一种液态有机肥生产工艺的制作方法

本发明属于有机肥生产工艺领域，具体的说是一种液态有机肥生产工艺。

背景技术：

食品生产过程中尤其是豆制品生产过程中会产生大量的废水，废水中富含油脂、蛋白质、淀粉、胶体物质等有机物，营养成分极高，是一种非常有用的资源。但是长期以来大部分废水得不到有效的利用，有的甚至直接被排放掉，一方面造成资源浪费，另一方面因为废水中的有机物含量远超过环保排放标准会造成严重的环境污染。经科学实验研究食品废水可以作为生产液态稀释有机肥的原料，但是确缺乏一种能够使食品废水高效方便快捷转化成液态稀释有机肥的生产工艺，按现有技术生产过程操作繁琐复杂，工人的劳动强度大，生产过程容易遭受杂菌的污染使得有机肥的质量降低。

技术实现要素：

为了弥补现有技术的不足，发酵溶液酸碱环境问题影响生产效率，本发明提出了一种液态有机肥生产发酵装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种液态有机肥生产工艺，该工艺包括以下步骤：

s1：将食品废水收集后与固态肥混合，形成废料存放；

s2：加入适量水混合废料形成混合物，对该混合物酸碱环境进行检测，根据检测结果添加催化剂配比成适宜的发酵环境；

s3：在进料口将s2中的混合物投放发酵设备内，按比例加入适量水充分混合后通入高温蒸汽进行灭菌，打开设备充分搅拌均匀，将发酵物加热至50-60摄氏度，保温持续发酵2-10小时；

s4：在s1、s2和s3的基础上，通过发酵设备发酵后获得液态有机肥；

本发明采用的发酵设备，包括发酵箱、保温装置、搅拌装置、动力装置；所述的发酵箱置于保温装置内，为发酵箱保持发酵所需的适宜温度；所述的动力装置置于发酵箱上方，为发酵箱提供搅拌动力；所述的搅拌装置设在发酵箱内部，保证发酵物能够充分均匀混合，提高生产效率；所述的发酵箱上方左侧设有投料口；所述的发酵箱下方中间位置设有出料口；所述的发酵箱下方左侧设有排污口；所述的发酵箱下方设有蒸汽入口；蒸汽入口位于搅动弹簧正下方；所述发酵箱下部设有支撑腿；所述搅拌装置包括搅动模块、铰接单元、铰接柱、搅动弹簧和气动模块；四块所述的搅动模块上下均布于发酵箱内部，搅动模块包括单层板和铰接单元；六块所述的单层板经铰接单元铰接构成搅动模块；所述的单层板之间可以上下波动，产生波浪形运动，初步形成搅拌动作；所述的搅动模块与发酵箱侧壁滑块铰接，搅动模块两边的单层板可沿发酵箱侧壁上下滑动；四根所述的铰接柱由铰接单元连接成菱形，所述的菱形与上下相邻两个搅动模块上的单层板铰接，该菱形均匀分布于相邻在两个搅动模块之间，铰接柱随着搅动模块运动，辅助搅拌；两根所述的搅动弹簧位于发酵箱内部对称布置，搅动弹簧与搅动模块螺旋连接，搅动弹簧可带动搅动模块上下运动，形成搅拌动作；所述的气动模块设在发酵箱下部。

优选的，所述的铰接单元包括圆柱弹簧、圆柱铰链和金属外壳，铰接单元为连接单层板间的装置；所述的圆柱铰链与金属外壳通过圆柱弹簧连接，在单层板上下搅动时降低铰接处摩擦力，减少磨损。

优选的，所述的单层板是加热板，为发酵箱提供发酵所需温度，单层板表面均匀分布导热孔；所述的导热孔为通孔且孔壁凹凸不平，水流可通过导热孔形成震荡，辅助搅拌，并且导热孔可有效导热，提高生产效率。

优选的，所述的气动模块包括杠杆、气囊、盘弹簧、齿轮和叶轮；所述的齿轮位于左边搅动弹簧右侧，与搅动弹簧啮合，搅拌装置开启后，带动齿轮转动；所述的叶轮位于齿轮右侧与齿轮啮合，齿轮带动叶轮旋转，且叶轮可辅助搅拌；所述的杠杆位于叶轮左侧，叶轮旋转后间断性拨动杠杆；所述的盘弹簧设置在杠杆下方右侧，固定在发酵箱底部；所述的气囊设置在杠杆下方左侧，固定在发酵箱底部，杠杆被叶轮拨动后间断性压缩气囊形成气压。

