利用畜牧养殖污泥制备复合微生物肥料的生产设备及其生产工艺的制作方法

本发明涉及肥料生产技术领域，特别涉及一种利用畜牧养殖污泥制备复合微生物肥料的生产设备及其生产工艺。

背景技术：

近年来，畜禽养殖业发展迅速，具有区域化、规模化、集约化经营的特点，畜禽粪便中含有丰富的有机物和一定数量的氮、磷、钾等养分，是有机肥料的良好来源，如果不对牲畜粪便进行处理，直接排放到环境中，不仅会污染环境，传播疾病，还会造成资源浪费，阻碍畜禽养殖的持续稳定发展，对畜禽粪便进行无害化和资源化处理是十分重要的。

畜牧养殖污泥中主要含有大量的水分，以及其他可被回收利用的有机质、各类有机物和多种微量元素，目前，对于畜牧养殖污泥的处理一般有压榨、浓缩、或干化，然后获得畜牧养殖污泥中的固体成分，并将固体成分与肥料混合，生产成肥料，用于植物种植的施肥，浓缩产生的污水经过净化处理达标后直接排放。

采用上述的方式，虽然能够实现对畜牧养殖污泥的处理和重新利用，对于溶于水中的微量元素，未达到较好的回收利用，造成较大的浪费。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明可以解决现有的畜牧养殖污泥处理中，污水中的微量元素和有机质未得到充分的利用的难题。

(二)技术方案

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，利用畜牧养殖污泥制备复合微生物肥料的生产设备，包括污泥处理装置、蒸气锅炉、污水浓缩装置、烘干装置和混料装置，其特征在于：所述污泥处理装置与所述蒸气锅炉的蒸气出口相连，所述污水浓缩装置与所述污泥处理装置的排液端相连，所述烘干装置的进料端与所述污泥处理装置的排料端相连，所述烘干装置和所述污水浓缩装置均分别与所述蒸气锅炉的烟气排出端相连，所述混料装置分别与所述污水浓缩装置的出液端和所述烘干装置的排料端相连，其中：

所述污泥处理装置包括筒体、压滤组件、排液管、蒸气导管和排料组件，所述筒体的上侧部开设有第一进料管，所述压滤组件安装于所述筒体的侧部，所述排液管连接于所述筒体的侧部，所述蒸气导管安装于所述第一进料管的侧部，所述蒸气导管伸入所述第一进料管的内部，所述排料组件安装于所述筒体的侧部；

所述污水浓缩装置包括给液泵、浓缩箱、第一换热管、排液泵和紫外线灯，所述给液泵的进液端与所述排液管的出液端相连，所述给液泵的出液端与所述浓缩箱的进液端相连，所述第一换热管安装于所述浓缩箱的内部，所述浓缩箱的出液端与所述排液泵的进液端相连，所述紫外线灯安装于所述浓缩箱的内部，所述浓缩箱的侧部连接有第一排气管；

所述烘干装置包括第二进料管、烘干筒、推料组件和第二换热管，所述第二进料管安装于所述烘干筒的侧部，所述第二进料管与所述排料组件的排料端相连，所述推料组件安装于所述烘干筒的侧部，所述第二换热管套设于所述烘干筒的外侧；

所述混料装置包括混合筒、搅拌组件、雾化喷嘴、菌株投料管和第三进料管，所述第三进料管安装于所述混合筒的上部，所述第三进料管的进料端与所述烘干筒的排料端相连，所述搅拌组件安装于所述混合筒的侧部，所述雾化喷嘴安装于所述混合筒的内壁，所述雾化喷嘴的进液端与所述排液泵的出液端相连，所述菌株投料管安装于所述混合筒的侧部，所述混合筒的下部连接有排料管；

所述蒸气锅炉的蒸气出口与所述蒸气导管相连，所述蒸气锅炉的烟气排出口分别通过引风机与所述第一换热管和所述第二换热管相连。

作为本发明的一种优选技术方案，所述压滤组件包括第一驱动件、连接杆、压滤框架和压滤网，所述第一驱动件安装于筒体的顶壁，所述连接杆传动安装于所述第一驱动件的输出端，所述连接杆伸入所述筒体的内部，所述压滤网安装于所述压滤框架的内侧。

作为本发明的一种优选技术方案，所述压滤框架的内壁的外壁与所述筒体的内壁相贴，所述压滤框架的内壁与所述筒体的外壁均为光滑面，所述筒体的下部呈漏斗形设置。

作为本发明的一种优选技术方案，所述排料组件包括套管、第二驱动件、驱动轴和螺旋叶片，所述套管安装于所述筒体的侧部，所述第二驱动件安装于所述套管的侧部，所述驱动轴传动安装于所述第二驱动件的输出端，所述螺旋叶片安装于所述驱动轴的外侧，所述驱动轴和所述螺旋叶片均伸入所述筒体的内部，所述套管的下部开设有出料口。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一换热管呈蛇形布设于所述浓缩箱的内部，所述第二换热管呈环形绕设于所述烘干筒的外侧，所述第二换热管的外侧包裹有保温层。

