专利名称：一种通风搅拌式黑水虻生物处理器的制作方法
技术领域：
本发明属于环保技术领域，具体涉及一种通风搅拌式黑水虻生物处理器。
背景技术：
动物粪便中含有大量的大肠杆菌、寄生虫卵等有害物质，同时还会散发出&S、S02、 NH3及CH4等有毒气体，如果对粪便无害化处理方法不当，或者处理不彻底，就会导致环境污染，疾病传播，危害人类身体健康。目前对粪便的处理方法有填埋、焚烧、投江河海及作为肥料使用。将粪便投江河海的方法来处理已被有关国际组织所禁止；而填埋及焚烧的方法迫于环境及经济压力而很少被采用；粪便作为肥料使用为目前通常的处理方法。而粪便作为肥料使用目前的方法主要有2种，一是将粪便露天堆放一段时间，使水分和有毒的气体挥发，然后再自然发酵腐熟，但是这种方法费时费力，而且露天堆放，使得有毒气体直接排放到大气中，污染大气环境。二是将粪便在烘干机内烘干，使得粪便内水分及有毒气体蒸发， 有害细菌则在高温下消灭。这种方法虽然无害化处理的效果较好，但会消耗大量能源，成本较高，推广应用较难。
黑水虻(Hermitia illucens)是双翅目水虻科扁角水虻属的一种昆虫，又称光亮扁角水虻，在全球热带和亚热带的大部分地区都有分布。黑水虻的许多生物学特性都很适合用于禽畜粪便的转化，例如幼虫营腐食性，食性杂，食量大、抗逆性强，生活史重叠且弹性很大，预蛹营养价值高，在化蛹前有迁移特性等。因此，在禽畜粪便转化为昆虫蛋白的研究领域，黑水虻很快就从众多的双翅目昆虫中脱颖而出，受到了广泛的关注。
早期的研究集中于黑水虻的生物学特性和环境安全性评估，发现黑水虻对人类完全无害，对环境非常安全，黑水虻成虫即不携带病菌，也不侵入人类的居住环境，只取食少量的植物汁液，对农作物不形成任何危害。美国佐治亚大学的Sieppard教授经过十几年的研究，在了解了黑水虻生物学特性的基础上，建立了一个低成本、同时也很有效的禽畜粪便处理系统。实验数据显示，黑水虻可以将鸡粪(干重)以8%的转化率转化为42%的粗蛋白和35%的脂肪，而且，黑水虻还能在养殖场里通过竞争起到控制家蝇种群的作用。黑水虻能够消化大约50%的粪便重量，以及粪便中大约62%的氮素营养。
目前用黑水虻处理禽畜粪便和餐厨垃圾的生物处理器比较少，主要有专利申请号CN200820066774. 4公开的一种适用于黑水虻养殖的装置，它包括一个养虫室和包含在该养虫室内的养虫笼，所述的养虫室为方型或长方形的立方体，其内至少套装有一个或多个养虫笼，在该养虫笼的上方靠近所述养虫室的顶部装有一个碘钨灯，养虫室的左右两侧壁上分别安装有通风口，养虫室内底部分别装有电辅助加温板，所述的养虫笼由一个方型或长方形框架构成，其上装有栅栏，栅栏的外面覆盖有尼龙网布，所述养虫笼内的底部放置有诱集收卵器，诱集收卵器侧面粘有至少一个收卵盒，收卵盒的两个侧面设有供黑水虻产卵的空隙通道。还有Dr. Paul Olivier发明的一种养殖桶，自养殖桶的底部沿桶壁至养殖桶的上部设有倾斜的轨道，轨道上端处设有一开口，开口连有管，管再与一收集桶连接。首先黑水虻在养殖桶中养殖，成熟的黑水虻就沿轨道爬至开口处，经管掉到收集筒中，从而实现黑水虻的自动收集。但是上述生物处理器的自动化程度不高，处理量少，处理效果不好， 无法达到工业上大规模应用的需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种能较好的实现自动化、规模化、高效率、低耗能、无污染和零排放的通风搅拌式黑水虻生物处理器。