优选的，所述的动力装置包括正反转电机、同步带轮、双轴气缸、滑块及拉伸弹簧；所述的正反转电机位于发酵箱上方左侧；提供搅拌装置动力；所述的同步带轮位于正反转电机下方，带动两根搅动弹簧同时运动，增加搅拌效果；所述的滑块设置在右侧同步带轮轴上与其转动连接；所述的拉伸弹簧设置在发酵箱上方右侧，拉伸弹簧与滑块固定；所述的双轴气缸置于同步带轮间，与气动模块连接，发生搅拌运动时，气动模块形成气压作用在双轴气缸上,双轴气缸伸缩时接触同步带轮中皮带，依靠拉伸弹簧及滑块运动同时改变同步带轮间距，带动搅动弹簧左右运动，辅助搅拌。

优选的，所述的搅动弹簧为中空状态，为蒸汽通道，通入高温蒸汽后可高效灭菌。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种液态有机肥生产工艺，加入食品废水及固态肥后通入高温蒸汽进行灭菌处理，有效降低杂菌对发酵物的作用，影响发酵环境，杂菌数量减少避免生产效率过低，有效提高产品质量。

2.本发明所述的一种液态有机肥生产工艺，资源利用率高，生产速率快，通过高温蒸汽灭菌后，对发酵箱内的发酵物进行酸碱性检测，并根据检测结果对发酵箱内的发酵环境进行调整，适宜发酵菌生存并发挥其作用，提高生产效率，提升产品品质。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的工艺流程图；

图2是本发明的整体剖视图；

图3是图2中b处放大图；

图4是图2的a-a剖视图；

图5是图2中c处放大图；

图中：发酵箱1、保温装置2、搅拌装置3、动力装置4、投料口5、出料口6、排污口7、蒸汽入口8、支撑腿9、搅动模块10、铰接单元11、铰接柱12、搅动弹簧13、气动模块14、单层板15、侧壁滑块16、圆柱弹簧17、圆柱铰链18、金属外壳19、导热孔20、杠杆21、气囊22、盘弹簧23、齿轮24、叶轮25、正反转电机26、同步带轮27、双轴气缸28、滑块29和拉伸弹簧30。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图5所示，本发明所述的一种液态有机肥生产工艺，该工艺包括以下步骤：

s1：将食品废水收集后与固态肥混合，形成废料存放；

s2：加入适量水混合废料形成混合物，对该混合物酸碱环境进行检测，根据检测结果添加催化剂配比成适宜的发酵环境；

s3：在进料口s2中的混合物投放发酵设备内，按比例加入适量水充分混合后通入高温蒸汽进行灭菌，打开设备充分搅拌均匀，将发酵物加热至50-60摄氏度，保温持续发酵2-10小时；

s4：在s1、s2和s3的基础上，通过发酵设备发酵后获得液态有机肥；

本发明采用的发酵设备，包括发酵箱1、保温装置2、搅拌装置3和动力装置4；所述的发酵箱1置于保温装置2内，为发酵箱1保持发酵所需的适宜温度；所述的动力装置4置于发酵箱1上方，为发酵箱1提供搅拌动力；所述的搅拌装置3设在发酵箱1内部，保证发酵物能够充分均匀混合，提高生产效率；所述的发酵箱1上方左侧设有投料口5；所述的发酵箱1下方中间位置设有出料口6；所述的发酵箱1下方左侧设有排污口7；所述的发酵箱1下方设有蒸汽入口8；蒸汽入口8位于搅动弹簧13下方；所述发酵箱1下部设有支撑腿9；所述搅拌装置3包括搅动模块10、铰接单元11、铰接柱12、搅动弹簧13和气动模块14；四块所述的搅动模块10上下均布于发酵箱1内部，搅动模块10包括单层板15和铰接单元11；六块所述的单层板15经铰接单元11铰接构成搅动模块10；所述的单层板15之间可以上下波动，产生波浪形运动，初步形成搅拌动作；所述的搅动模块10与发酵箱1侧壁滑块16铰接，搅动模块10两边的单层板15可沿发酵箱1侧壁上下滑动；四根所述的铰接柱12由铰接单元11连接成菱形，所述的菱形与上下相邻两个搅动模块10上的单层板15铰接，该菱形均匀分布于相邻在两个搅动模块10之间，铰接柱12随着搅动模块10运动，辅助搅拌；两根所述的搅动弹簧13位于发酵箱1内部对称布置，搅动弹簧13与搅动模块10螺旋连接，搅动弹簧13可带动搅动模块10上下运动，形成搅拌动作；所述的气动模块14设在发酵箱1下部。

