一种粪便颗粒肥生产系统和方法与流程

文档序号:18258023发布日期:2019-07-24 10:26阅读:174来源:国知局
一种粪便颗粒肥生产系统和方法与流程

本发明涉及一种颗粒肥生产系统和方法,尤其涉及一种粪便颗粒肥生产系统和方法。



背景技术:

土壤中的常量营养元素氮、磷、钾及微量元素通常不能满足作物生长的需求,需要施用化肥或有机肥来补足。

化肥是用化学方法制成的含有一种或几种农作物生长需要的营养元素的肥料,具有养分含量高,肥效快,肥劲猛的特点,但是,化肥无改土培肥的作用,化肥的过度使用,造成土壤沙漠化、盐碱化、依赖化、粮食蔬菜激素化、有害化等恶性问题。

有机肥是主要来源于植物和动物,施于土壤以提供植物营养为其主要功能的含碳物料。不仅能为农作物提供全面营养,而且肥效长,可增加和更新土壤有机质,促进微生物繁殖,改善土壤的理化性质和生物活性,是绿色食品生产的主要养分。其中,人类粪尿是以氮为主的完全肥料,一个人一年的粪尿可以施肥一亩地。随着城镇人口的迅猛增加,在日常生活中产生了大量的粪尿,目前处理方法是粪尿以流向污水厂净化为主,由于粪尿排放到化粪池中和其他污水混合,使有害物元素严重超标,造成二次污染环境;而且,人们不愿意使用粪便的另外一个原因是脏臭和使用不方便的问题,造成资源浪费。



技术实现要素:

本发明的第一个目的在于提供一种粪便颗粒肥生产系统。

本发明的第二个目的在于提供一种粪便颗粒肥生产方法。

本发明的第一个目的由如下技术方案实施:一种粪便颗粒肥生产系统,其包括备料装置、蒸煮装置、蓄酵装置、造粒机和蒸汽发生装置;所述备料装置的备料出料口与所述蒸煮装置的蒸煮进料口通过第一输送装置连通,所述蒸煮装置的蒸煮出料口与所述蓄酵装置的蓄酵进料口通过第二输送装置连通,所述蓄酵装置与所述造粒机的造粒进料口通过第三输送装置连接,所述蓄酵装置的蓄酵排气口与所述蒸汽发生装置的燃料入口通过管道连接,所述蒸汽发生装置的蒸汽出口与所述蒸煮装置的进气口通过蒸汽管道连接,所述蒸汽发生装置的出水口与所述蓄酵装置的水套通过出水管道连接,所述蒸汽发生装置可以选用锅炉。

进一步的,根据所述备料装置、所述蒸煮装置、所述蓄酵装置和所述造粒机之间的位置关系,所述第一输送装置、所述第二输送装置和所述第三输送装置可选用螺旋输送机或卸料器的任意一种。

进一步的,所述备料装置为备料罐,可以设于地面上或地面下,在所述备料罐的顶部设有所述备料进料口和进水口,在所述蒸煮罐的底部设有所述备料出料口,在所述蒸煮罐内设有备料搅拌器。

进一步的,所述蒸煮装置为蒸煮罐,在所述蒸煮罐的上部设有所述蒸煮进料口和所述蒸煮排气口,在所述蒸煮排气口上设有安全阀;在所述蒸煮罐的底部设有所述蒸煮出料口和所述进气口;

所述蒸煮罐内设有蒸煮搅拌器,所述蒸煮搅拌器的搅拌轴两端分别贯穿所述蒸煮罐的罐顶和罐底,置于所述蒸煮罐的外部;所述蒸煮搅拌器的搅拌轴两端分别与设于所述蒸煮罐外部的蒸煮搅拌电机和风轮通过轴套方式或离合器连接。

当采用轴套连接时,所述蒸煮搅拌电机的输出轴或风轮的轴固定套设于所述轴套内,所述蒸煮搅拌器的搅拌轴插设于所述轴套内,并与所述轴套通过螺栓固定连接。

所述蒸煮搅拌器的搅拌轴竖直设置时,所述风轮可以设置在蒸煮罐的上方,所述风轮与所述蒸煮搅拌器可以采用如下连接装置连接:在位于所述蒸煮罐上方的所述蒸煮搅拌器的搅拌轴上固定套设有下法兰盘,在所述下法兰盘的上部盘面上沿周向竖直均匀固定设有若干定位杆;

在所述下法兰盘上部的所述蒸煮搅拌器的搅拌轴上套设有套筒,在所述套筒上设有若干风叶,所述套筒与所述风叶组成风轮,在所述套筒底部固定设有上法兰盘,所述上法兰盘上沿周向均匀开设有若干与所述定位杆对应的定位孔,所述定位杆与所述定位孔插接;

