，电控器控制电机、加热器、洒水器及电动毛刷的开启与关闭。
[0007] 上述技术方案中，所述的裙边型挡板可以采用PVC或橡胶制成，高度5-40cm;
[0008] 所述的加热器可以采用红外灯、水暖管或电热管，采用可收放式安装。
[0009] 采用上述装置进行蝇蛆养殖的方法:将有机废弃物（即物料)和刚孵后的幼蛆的混 合物（即堆体)在顶层养殖传送带（即第一层)的主体养殖床区的一侧由布料机投入，电控器 启动电机控制第一层养殖传送带运动，堆体均匀地分布在顶层养殖床区内；经过1~3天的 蝇蛆生长，顶层中堆体已经比较稳定。开启电控器使上下两层养殖传送带等速反方向运动， 经过下料槽自动滑入、滚轮即时翻垛、回料槽拐弯接受等连续过程，第一层养殖床区的堆体 自动传送至第二层养殖床区；与此同时，第一层养殖传送带上可以开始新一轮的养殖投料 与接种，换层过程中，为防止遗漏蝇蛆造成生物污染，启动电动毛刷将黏在第一层养殖传送 带上的虫体和残留物刷落，自动进入下层养殖床区。
[0010] 同样地，第二层养殖传送带上的堆体经过1~3天的蝇蛆生长，按上述操作将第二 层养殖传送带上的堆体自动传送至第三层，第二层同时可接受来自第一层的堆体。与此同 时，第一层又开始新一轮的养殖投料与接种。这一步完成后，第一层为新的物料和幼蝇蛆， 第二层为1~3天的堆体，第三层为2~6天的堆体；以此类推，直至传送到最底层养殖传送带 上，当最后一层蝇蛆成熟但尚未化蛹时，将堆体从出料口输出，进行后续虫-渣分离。
[0011] 当冬季温度过低时，可开启红外灯、水暖管或电热管等加热器，提高堆体温度，确 保蝇蛆正常生长及物料高效转化与降解。
[0012] 在蝇蛆养殖过程中，由于蝇蛆-微生物相互作用导致堆体温度升高，堆体含水量 下降，可启动洒水器补充水分，确保蝇蛆正常生长及废弃物高效转化与降解。
[0013] 上述设备操作过程中，用于驱动养殖传送带的电机可以为内置或外置电机，也可 以采用共享电机实现不同层养殖传送带间的联动。电控器统一控制养殖装置系统内的传送 带电机、加热器、洒水器及电动毛刷等设施的开启与关闭。在换层后，毛刷未能完全刷下的 极少数的虫体和残渣会由于干燥后失去黏性，自然掉落到下一层。
[0014] 与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：
[0015] 1.在占地面积方面现有技术是在单一地面上投放物料，由于蝇蛆养殖周期为4~ 10天，所以占地面积很大，空间资源浪费严重。本实用新型通过多层养殖的方式，在同一个 地平面上，同时实现3~6层养殖，占地为原来的1/6~1/3,增加了空间资源利用率，显著节 省土地面积，达到立体空间高效利用的目的。
[0016] 2.在养殖过程方面现有技术在冬季养殖时，由于地表温度难以改变，或提高地温 成本过高，所以难于实现适宜的养殖温度。本实用新型通过可收放式加热器进行定向高效 加温，提高养殖床区的局部温度，显著降低升温的能源成本，确保包括冬季在内的全季节效 率养殖。
[0017] 3.在养殖规模方面现有技术使用地面铺设和人工翻垛，使得生产规模只能控制在 小规模的范围内。本实用新型通过机械化运转，换层过程柔和，不会造成虫体大量死亡，不 需要过多人工成本，可以将蝇蛆养殖转入大规模、自动化生产行列，降低人工成本，达到全 程机械化高效运行的目的。
[0018] 4.在水分控制方面现有技术翻垛堆体时往往需要人工加水，规模大的会耗费大量 人力。本实用新型通过洒水器的配置，可以通过机械分层控制其含水量，达到节省人力的目 的。
[0019] 5.在二次污染方面本技术通过温度与水分调控和及时翻垛，能够最大程度地保障 蝇蛆的正常生长与代谢、提高物料的降解与生物转化，从而有效地避免因废弃物降解不彻 底而大量排放恶臭气体。此外，本实用新型使用半封闭空间，每次换层经过重力作用和毛刷 清理，能够最大程度减少养殖区外的残留虫体，降低成蝇逃逸的生物污染，高效防控养殖场 所的二次污染。
【附图说明】
[0020] 图1为本实用新型装置的结构示意图；
[0021] 图2为本实用新型中养殖传送带的展开图。
【具体实施方式】