作为本发明的一种具体实施方式，所述的铰接单元11包括圆柱弹簧17、圆柱铰链18和金属外壳19，铰接单元11为连接单层板15间的装置；所述的圆柱铰链18与金属外壳19通过圆柱弹簧17连接，在单层板15上下搅动时降低铰接处摩擦力，减少磨损。

作为本发明的一种具体实施方式，所述的单层板15为加热板，提供发酵箱1内发酵所需温度，单层板15表面均匀分布导热孔20；所述的导热孔20为通孔且孔壁凹凸不平，水流可通过导热孔20形成震荡，辅助搅拌，并且导热孔20可有效导热，提高生产效率。

作为本发明的一种具体实施方式，所述的气动模块14包括杠杆21、气囊22、盘弹簧23、齿轮24和叶轮25；所述的齿轮24位于左边搅动弹簧13右侧，与搅动弹簧13啮合，搅拌装置开启后，带动齿轮24转动；所述的叶轮25位于齿轮24右侧与齿轮24啮合，齿轮24带动叶轮25旋转，且叶轮25可辅助搅拌；所述的杠杆21位于叶轮25左侧，叶轮25旋转后间断性拨动杠杆21；所述的盘弹簧23设置在杠杆21下方右侧，固定在发酵箱1底部；所述的气囊22设置在杠杆21下方左侧，固定在发酵箱1底部，杠杆21被叶轮25拨动后间断性压缩气囊22形成气压。

作为本发明的一种具体实施方式，所述的动力装置4包括正反转电机26、同步带轮27、双轴气缸28、滑块29及拉伸弹簧30；所述的正反转电机26位于发酵箱1上方偏左；提供搅拌装置动力；所述的同步带轮27位于正反转电机26下方，带动两根搅动弹簧13同时运动，增加搅拌效果；所述的滑块29设置在右侧同步带轮27轴上与其转动连接；所述的拉伸弹簧30设置在发酵箱1上方右侧，拉伸弹簧30与滑块滑块29固定；所述的双轴气缸28置于同步带轮27间，与气动模块14连接，发生搅拌运动时，气动模块14形成气压作用在双轴气缸28上,双轴气缸28伸缩时接触同步带轮27中皮带，依靠拉伸弹簧30及滑块29运动同时改变同步带轮27间距，带动搅动弹簧13左右运动，辅助搅拌。

作为本发明的一种具体实施方式，所述的搅动弹簧13为中空状态，为蒸汽通道，通入高温蒸汽后可高效灭菌。

使用时，食品废水从投料口5注入食品废水、加入固态肥等后关闭投料口5控制阀，接着从蒸汽入口8通入高温蒸汽对食品废水和固态有机肥等进行高温杀菌，高温杀菌结束后关闭蒸汽入口8，待温度冷却至合适温度后打开投料口5控制阀加入菌剂，打开搅拌装置3，搅动模块10，随着搅动弹簧13上下运动，搅动模块10中的单层板15之间随之上下波动，相邻两个搅动模块10之间由铰接柱12铰接，铰接柱12随搅动模块伸缩运动，整体形成搅拌动作，搅动弹簧13带动齿轮24转动，齿轮24带动叶轮25旋转进行辅助搅拌，叶轮25转动拨动杠杆21压缩气囊22形成气压，导致双轴气缸28伸出，带动同步带轮27向左运动，同步带轮27上滑块29带动搅动弹簧向左侧运动，叶轮25拨动杠杆21后，盘弹簧23将杠杆21拉回原位置，气囊22恢复，双轴气缸28缩回，拉伸弹簧30拉动滑块29恢复原位，右侧搅动弹簧13向右侧运动叶轮25来回拨动杠杆21引起搅动弹簧13来回运动，提高搅拌效率，使其与食品废水等原料充分混合，接着关闭搅拌装置3，投料口5为发酵提供充足的氧气，调节搅动模块10设定发酵所需温度，保温装置2减少热量散失，节省能源维持发酵箱1内的温度适宜。发酵完成后，关闭蒸汽入口8，打开出料口6将肥料取出，然后在排污口7将发酵残余废物清理出，并将发酵箱1清洗干净等待下次使用。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。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。