在所述蒸煮罐与所述上法兰盘之间竖直设有若干伸缩杆,所述伸缩杆可以采用液压或电动伸缩杆,所述伸缩杆的底端与所述蒸煮罐固定连接,所述伸缩杆的底端与所述上法兰盘接触连接。

所述蒸煮搅拌器可通过蒸煮搅拌电机或风轮驱动。

当采用搅拌电机驱动所述蒸煮搅拌器时,套筒打开风轮与蒸煮搅拌器之间的连接装置套筒,使风轮与蒸煮搅拌器脱离连接;

当采用风轮驱动所述蒸煮搅拌器时,需要打开蒸煮搅拌电机与蒸煮搅拌器之间的连接装置,使所述蒸煮搅拌电机与所述蒸煮搅拌器脱离连接。

进一步的,在所述蒸煮罐的外壁上设有支撑架,在所述支撑架上设有若干聚光镜,优选菲涅尔透镜。

进一步的,在所述蒸煮罐的外壁上设有上导轨和下导轨,所述支撑架的顶部和底部分别设有与所述上导轨和所述下导轨对应的导轮,所述支撑架设于所述上导轨和所述下导轨之间,并通过所述导轮与所述上导轨和所述下导轨滚动连接。

进一步的,所述蓄酵装置为顶部封口的蓄酵池,所述蓄酵池的顶部设有所述蓄酵进料口和所述蓄酵排气口,在所述蓄酵池内设有筛板,在所述筛板上部的所述蓄酵池内壁设有所述水套,在所述筛板上部的所述蓄酵池内设有蓄酵搅拌器;在所述蓄酵池内设有排液管,所述排液管的进液口置于所述筛板下部的所述蓄酵池内,所述排液管的出液口置于所述蓄酵池的外部;所述第三输送装置的进料口置于所述筛板上部的所述蓄酵池内。

所述蓄酵池设于地下,充分利用地热,即使在寒冷冬季也能保温蓄热;此外,水套为蓄酵池辅助加热,控制蓄酵池保持合适发酵温度。

进一步的,所述筛板的孔径≤2mm。

进一步的,其还包括控制器、第一温度传感器、第二温度传感器、第一电磁阀、第二电磁阀;在所述蒸煮罐内设有所述第一温度传感器,在所述蓄酵池内设有所述第二温度传感器;在连通所述蒸汽发生装置出水口与所述水套的管道上设有所述第一电磁阀,在连通所述蒸汽发生装置蒸汽出口与所述蒸煮罐进气口的管道上设有所述第二电磁阀,所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述第一电磁阀和所述第二电磁阀分别与所述控制器电连接。

本发明的第二个目的由如下技术方案实施:一种粪便颗粒肥生产方法,其包括如下工序:工序一:备料;工序二:蒸煮;工序三:发酵;工序四:造粒;其中

工序一:备料

将吸粪车收集的粪便、粪渣和粪水组成的粪水混合物、添加剂和水加入所述备料装置,开启备料搅拌器,以转速33-42r/min搅拌8-10min,得到含水率为55-65%的粪水料,其中,添加剂和水的加入量以得到含水率为55-65%的粪水料计算;

工序二:蒸煮

利用第一输送装置将所述粪水料输送到蒸煮装置,启动蒸煮搅拌器,以≥20r/min的速度进行搅拌,并通入蒸汽升温灭虫和虫卵,聚光镜辅助加热,保持蒸煮装置中温度为80-100℃,蒸煮时间为0.5-1h,得到蒸煮料;

工序三:发酵

开启第二输送装置,所述蒸煮料被排到蓄酵装置中的筛板上,控制蓄酵装置中温度为55-80℃;加入50-100ml/m3菌种和10-30g/m3功能剂,启动蓄酵搅拌器,以转速3-5r/min搅拌8-10天,在所述筛板上方的所述蓄酵装置中得到发酵料,在所述筛板下方的所述蓄酵装置中得到液态肥;发酵过程中产生的沼气通入蒸汽发生装置燃烧;经过发酵产生沼气并提取沼气后,筛板上部的物料进行搅拌逐渐将物料中的水分渗漏到筛板下边,排液管将发酵好的液态肥排出,第二螺旋输送机把蓄酵池内的发酵料输送到造粒机;