作为本发明的一种优选技术方案，所述推料组件包括第三驱动件和绞龙，所述第三驱动件安装于所述烘干筒的侧部，所述绞龙安装于所述第三驱动件的输出端。

作为本发明的一种优选技术方案，所述搅拌组件包括第四驱动件、转轴、搅拌杆和刮料件，所述第四驱动件安装于所述混合筒的顶壁，所述转轴传动安装于所述第四驱动件的输出端，所述转轴伸入所述混合筒的内部，所述搅拌杆安装于所述转轴的侧部，所述刮料件安装于搅拌杆的侧部。

作为本发明的一种优选技术方案，所述刮料件包括连接块和刮板，所述连接块安装于所述搅拌杆的侧部，所述刮板安装于所述连接块的侧部，所述刮板的侧壁与所述混合筒的内壁相贴。

此外，本发明还提供了利用畜牧养殖污泥制备复合微生物肥料的生产工艺，包括以下步骤：

s1、首先，通过外部的给料装置将污泥通入到污泥处理装置，利用压滤组件的运行，初步实现污泥中污水和固体物的分离，并利用蒸气进行初步的杀菌消毒，固体物通过排料组件排出；

s2、污水浓缩装置的运行，经步骤s1获得的污水，经过给液泵通入到浓缩箱的内部，通过第一换热管进行换热，使得污水中的部分水蒸发，对污水进行浓缩，并利用紫外线灯的运行进行杀菌；

s3、烘干装置的运行，经步骤s1排出的固体物，通过第二进料管通入烘干筒，利用第二换热管进行加热并烘干固体物中残留的水分，并进行再次的杀菌消毒，利用推料组件将烘干后的物料推出；

s4、混料装置的运行，步骤s2获得的浓缩后的污水，经过雾化喷嘴雾化后喷入到混合筒的内部，步骤s3获得的烘干后的物料通过第三进料管导入混合筒的内部，并通过菌株投料管投入肥料类微生物，利用搅拌组件进行充分的搅拌，即完成复合微生物肥料的生产。

(三)有益效果

1.本发明提供的利用畜牧养殖污泥制备复合微生物肥料的生产设备，其污泥处理装置能有效的实现对污泥的压滤预处理，并实现一定的杀菌消毒效果，方便后续的使用；

2.本发明提供的利用畜牧养殖污泥制备复合微生物肥料的生产设备，其污水浓缩装置利用蒸气锅炉产生的烟气进行换热，其烘干装置同样利用蒸气锅炉产生的烟气进行换热，整体对烟气产生的热量再次使用，减少能量的消耗；

3.本发明提供的利用畜牧养殖污泥制备复合微生物肥料的生产设备，其混料装置有效的实现烘干物料、菌株和浓缩后污水的混合，避免混合不均导致肥料质量问题，整体利用污水中的微量元素，减少浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的污泥处理装置结构示意图；

图3是本发明的压滤网俯视剖面结构示意图；

图4是本发明的污水浓缩装置结构示意图；

图5是本发明的烘干装置结构示意图；

图6是本发明的混料装置结构示意图；

图7是本发明的刮料件俯视剖面结构示意图。

图中：100、污泥处理装置；110、筒体；120、压滤组件；121、第一驱动件；122、连接杆；123、压滤框架；124、压滤网；130、排液管；140、蒸气导管；150、排料组件；151、套管；152、第二驱动件；153、驱动轴；154、螺旋叶片；160、第一进料管；200、蒸气锅炉；210、引风机；300、污水浓缩装置；310、给液泵；320、浓缩箱；330、第一换热管；340、排液泵；350、紫外线灯；360、第一排气管；400、烘干装置；410、第二进料管；420、烘干筒；430、推料组件；431、第三驱动件；432、绞龙；440、第二换热管；500、混料装置；510、混合筒；520、搅拌组件；521、第四驱动件；522、转轴；523、搅拌杆；524、刮料件；5241、连接块；5242、刮板；530、雾化喷嘴；540、菌株投料管；550、第三进料管；560、排料管。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。

如图1至图7所示，一种利用畜牧养殖污泥制备复合微生物肥料的生产设备，包括污泥处理装置100、蒸气锅炉200、污水浓缩装置300、烘干装置400和混料装置500，污泥处理装置100与蒸气锅炉200的蒸气出口相连，污水浓缩装置300与污泥处理装置100的排液端相连，烘干装置400的进料端与污泥处理装置100的排料端相连，烘干装置400和污水浓缩装置300均分别与蒸气锅炉200的烟气排出端相连，混料装置500分别与污水浓缩装置300的出液端和烘干装置400的排料端相连，其中：