本发明的通风搅拌式黑水虻生物处理器，其特征在于，包括培养箱和支撑培养箱的基座，在培养箱内的周壁和底壁分别设有与空气压缩机相连的侧壁器室和底层气室，侧壁气室和底层气室壁上都具有透气孔与培养箱内部空间相通，在培养箱的上壁上固定有若干个搅拌机，搅拌机的搅拌轴伸入培养箱内并至底部，在培养箱上壁还设有空气净化装置， 空气净化装置经通气管道与培养箱内部空间相连通，在培养箱上壁上还设有进料口，在培养箱的内壁上还设有传感器，所述的基座的一端与培养箱相对应处通过转动轴转动连接， 将培养箱固定于基座上，在基座的中部设有能撑起培养箱的伸缩杆，在基座上还设有振动电机，在培养箱的转动轴一侧设有出料门。
在基座的下方优选还设有若干个滚轮，以使通风搅拌式黑水虻生物处理器能够移到，使用比较方便。
所述的振动电机优选设于基座上远离转动轴的一端。便于振动培养箱，有利于出料。
所述的空气净化装置包括净化塔，在净化塔中呈上下依次排列的出气口、填充料、 喷头、储液室，所述的通气管道连接于喷头下方、储液室上方处。喷头可以喷洒生物除臭液除去废气中的异味，然后掉落于储液室中，空气经填充料过滤后由出气口排出。
所述的出料门包括上下排列的前上门和前下门，在相对于出料门的一侧设有上下排列的后上门和后下门，在后下门上还设有与空气压缩机相连的后下门进气口。
所述的搅拌机优选为4个。
本发明的通风搅拌式黑水虻生物处理器是这样运行的将黑水虻低龄幼虫、辅料及需要处理的生物质废料从进料口装入至培养箱内，进料完毕后，关闭进料口，开启空气压缩机，空气通过底层气室和侧壁气室，从透气孔中进入培养箱内部，渗入物料中，使物料内的黑水虻幼虫获得充足的氧气，并开启搅拌机，通过搅拌轴不断搅动物料，从而散发物料因堆积发酵而产生的热量，同时开启空气净化装置，废气从通气管道流入空气净化装置中，经空气净化装置处理后，再释放到空气中，从而消除异味，通过传感器实时监测培养箱内的温度、湿度和气压，并进行相应的调节，以使黑水虻幼虫处于最适生活状态。一般处理72小时后，基本就处理完毕，停止通风，关闭搅拌机和空气净化装置，启动伸缩杆，将培养箱顶起， 培养箱由于与基座的一端通过转动轴连接，培养箱沿转动轴转动，而呈斜坡状，打开出料门，启动振动电机，使培养箱中的处理残余和黑水虻高龄幼虫从出料门卸出，再进行下一轮循环。
由此可见，本发明的通风搅拌式黑水虻生物处理器较为完整的解决有机质废弃物的规模化处理问题，较好的实现了规模化、自动化、高效率、低耗能、无污染和零排放，没有二次污染，可以以机械化和电气化控制黑水虻幼虫处理有机质废弃物，为有机质废弃物处理的产业化提供了可能。
图1是本发明的通风搅拌式黑水虻生物处理器的结构示意其中1、培养箱；2、基座；21、液压伸缩杆；22、滚轮；23、振动电机；24、转动轴；3、 侧壁器室；31、透气孔；4、底层气室；51、第一搅拌机；52、第二搅拌机；53、第三搅拌机；54、 第四搅拌机；55、搅拌轴；61、第一净化塔；62、第二净化塔；63、出气口 ；64、填充料；65、喷头；66、储液室；7、通气管道；8、进料口 ；91、前上门；92、前下门；93、后上门；94、后下门； 941、后下门进气口 ；10、传感器。
具体实施例方式
以下是对本发明的进一步说明，而不是对本发明的限制。
实施例1
如图1所示，本实施例的通风搅拌式黑水虻生物处理器包括整体呈长方形的培养箱1和支撑培养箱1的基座2，在培养箱1内的周壁上设有与空气压缩机相连的侧壁器室 3，其中培养箱1横向的两个面上各设有3个侧壁器室3，纵向的两个面上各设有1个侧壁器室3，在培养箱1内的底壁上设有与空气压缩机相连的底层气室4，侧壁气室3和底层气室4 壁上都具有透气孔31与培养箱1内部空间相通，在培养箱1的上壁平面的中部，沿横向依次固定排列有结构相同的4个搅拌机，即第一搅拌机51、第二搅拌机52、第三搅拌机53、第四搅拌机M，搅拌机的搅拌轴阳伸入培养箱1内并至底部，在培养箱1上壁还设有结构相同的第一净化塔61和第二净化塔62，所述的第一净化塔61位于培养箱1的左端，所述的第二净化塔62位于第二搅拌机52和第三搅拌机53之间，在净化塔中呈上下依次排列的出气口 