工序四:造粒

利用第三输送机将所述发酵料输送到造粒机进行造粒。造粒后的颗粒肥还可通过包覆工序对其包覆,以去除臭味。

进一步的,所述添加剂为粉煤灰和/或秸秆粉末,所述秸秆粉末的粒度<20目,所述粉煤灰作用一方面是控制粪水料的含水率,方便造粒;另一方面是为了改良土壤活性,粉煤灰具有良好的物理化学性质,能广泛用于改造土壤环境,降低土壤容重,疏松土壤,增加透气透水性。特别是改造重黏土、生土、酸性土、碱性土,弥补其酸瘦板粘缺陷,粉煤灰中含有大量水溶性硅钙镁磷等农作物所必须的营养元素,可以和氮肥磷肥钾肥一起混合反应,造复混微肥,使灰中所含的P、K、S、SiO2、Ca、Mg、Mo、Fe、Cu、Zn、B、Na、Se等农作物生长必须的有效元素加以充分利用。粉煤灰施入土壤后能降低容量、增加孔隙度、提高地温、缩小膨胀率等土壤物理结构,且增强土壤微生物活性,有利于养分转化,保湿保墒,使水、肥、气、热趋向协调,为作物生长创造良好的土壤环境。

进一步的,所述菌种为沼气发酵菌,具体可选山东苏柯汉生物工程股份有限公司生产的ZH-1001甲烷菌,是一种复合微生物菌剂,内含纤维分解菌,半纤维分解菌,淀粉发酵菌,蛋白质分解菌,产酸菌群,产甲烷机群等。能加速有机物料分解,促生沼气,增气化渣,对人畜没有任何毒害作用。

进一步的,所述功能剂为山东苏柯汉生物工程股份有限公司生产的化粪池液化减量除臭剂,是由多种有益菌和酶组成的生物活性制剂,性质温和、环保无毒,化解有机废物,能将蛋白质、淀粉、油脂、卫生纸、食物残渣进行降解,转换成水、二氧化碳、微量矿物质、有效除味去污。

所述功能剂加入时,首先使用河水或放置48小时以上的自来水稀释50-100倍后静置20min,而后搅拌后投入蓄酵装置中使用。

进一步的,所述工序二:蒸煮过程中,利用聚光镜对所述蒸煮装置辅助加热。

进一步的,根据所述备料装置、所述蒸煮装置、所述蓄酵装置和所述造粒机之间的位置关系,所述第一输送装置、所述第二输送装置和所述第三输送装置可选用螺旋输送机或卸料器的任意一种。

进一步的,所述备料装置为备料罐,可以设于地面上或地面下,在所述备料罐的顶部设有所述备料进料口和进水口,在所述蒸煮罐的底部设有所述备料出料口,在所述蒸煮罐内设有备料搅拌器。

进一步的,所述蒸煮装置为蒸煮罐,在所述蒸煮罐的上部设有所述蒸煮进料口和所述蒸煮排气口,在所述蒸煮排气口上设有安全阀;在所述蒸煮罐的底部设有所述蒸煮出料口和所述进气口;

所述蒸煮罐内设有蒸煮搅拌器,所述蒸煮搅拌器的搅拌轴两端分别贯穿所述蒸煮罐的罐顶和罐底,置于所述蒸煮罐的外部;所述蒸煮搅拌器的搅拌轴两端分别与设于所述蒸煮罐外部的蒸煮搅拌电机和风轮通过轴套方式或离合器连接。

当采用轴套连接时,所述蒸煮搅拌电机的输出轴或风轮的轴固定套设于所述轴套内,所述蒸煮搅拌器的搅拌轴插设于所述轴套内,并与所述轴套通过螺栓固定连接。

所述蒸煮搅拌器的搅拌轴竖直设置时,所述风轮可以设置在蒸煮罐的上方,所述风轮与所述蒸煮搅拌器可以采用如下连接装置连接:在位于所述蒸煮罐上方的所述蒸煮搅拌器的搅拌轴上固定套设有下法兰盘,在所述下法兰盘的上部盘面上沿周向竖直均匀固定设有若干定位杆;

在所述下法兰盘上部的所述蒸煮搅拌器的搅拌轴上套设有套筒,在所述套筒上设有若干风叶,所述套筒与所述风叶组成风轮,在所述套筒底部固定设有上法兰盘,所述上法兰盘上沿周向均匀开设有若干与所述定位杆对应的定位孔,所述定位杆与所述定位孔插接;

在所述蒸煮罐与所述上法兰盘之间竖直设有若干伸缩杆,所述伸缩杆可以采用液压或电动伸缩杆,所述伸缩杆的底端与所述蒸煮罐固定连接,所述伸缩杆的底端与所述上法兰盘接触连接。

所述蒸煮搅拌器可通过蒸煮搅拌电机或风轮驱动。

当采用搅拌电机驱动所述蒸煮搅拌器时,套筒打开风轮与蒸煮搅拌器之间的连接装置套筒,使风轮与蒸煮搅拌器脱离连接;