污泥处理装置100包括筒体110、压滤组件120、排液管130、蒸气导管140和排料组件150，筒体110的上侧部开设有第一进料管160，压滤组件120安装于筒体110的侧部，排液管130连接于筒体110的侧部，蒸气导管140安装于第一进料管160的侧部，蒸气导管140伸入第一进料管160的内部，排料组件150安装于筒体110的侧部；

污水浓缩装置300包括给液泵310、浓缩箱320、第一换热管330、排液泵340和紫外线灯350，给液泵310的进液端与排液管130的出液端相连，给液泵310的出液端与浓缩箱320的进液端相连，第一换热管330安装于浓缩箱320的内部，浓缩箱320的出液端与排液泵340的进液端相连，紫外线灯350安装于浓缩箱320的内部，浓缩箱320的侧部连接有第一排气管360；

烘干装置400包括第二进料管410、烘干筒420、推料组件430和第二换热管440，第二进料管410安装于烘干筒420的侧部，第二进料管410与排料组件150的排料端相连，推料组件430安装于烘干筒420的侧部，第二换热管440套设于烘干筒420的外侧；

混料装置500包括混合筒510、搅拌组件520、雾化喷嘴530、菌株投料管540和第三进料管550，第三进料管550安装于混合筒510的上部，第三进料管550的进料端与烘干筒420的排料端相连，搅拌组件520安装于混合筒510的侧部，雾化喷嘴530安装于混合筒510的内壁，雾化喷嘴530的进液端与排液泵340的出液端相连，菌株投料管540安装于混合筒510的侧部，混合筒510的下部连接有排料管560；

蒸气锅炉200的蒸气出口与蒸气导管140相连，蒸气锅炉200的烟气排出口分别通过引风机210与第一换热管330和第二换热管440相连。

具体地，压滤组件120包括第一驱动件121、连接杆122、压滤框架123和压滤网124，第一驱动件121安装于筒体110的顶壁，第一驱动件121设置为电缸，连接杆122传动安装于第一驱动件121的输出端，连接杆122伸入筒体110的内部，压滤网124安装于压滤框架123的内侧。

具体地，压滤框架123的内壁的外壁与筒体110的内壁相贴，压滤框架123的内壁与筒体110的外壁均为光滑面，筒体110的下部呈漏斗形设置。

具体地，排料组件150包括套管151、第二驱动件152、驱动轴153和螺旋叶片154，套管151安装于筒体110的侧部，第二驱动件152安装于套管151的侧部，第二驱动件152设置为电机，驱动轴153传动安装于第二驱动件152的输出端，螺旋叶片154安装于驱动轴153的外侧，驱动轴153和螺旋叶片154均伸入筒体110的内部，套管151的下部开设有出料口。

具体地，第一换热管330呈蛇形布设于浓缩箱320的内部，第二换热管440呈环形绕设于烘干筒420的外侧，第二换热管440的外侧包裹有保温层。

具体地，推料组件430包括第三驱动件431和绞龙432，第三驱动件431安装于烘干筒420的侧部，第三驱动件431设置为电机，绞龙432安装于第三驱动件431的输出端。

具体地，搅拌组件520包括第四驱动件521、转轴522、搅拌杆523和刮料件524，第四驱动件521安装于混合筒510的顶壁，第四驱动件521设置为电机，转轴522传动安装于第四驱动件521的输出端，转轴522伸入混合筒510的内部，搅拌杆523安装于转轴522的侧部，刮料件524安装于搅拌杆523的侧部。

具体的，刮料件524包括连接块5241和刮板5242，连接块5241安装于搅拌杆523的侧部，刮板5242安装于连接块5241的侧部，刮板5242的侧壁与混合筒510的内壁相贴。

此外，本发明还提供了一种利用畜牧养殖污泥制备复合微生物肥料的生产工艺，包括以下步骤：

s1、首先，通过外部的给料装置将污泥通入到污泥处理装置，利用压滤组件的运行，初步实现污泥中污水和固体物的分离，并利用蒸气进行初步的杀菌消毒，固体物通过排料组件排出；

s2、污水浓缩装置的运行，经步骤s1获得的污水，经过给液泵通入到浓缩箱的内部，通过第一换热管进行换热，使得污水中的部分水蒸发，对污水进行浓缩，并利用紫外线灯的运行进行杀菌；

s3、烘干装置的运行，经步骤s1排出的固体物，通过第二进料管通入烘干筒，利用第二换热管进行加热并烘干固体物中残留的水分，并进行再次的杀菌消毒，利用推料组件将烘干后的物料推出；

s4、混料装置的运行，步骤s2获得的浓缩后的污水，经过雾化喷嘴雾化后喷入到混合筒的内部，步骤s3获得的烘干后的物料通过第三进料管导入混合筒的内部，并通过菌株投料管投入肥料类微生物，利用搅拌组件进行充分的搅拌，即完成复合微生物肥料的生产。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。