63、填充料64、喷头65、储液室66，第一净化塔61和第二净化塔62的喷头65下方、储液室66上方处设有开口与通气管道7相连，经由通气管道7与培养箱1内部空间相连通，在第三搅拌机53和第四搅拌机M之间的培养箱1上壁上设有能开关的进料口 8，在培养箱1 的内壁上还设有感知温度、湿度和气压的传感器10，所述的基座2的左端与培养箱1的左侧相对应处通过转动轴M转动连接，将培养箱1固定于基座2上，在培养箱1的左侧壁上设有呈上下排列的前上门91和前下门92作为出料口，在培养箱的右侧壁上设有呈上下排列的后上门93和后下门94，便于对培养箱1进行整理。在后下门上还设有与空气压缩机相连的后下门进气口 941，便于进气。在基座2的中部设有能撑起培养箱1的液压伸缩杆21，在基座2右端还设有振动电机23，在基座底部设有6个滚轮22，其中4个分别位于基座的四个角处，另外两个分设于基座中部的两侧。
权利要求
1.一种通风搅拌式黑水虻生物处理器，其特征在于，包括培养箱和支撑培养箱的基座， 在培养箱内的周壁和底壁分别设有与空气压缩机相连的侧壁器室和底层气室，侧壁气室和底层气室壁上都具有透气孔与培养箱内部空间相通，在培养箱的上壁上固定有若干个搅拌机，搅拌机的搅拌轴伸入培养箱内并至底部，在培养箱上壁还设有空气净化装置，空气净化装置经通气管道与培养箱内部空间相连通，在培养箱上壁上还设有进料口，在培养箱的内壁上还设有传感器，所述的基座的一端与培养箱相对应处通过转动轴转动连接，将培养箱固定于基座上，在基座的中部设有能撑起培养箱的伸缩杆，在基座上还设有振动电机，在培养箱的转动轴一侧设有出料门。
2.根据权利要求1所述的通风搅拌式黑水虻生物处理器，其特征在于，在基座的下方还设有若干个滚轮。
3.根据权利要求1所述的通风搅拌式黑水虻生物处理器，其特征在于，所述的振动电机设于基座上远离转动轴的一端。
4.根据权利要求1所述的通风搅拌式黑水虻生物处理器，其特征在于，所述的空气净化装置包括净化塔，在净化塔中呈上下依次排列的出气口、填充料、喷头、储液室，所述的通气管道连接于喷头下方、储液室上方处。
5.根据权利要求1所述的通风搅拌式黑水虻生物处理器，其特征在于，所述的出料门包括上下排列的前上门和前下门，在相对于出料门的一侧设有上下排列的后上门和后下门，在后下门上还设有与空气压缩机相连的后下门进气口。
6.根据权利要求1所述的通风搅拌式黑水虻生物处理器，其特征在于，所述的搅拌机为4个。
全文摘要
本发明公开一种通风搅拌式黑水虻生物处理器。它包括培养箱和支撑培养箱的基座，在培养箱内的周壁和底壁分别设有与空气压缩机相连的侧壁器室和底层气室，侧壁气室和底层气室壁上具有透气孔与培养箱相通，在培养箱的上壁上固定有若干个搅拌机，搅拌机的搅拌轴伸入培养箱内并至底部，在培养箱上壁还设有空气净化装置，空气净化装置经通气管道与培养箱内部空间相连通，在培养箱上壁上还设有进料口，在培养箱的内壁上还设有传感器，所述的基座的一端与培养箱相对应处通过转动轴转动连接，将培养箱固定于基座上，在基座的中部设有能撑起培养箱的伸缩杆，在基座上还设有振动电机，在培养箱的转动轴一侧设有出料门，为有机质废弃物处理的产业化提供可能。
文档编号A01K67/033GK102499190SQ20111037751
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月23日 优先权日2011年11月23日
发明者叶静文, 安新城, 徐齐云, 戴建青, 韩诗畴 申请人:广东省昆虫研究所