当采用风轮驱动所述蒸煮搅拌器时,需要打开蒸煮搅拌电机与蒸煮搅拌器之间的连接装置,使所述蒸煮搅拌电机与所述蒸煮搅拌器脱离连接。

进一步的,在所述蒸煮罐的外壁上设有支撑架,在所述支撑架上设有若干聚光镜,优选菲涅尔透镜。

进一步的,在所述蒸煮罐的外壁上设有上导轨和下导轨,所述支撑架的顶部和底部分别设有与所述上导轨和所述下导轨对应的导轮,所述支撑架设于所述上导轨和所述下导轨之间,并通过所述导轮与所述上导轨和所述下导轨滚动连接。

进一步的,所述蓄酵装置为顶部封口的蓄酵池,所述蓄酵池的顶部设有所述蓄酵进料口和所述蓄酵排气口,在所述蓄酵池内设有筛板,在所述筛板上部的所述蓄酵池内壁设有所述水套,在所述筛板上部的所述蓄酵池内设有蓄酵搅拌器;在所述蓄酵池内设有排液管,所述排液管的进液口置于所述筛板下部的所述蓄酵池内,所述排液管的出液口置于所述蓄酵池的外部;所述第三输送装置的进料口置于所述筛板上部的所述蓄酵池内。

所述蓄酵池设于地下,充分利用地热,即使在寒冷冬季也能保温蓄热;此外,水套为蓄酵池辅助加热,控制蓄酵池保持合适发酵温度。

进一步的,所述筛板的孔径≤2mm。

进一步的,其还包括控制器、第一温度传感器、第二温度传感器、第一电磁阀、第二电磁阀;在所述蒸煮罐内设有所述第一温度传感器,在所述蓄酵池内设有所述第二温度传感器;在连通所述蒸汽发生装置出水口与所述水套的管道上设有所述第一电磁阀,在连通所述蒸汽发生装置蒸汽出口与所述蒸煮罐进气口的管道上设有所述第二电磁阀,所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述第一电磁阀和所述第二电磁阀分别与所述控制器电连接。

本发明的优点:本发明粪便颗粒肥生产系统通过备料装置对原料进行搅拌混合、通过蒸煮装置进行高温灭菌灭虫卵、利用蓄酵装置进行发酵与固液肥料的分离,结构紧凑,布置合理;而且蒸煮装置充分利用了风能和太阳能,节省了能源,降低了成本;

利用本系统生产粪便颗粒肥,经备料-蒸煮-发酵-造粒后得到粪便颗粒肥,发酵工序中产生的沼气用于蒸汽发生装置加热,蒸汽发生装置中的热水可用于发酵工序中的保温,蒸汽发生装置中的蒸汽可用于蒸煮工序中的高温灭菌灭虫卵;将城市不易处理的粪便及农业秸秆转化为液态有机肥和优质的粪便颗粒肥,解决了粪便脏臭和使用不方便的问题,避免了资源浪费,实现了变废为宝的目的。

本发明生产的粪便颗粒肥,其有机质和总养分远高于有机肥标准,肥力高;几乎不含As、Hg、Pb、Cd、Cr等重金属,能够广泛用于改良,甚至是改造土壤环境,降低土壤容重,疏松土壤,增加透气透水性,为作物生长创造良好的土壤环境。

附图说明:

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1一种粪便颗粒肥生产系统系统图;

图2为实施例2一种粪便颗粒肥生产系统系统图;

图3为一种备料罐的结构示意图;

图4为另一种备料罐的结构示意图;

图5为图3的A处放大示意图;

图6为图3的B处放大示意图;

图7为图4的C处放大示意图;

图8为本系统的电控图。

图中:备料装置1,备料罐1.1,备料进料口1.2,进水口1.3,备料出料口1.4,备料搅拌器1.5,备料池1.6,

蒸煮装置2,蒸煮罐2.1,蒸煮进料口2.2,蒸煮排气口2.3,安全阀2.4,蒸煮出料口2.5,进气口2.6,蒸煮搅拌器2.7,蒸煮搅拌电机2.8,轴套2.9,下法兰盘2.10,定位杆2.11,套筒2.12,风叶2.13,上法兰盘2.14,定位孔2.15,伸缩杆2.16,支撑架2.17,聚光镜2.18,上导轨2.19,下导轨2.20,导轮2.21,离合器2.22,

蓄酵装置3,蓄酵池3.1,蓄酵进料口3.2,蓄酵排气口3.3,筛板3.4,水套3.5,排液管3.6,蓄酵搅拌器3.7,

造粒机4,锅炉5,控制器6,第一螺旋输送机7,第二螺旋输送机8,第一温度传感器9,第二温度传感器10,第一电磁阀11,第二电磁阀12,卸料器13。

具体实施方式:

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1:

一种粪便颗粒肥生产系统,其包括备料装置1、蒸煮装置2、蓄酵装置3、造粒机4、锅炉5和控制器6;本实施例中蒸汽发生装置选用锅炉5,蒸煮装置2设于蓄酵装置3的上方,在蒸煮装置2内设有第一温度传感器9,在蓄酵装置3内设有第二温度传感器10;备料装置1的备料出料口1.4与蒸煮装置2的蒸煮进料口2.2通过第一螺旋输送机7连接,蒸煮装置2的蒸煮出料口2.5与蓄酵装置3的蓄酵进料口3.2通过连通管连通,在连通管上设有卸料器13;蓄酵装置3的蓄酵出料口与造粒机4的造粒进料口通过第二螺旋输送机8连接,蓄酵装置3的蓄酵排气口3.3与锅炉5的燃料入口通过管道连接,锅炉5的蒸汽出口与蒸煮装置2的进气口2.6通过管道连接,锅炉5出水口与蓄酵装置3的水套3.5通过管道连接;

在连通锅炉5出水口与水套3.5的管道上设有第一电磁阀11,在连通锅炉5蒸汽出口与蒸煮装置2进气口2.6的管道上设有第二电磁阀12,第一温度传感器9、第二温度传感器10、第一电磁阀11和第二电磁阀12分别与控制器6电连接。

备料装置1包括备料罐1.1,在蒸煮罐2.1顶部设有备料进料口1.2,在蒸煮罐2.1上设有进水口1.3,在蒸煮罐2.1的底部设有备料出料口1.4,在蒸煮罐2.1内设有备料搅拌器1.5,第一螺旋输送机7的进料口与备料罐1.1的备料出料口1.4通过法兰固定连接。

蒸煮装置2包括蒸煮罐2.1,在蒸煮罐2.1的顶部侧壁上设有蒸煮进料口2.2和蒸煮排气口2.3,在蒸煮排气口2.3上设有安全阀2.4;在蒸煮罐2.1的底部设有蒸煮出料口2.5和进气口2.6;第一螺旋输送机7的出料口与蒸煮罐2.1的蒸煮出料口2.5通过法兰固定连接;

蒸煮罐2.1内竖直设有蒸煮搅拌器2.7,蒸煮搅拌器2.7的搅拌轴两端分别贯穿蒸煮罐2.1的罐顶和罐底,置于蒸煮罐2.1的外部;蒸煮搅拌器2.7的搅拌轴与蒸煮罐2.1转动连接,蒸煮搅拌器2.7的搅拌轴底端与固定设于蒸煮罐2.1下部的蒸煮搅拌电机2.8连接。

蒸煮搅拌器2.7的搅拌轴与搅拌电机2.8可以采用如图3和图6所示方式连接,即:蒸煮搅拌电机2.8的输出轴固定套设于轴套2.9内,蒸煮搅拌器2.7的搅拌轴的底端插设于轴套2.9内,并与轴套2.9通过螺栓固定连接。

蒸煮搅拌器2.7的搅拌轴与搅拌电机2.8可以采用如图4和图7所示方式连接,即:蒸煮搅拌器2.7的搅拌轴与搅拌电机2.8通过离合器2.22连接。

蒸煮搅拌器2.7的搅拌轴与风轮采用轴套方式连接,即:在位于蒸煮罐2.1上方的蒸煮搅拌器2.7的搅拌轴上固定套设有下法兰盘2.10,在下法兰盘2.10的上部盘面上沿周向竖直均匀固定设有若干定位杆2.11;

在下法兰盘2.10上部的搅拌轴上套设有套筒2.12,在套筒2.12上设有若干风叶2.13,套筒2.12与风叶2.13组成风轮,在套筒2.12底部固定设有上法兰盘2.14,上法兰盘2.14上沿周向均匀开设有若干与定位杆2.11定位的定位孔2.15,定位杆2.11与定位孔2.15插接;

在蒸煮罐2.1与上法兰盘2.14之间竖直设有若干伸缩杆2.16,伸缩杆2.16的底端与蒸煮罐2.1固定连接,伸缩杆2.16的底端与上法兰盘2.14接触连接。

在蒸煮罐2.1的外壁上设有支撑架2.17,在支撑架2.17上设有若干聚光镜2.18。

在蒸煮罐2.1的外壁上设有环形的上导轨2.19和下导轨2.20,支撑架2.17的顶部和底部分别设有与上导轨2.19和下导轨2.20对应的导轮2.21,支撑架2.17设于上导轨2.19和下导轨2.20之间,并通过导轮2.21与上导轨2.19和下导轨2.20滚动连接。