[0022] 在下面的描述中阐述了很多具体的细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用 新型能够以很多不同于此描述的其他实施方式，因此，本实用新型不受下面公开的具体实 施实例的限制。
[0023] 实施例1
[0024]如图1所示，本实施例描述的多层蝇蛆养殖装置，它包括三层养殖传送带，传送带 宽度为lm、长为20m，养殖传送带层与层之间间隔60cm。整条传送带上有四个隔板110,将传 送带分为四个区域，其中两个大的区域为养殖床区201，两个小的区域为连接区域202,养殖 区为半封闭空间，边缘为PVC裙边挡板112,其高度为10cm;顶层和底层养殖传送带的左端下 方、中间层养殖传送带的右端下方均固定有倾斜的下料槽，下料槽102下方设有倾斜的回料 槽104,下料槽与回料槽的倾斜角度皆为120°，下料槽下端与回料槽顶端间设有滚轮103,养 殖区101传送带与下料槽102相连，相连处设有电动毛刷109;每层养殖传送带上方设有可收 放式的红外灯105,红外灯为可收放式，位于养殖区上方;洒水器106,位于红外灯下方。本案 采用的有机废弃物为含水量78%的高校食堂餐厨垃圾，按餐厨垃圾:稻糠粉重量比5:1比例 混合，用于养殖蝇蛆。
[0025]夏季与冬季的蝇蛆养殖周期不同：当夏季室内白天气温平均高于28°时，养殖周期 为4天;当冬季室内白天气温平均低于10°时，养殖周期为8天。
[0026]夏季4天为周期时，采用上述三层蝇蛆养殖装置。首先将餐厨垃圾和幼蝇蛆投放至 第一层。接下来，经过2天的蝇蛆生长与物料转化，第一层中堆体已经比较稳定。同时开启第 一层与第二的传送机，但方向相向，速度为2.5m/分，缓慢地将堆体由第一层向第二层运输。 堆体经过下料槽后，滑入回料槽，进入第二层。换层过程中，经过下料槽上的滚轮，将堆体自 动翻垛，再次混匀;黏在第一层传送带上的虫体和物料由电动毛刷刷落。与此同时，第一层 开始新一轮的养殖投料与接种。完成换层后第一层为新的餐厨垃圾和幼蝇蛆，第二层则为 养殖2天后的堆体。
[0027]然后，再经过1天蝇蛆生长，此时第一层为1天后的堆体，第二层为3天后的堆体，堆 体稳定后需要进行换层。由于第一层需要2天的稳定，所以只需将第二层转至第三层，以提 高物料的利用率及降解率。换层后，第一层仍为1天后的堆体，第二层无堆体，第三层为养殖 3天后的堆体。
[0028] 然后，再次经过1天蝇蛆生长。此时，第一层为2天后的堆体，第二层无堆体，第三层 为4天后的堆体。第三层的蝇蛆已接近化蛹期，需要将堆体输出养殖区，同时第一层开始新 一轮的养殖投料与接种。通过上述方式，将第一层换至第二层，将第三层的成熟堆体通过出 料口 107传送到分离区进行虫-渣分离；同时第一层开始新一轮的养殖投料与接种。整个过 程，循环使用，重复养殖。测试表明，本案可获得新鲜蝇蛆的产量平均280kg/t，餐厨垃圾降 解率平均达到55% (表1)。
[0029] 上述使用过程中，传送带的驱动为内置电机或外置电机。在换层后的1~2天，毛刷 未能完全刷下的极少数的虫体和物料会由于干燥后失去黏性，自然掉落到下一层的。夏季 温度高，在换层后，由于干燥引起物料水分流失大，采用洒水器进行水分的补充。
[0030] 冬季时，冬季温度过低，一般的养殖周期为8天，可采用四层蝇蛆养殖装置。此期间 与夏季三层养殖(4天为一个养殖周期）的时间分布不一样，所以，冬季每层的蝇蛆养殖时间 均设计为2天，至第四层准备将堆体输出养殖装置时累计养殖时间为8天。在离养殖床区高 40cm处，平行、横向间隔40cm加装功率为150瓦红外灯管两排。通过定时器间隙3小时自动 "开-关"加热，此时堆体表面温度达到15~20°C时，堆体内温度能达到20~30°C，足以保证 虫体的存活、提高蝇蛆对餐厨垃圾的转化率与降解率。此类养殖方式换层相对简单，即每2 天由上至下依次进行所有层换层与翻垛，同时开始第一层新一轮的养殖投料与接种以及成 熟堆体经由出料口输出。整个过程，循环使用，重复养殖。测试表明，本案可获得新鲜蝇蛆的 产量平均260kg/t，餐厨垃圾降解率平均达到52 % (表1)。