蓄酵装置3为顶部封口的蓄酵池3.1,蓄酵池3.1的顶部设有蓄酵进料口3.2和蓄酵排气口3.3,

在蓄酵池3.1内水平设有孔径≤2mm的筛板3.4,在筛板3.4上部的蓄酵池3.1内壁设有水套3.5,在筛板3.4上部的蓄酵池3.1内设有蓄酵搅拌器3.7;

第二螺旋输送机8的进料口置于筛板3.4上部的蓄酵池3.1内;在蓄酵池3.1内设有排液管3.6,排液管3.6的进液口置于筛板3.4下部的蓄酵池3.1内,排液管3.6的出液口置于蓄酵池3.1的外部。

实施例2:

一种粪便颗粒肥生产系统,其包括备料装置1、蒸煮装置2、蓄酵装置3、造粒机4、锅炉5和控制器6;本实施例中蒸汽发生装置选用锅炉5,蒸煮装置2设于蓄酵装置3的上方,在蒸煮装置2内设有第一温度传感器9,在蓄酵装置3内设有第二温度传感器10;备料装置1的备料出料口1.4与蒸煮罐2.1的蒸煮进料口2.2通过第一螺旋输送机7连接,蒸煮装置2的蒸煮出料口2.5与蓄酵装置3的蓄酵进料口3.2通过连通管连通,在连通管上设有卸料器13;蓄酵装置3的蓄酵出料口与造粒机4的造粒进料口通过第二螺旋输送机8连接,蓄酵装置3的蓄酵排气口3.3与锅炉5的燃料入口通过管道连接,锅炉5的蒸汽出口与蒸煮装置2的进气口2.6通过管道连接,锅炉5出水口与蓄酵装置3的水套3.5通过管道连接;

在连通锅炉5出水口与水套3.5的管道上设有第一电磁阀11,在连通锅炉5蒸汽出口与蒸煮装置2进气口2.6的管道上设有第二电磁阀12,第一温度传感器9、第二温度传感器10、第一电磁阀11和第二电磁阀12分别与控制器6电连接。

备料装置1为顶部封口的备料池1.6,备料池1.6的顶部设有备料进料口1.2和进水口1.3,在备料池1.6内部设有备料搅拌器1.5,第一螺旋输送机7的进料口置于备料池1.6的池底。

蒸煮装置2包括蒸煮罐2.1,在蒸煮罐2.1的顶部侧壁上设有蒸煮进料口2.2和蒸煮排气口2.3,在蒸煮排气口2.3上设有安全阀2.4;在蒸煮罐2.1的底部设有蒸煮出料口2.5和进气口2.6;第一螺旋输送机7的出料口与蒸煮罐2.1的蒸煮出料口2.5通过法兰固定连接;

蒸煮罐2.1内竖直设有蒸煮搅拌器2.7,蒸煮搅拌器2.7的搅拌轴两端分别贯穿蒸煮罐2.1的罐顶和罐底,置于蒸煮罐2.1的外部;蒸煮搅拌器2.7的搅拌轴与蒸煮罐2.1转动连接,蒸煮搅拌器2.7的搅拌轴底端与固定设于蒸煮罐2.1下部的蒸煮搅拌电机2.8同轴连接。

蒸煮搅拌器2.7的搅拌轴与搅拌电机2.8可以采用如图3和图6所示方式连接,即:蒸煮搅拌电机2.8的输出轴固定套设于轴套2.9内,蒸煮搅拌器2.7的搅拌轴的底端插设于轴套2.9内,并与轴套2.9通过螺栓固定连接。

蒸煮搅拌器2.7的搅拌轴与搅拌电机2.8可以采用如图4和图7所示方式连接,即:蒸煮搅拌器2.7的搅拌轴与搅拌电机2.8通过离合器2.22连接。

在位于蒸煮罐2.1上方的蒸煮搅拌器2.7的搅拌轴上固定套设有下法兰盘2.10,在下法兰盘2.10的上部盘面上沿周向竖直均匀固定设有若干定位杆2.11;

在下法兰盘2.10上部的搅拌轴上套设有套筒2.12,在套筒2.12上设有若干风叶2.13,套筒2.12与风叶2.13组成风轮,在套筒2.12底部固定设有上法兰盘2.14,上法兰盘2.14上沿周向均匀开设有若干与定位杆2.11定位的定位孔2.15,定位杆2.11与定位孔2.15插接;

在蒸煮罐2.1与上法兰盘2.14之间竖直设有若干伸缩杆2.16,伸缩杆2.16的底端与蒸煮罐2.1固定连接,伸缩杆2.16的底端与上法兰盘2.14接触连接。

在蒸煮罐2.1的外壁上设有支撑架2.17,在支撑架2.17上设有若干聚光镜2.18。

在蒸煮罐2.1的外壁上设有环形的上导轨2.19和下导轨2.20,支撑架2.17的顶部和底部分别设有与上导轨2.19和下导轨2.20对应的导轮2.21,支撑架2.17设于上导轨2.19和下导轨2.20之间,并通过导轮2.21与上导轨2.19和下导轨2.20滚动连接。

蓄酵装置3为顶部封口的蓄酵池3.1,蓄酵池3.1的顶部设有蓄酵进料口3.2和蓄酵排气口3.3,

在蓄酵池3.1内水平设有孔径≤2mm的筛板3.4,在筛板3.4上部的蓄酵池3.1内壁设有水套3.5,在筛板3.4上部的蓄酵池3.1内设有蓄酵搅拌器3.7;

第二螺旋输送机8的进料口置于筛板3.4上部的蓄酵池3.1内;在蓄酵池3.1内设有排液管3.6,排液管3.6的进液口置于筛板3.4下部的蓄酵池3.1内,排液管3.6的出液口置于蓄酵池3.1的外部。

实施例3:

一种利用实施例1所述粪便颗粒肥生产系统生产粪便颗粒肥的方法,其依次包括如下工序:工序一:备料;工序二:蒸煮;工序三:发酵;工序四:造粒;其中

工序一:备料

将吸粪车收集的粪便、粪渣和粪水组成的粪水混合物、添加剂和水加入备料罐1.1,开启备料搅拌器1.5,以转速33r/min搅拌10min,得到含水率为55%的粪水料;添加剂为粉煤灰和秸秆粉末,秸秆粉末的粒度<20目。

工序二:蒸煮

利用第一螺旋输送机7将粪水料输送到蒸煮罐2.1,启动蒸煮搅拌器2.7,以20r/min的速度进行搅拌,并通入蒸汽升温灭虫和虫卵,聚光镜2.18辅助加热,保持蒸煮罐2.1中温度为80-100℃,蒸煮时间为0.5h,得到蒸煮料;

工序三:发酵

开启卸料器13,蒸煮料被排到蓄酵池3.1中的筛板3.4上,控制蓄酵池3.1中温度为80℃;每立方米蒸煮料加入50ml菌种和10g功能剂,启动蓄酵搅拌器3.7,以转速3r/min搅拌10天,在筛板3.4上方的蓄酵池3.1中得到发酵料,在筛板3.4下方的蓄酵池3.1中得到液态肥;发酵过程中产生的沼气通入锅炉5燃烧;经过发酵产生沼气并提取沼气后,筛板3.4上部的发酵料进行搅拌逐渐将物料中的水分渗漏到筛板3.4下边,排液管3.6将发酵好的液态肥排出,第二螺旋输送机8把蓄酵池3.1内的发酵料输送到造粒机4;

菌种为山东苏柯汉生物工程股份有限公司生产的ZH-1001甲烷菌,是一种复合微生物菌剂,内含纤维分解菌,半纤维分解菌,淀粉发酵菌,蛋白质分解菌,产酸菌群,产甲烷机群等。能加速有机物料分解,促生沼气,增气化渣,对人畜没有任何毒害作用。

功能剂为山东苏柯汉生物工程股份有限公司生产的化粪池液化减量除臭剂,是由多种有益菌和酶组成的生物活性制剂,性质温和、环保无毒,化解有机废物,能将蛋白质、淀粉、油脂、卫生纸、食物残渣进行降解,转换成水、二氧化碳、微量矿物质、有效除味去污。

功能剂加入时,首先使用放置50h的自来水稀释50倍后静置20min,而后搅拌后投入蓄酵装置中使用。

工序四:造粒

利用第二螺旋输送机8将发酵料输送到造粒机4进行造粒,造粒后的颗粒肥再通过包覆工序对其包覆,以去除臭味,最终得到成品颗粒肥。

实施例4:

一种利用实施例1所述粪便颗粒肥生产系统生产粪便颗粒肥的方法,其包括如下工序:

工序一:备料

将吸粪车收集的粪便、粪渣和粪水组成的粪水混合物、添加剂和水加入备料罐1.1,开启备料搅拌器1.5,以转速37r/min搅拌9min,得到含水率为65%的粪水料;添加剂为粉煤灰和秸秆粉末,秸秆粉末的粒度<20目;

工序二:蒸煮

利用第一螺旋输送机7将粪水料输送到蒸煮罐2.1,启动蒸煮搅拌器2.7,以25r/min的速度进行搅拌,并通入蒸汽升温灭虫和虫卵,聚光镜2.18辅助加热,保持蒸煮罐2.1中温度为80-100℃,蒸煮时间为0.7h,得到蒸煮料;