[0031] 表1:不同季节养殖比较
[0032]
[0033] 实施例2
[0034] 如图1所示，本实施例采用三层蝇蛆养殖装置，大体结构与实施例1相同，但所用传 送带宽度为1.5m、长为35m，养殖区层与层之间间隔50cm jVC裙边挡板高度为10cm;下料槽 与回料槽的倾斜角度皆为11〇°。本案采用的有机废弃物为含水量80%的新鲜猪场粪便，不 掺杂其它辅助料。养殖时间为秋季，养殖周期为6天。可收放式红外灯105,位于养殖区上方； 洒水器106位于红外灯下方，但在本案中均不开启。
[0035] 首先将新鲜粪便和幼蝇蛆投放至第一层。接下来，经过2天的蝇蛆生长与物料转 化，第一层中堆体已经比较稳定。开启第一层与第二的传送机，但方向相向，速度为3.0m/ 分，缓慢地将第一层堆体运输至下料槽后，滑入回料槽，进入第二层。换层过程中，经过下料 槽上的滚轮，将堆体自动翻垛，再次混匀。黏在第一层传送带上的虫体和物料由电动毛刷刷 落。与此同时，第一层开始新一轮的养殖投料与接种。完成换层后第一层为新鲜粪便和幼蝇 蛆，第二层为养殖2天后的堆体。
[0036] 然后，再经过2天蝇蛆生长，此第一层为2天后的堆体，第二层为4天后的堆体。堆体 稳定后，按如上述步骤操进行堆体换层与翻垛，同时第一层开始新一轮的养殖投料与接种。
[0037] 然后，再次经过2天蝇蛆生长。此时，第一层为2天后的堆体，第二层为4天堆体，第 三层为6天后的堆体。此时，同时启动三层的传送机，设定同一转速，但相邻两组方向相反， 将第三层的成熟堆体通过出料口 107传送到分离区进行虫-渣分离。清空后的第三层随即接 受原先第二层4天后的堆体，清空后的第二层随即接受原先第一层2天后的堆体，同时第一 层开始新一轮的养殖投料与接种。整个过程，循环使用，重复养殖。测试表明，本案可获得新 鲜蝇蛆的产量平均ll〇kg/t，粪便降解率平均达到58%。
[0038] 本实用新型的装置中每一层养殖区域对应不同蝇蛆养殖时期，层与层之间安装加 热器用于保持温度，安装洒水器用于调控蝇蛆养殖区水分。层与层的堆体交替与翻垛搅拌 采用下料槽、滚轮及回料槽等设施联动的斜槽式技术实现，养殖区由裙边型挡板及隔板形 成半封闭设计，可防止虫体散落。该多层蝇蛆养殖装置，极大地节省了蝇蛆养殖占地，层与 层的自动翻垛增加了物料的利用率，可实现连续使用循环养殖。
【主权项】
1. 一种多层蝇蛆养殖装置，其特征在于，包括若干层从上到下依次分布的养殖传送带 (101 )，养殖传送带（101)由电机（111)驱动，在养殖传送带（101)的两侧设有裙边型挡板 (112)，在养殖传送带（101)的两端上下各设有一块可活动的隔板(110)，四块隔板将整条养 殖传送带划分为两个主体养殖床区（201)和两个过渡区（202)共四个区域;在每层养殖传送 带（101)的一端下方固定有倾斜的下料槽(102)，相邻两层养殖传送带的下料槽交错设于装 置两端，在下料槽顶部设有用于刷去传送带上残余物的电动毛刷（109)，下料槽（102)下方 设有倾斜的回料槽（104)，回料槽（104)用于将堆体输送至下层养殖传送带上，下料槽下端 与回料槽顶端间设有滚轮（103)，最底层养殖传送带的下料槽构成装置的出料口（107)，在 每层养殖传送带的上方均安装有加热器（105)，加热器下方安装洒水器（106)，所述装置还 包括电控器（108)，电控器控制电机（111)、加热器（105)、洒水器（106)及电动毛刷（109)的 开启与关闭。2. 根据权利要求1所述的多层蝇蛆养殖装置，其特征在于，所述的裙边型挡板（112)为 PVC或橡胶，其高度为5~40cm〇3. 根据权利要求1所述的多层蝇蛆养殖装置，其特征在于，所述的加热器（105)为红外 灯、水暖管或电热管，采用可收放式安装。
【文档编号】A01K67/033GK205455440SQ201521110482
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2015年12月28日
【发明人】李敬, 张志剑, 赵诗琳, 曹妙凤, 江承亮, 腾昌运
【申请人】浙江大学