工序三:发酵

开启卸料器13,蒸煮料被排到蓄酵池3.1中的筛板3.4上,控制蓄酵装置3中温度为60℃;每立方米蒸煮料加入75ml菌种和20g功能剂,启动蓄酵搅拌器3.7,以转速4r/min搅拌9天,在筛板3.4上方的蓄酵池3.1中得到发酵料,在筛板3.4下方的蓄酵池3.1中得到液态肥;发酵过程中产生的沼气通入锅炉5燃烧;经过发酵产生沼气并提取沼气后,筛板3.4上部的发酵料进行搅拌逐渐将物料中的水分渗漏到筛板3.4下边,启动筛板3.4底部的水泵将发酵好的液态肥抽出,直到第二螺旋输送机8把蓄酵池3.1内的物料输送出为止;

菌种为山东苏柯汉生物工程股份有限公司生产的ZH-1001甲烷菌,是一种复合微生物菌剂,内含纤维分解菌,半纤维分解菌,淀粉发酵菌,蛋白质分解菌,产酸菌群,产甲烷机群等。能加速有机物料分解,促生沼气,增气化渣,对人畜没有任何毒害作用。

功能剂为山东苏柯汉生物工程股份有限公司生产的化粪池液化减量除臭剂,是由多种有益菌和酶组成的生物活性制剂,性质温和、环保无毒,化解有机废物,能将蛋白质、淀粉、油脂、卫生纸、食物残渣进行降解,转换成水、二氧化碳、微量矿物质、有效除味去污。

功能剂加入时,首先使用放置50h的自来水稀释70倍后静置20min,而后搅拌后投入蓄酵装置中使用。

工序四:造粒

利用第二螺旋输送机8将发酵料输送到造粒机4进行造粒,造粒后的颗粒肥还通过包覆工序对其包覆,以去除臭味,最终得到成品颗粒肥。

实施例5:

一种利用实施例2所述粪便颗粒肥生产系统生产粪便颗粒肥的方法,其包括如下工序:

工序一:备料

将吸粪车收集的粪便、粪渣和粪水组成的粪水混合物、添加剂和水加入备料池1.6,开启备料搅拌电机,以转速42r/min搅拌8min,得到含水率为55%的粪水料;添加剂为粉煤灰和秸秆粉末,秸秆粉末的粒度<20目;

工序二:蒸煮

利用第一螺旋输送机7将粪水料输送到蒸煮罐2.1,启动蒸煮搅拌器2.7,以30r/min的速度进行搅拌,并通入蒸汽升温灭虫和虫卵,聚光镜2.18辅助加热,保持蒸煮罐2.1中温度为80-100℃,蒸煮时间为1h,得到蒸煮料;

工序三:发酵

开启卸料器13,蒸煮料被排到蓄酵池3.1中的筛板3.4上,控制蓄酵池3.1中温度为55℃;每立方米蒸煮料加入100ml菌种和30g功能剂,启动蓄酵搅拌器3.7,以转速5r/min搅拌8天,在筛板3.4上方的蓄酵池3.1中得到发酵料,在筛板3.4下方的蓄酵池3.1中得到液态肥;发酵过程中产生的沼气通入锅炉5燃烧;经过发酵产生沼气并提取沼气后,筛板3.4上部的发酵料进行搅拌逐渐将物料中的水分渗漏到筛板3.4下边,排液管3.6将发酵好的液态肥排出,第二螺旋输送机8把蓄酵池3.1内的发酵料输送到造粒机;

菌种为山东苏柯汉生物工程股份有限公司生产的ZH-1001甲烷菌,是一种复合微生物菌剂,内含纤维分解菌,半纤维分解菌,淀粉发酵菌,蛋白质分解菌,产酸菌群,产甲烷机群等。能加速有机物料分解,促生沼气,增气化渣,对人畜没有任何毒害作用。

功能剂为山东苏柯汉生物工程股份有限公司生产的化粪池液化减量除臭剂,是由多种有益菌和酶组成的生物活性制剂,性质温和、环保无毒,化解有机废物,能将蛋白质、淀粉、油脂、卫生纸、食物残渣进行降解,转换成水、二氧化碳、微量矿物质、有效除味去污。

功能剂加入时,首先使用放置50h的自来水稀释100倍后静置20min,而后搅拌后投入蓄酵装置中使用。

工序四:造粒

利用第二螺旋输送机8将发酵料输送到造粒机4进行造粒,造粒后的颗粒肥通过包覆工序对其包覆,以去除臭味,最终得到成品颗粒肥。

下表为实施例3、4、5制得的粪便颗粒肥的参数。

从表中可知,利用本发明方法生产的有机肥,其各项指标远高于行标NY525-2012的要求,而且,由于生产粪便颗粒肥的原料不与工业废水混合,粪便颗粒肥中几乎不含As、Hg、Pb、Cd、Cr等重金属。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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