一种有机物料制备高效生物有机肥的发酵系统及制备方法

1.本发明属于有机肥制备技术领域，具体涉及一种有机物料制备高效生物有机肥的发酵系统及制备方法。


背景技术：

2.农业当中以养殖业和种植业为主，在种植业中，会产生大量的农作物秸秆，人们只能选择堆放或者燃烧，但是燃烧秸秆会对人体、空气、土壤、交通安全和生命财产造成危害，秸秆露天焚烧直接导致大气污染，每逢夏秋季节由于秸秆的大量焚烧，导致空中悬浮颗粒数量明显升高，焚烧产生大量的一氧化碳、二氧化碳等有害气体，降低大气环境质量。焚烧秸秆使地面温度急剧升高，能直接烧死、烫死土壤中的有益微生物，影响作物对土壤养分的充分吸收，直接影响农田作物的产量和质量。在养殖业中，会产生大量的动物粪便，动物粪便直接排放会对环境造成影响，这些粪便还需要后期进行处理，处理成本较高，且造成大量的资源浪费。
3.现有的发酵系统中，物料需人工进行混合，使得物料无法完全混合，在进行发酵时，发酵效果较差，同时为了防止物料腐坏，需要用翻抛机进行翻抛，增加工人的工作量，发酵效率低。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本发明所述公开了一种有机物料制备高效生物有机肥的发酵系统及制备方法，解决了动物粪便和秸秆难以处理的问题，同时，提高了发酵效率。为了达到上述发明的目的，本发明采用如下技术方案：
5.一种有机物料制备高效生物有机肥的发酵系统，包括：
6.发酵仓，所述发酵仓的内部设置有发酵腔；
7.进料管，所述进料管设置在所述发酵仓的一侧，所述进料管位于所述发酵腔的上半部分，并与所述发酵腔连通；
8.出料管，所述出料管设置在所述发酵仓的一侧，所述出料管位于所述发酵腔的下半部分，并与所述发酵腔连通；
9.进气管，所述进气管穿过所述发酵仓的顶表面与所述发酵腔相连接；
10.输送装置，所述输送装置与发酵腔相连接，所述输送装置将发酵剂输送进所述发酵腔内；
11.搅拌装置，所述搅拌装置设置在所述发酵腔内，所述搅拌装置对物料进行搅拌混合。
12.进一步地，所述发酵仓设置有倾斜隔板，所述倾斜隔板将发酵仓分为2个腔室，分别为所述发酵腔和放置腔；所述放置腔设置在所述倾斜隔板的下端，所述发酵腔设置在所述倾斜隔板的上端，所述发酵腔底部为倾斜隔板，所述倾斜隔板的最低端与所述出料管连接。
13.进一步地，所述倾斜隔板上设置有加热层，所述加热层设置有加热部件，所述加热部件对所述发酵腔内部进行加热。
14.进一步地，所述搅拌装置包括有电机、搅拌轴和若干搅拌叶片；
15.所述电机与所述发酵仓的顶表面通过支撑架固定连接，所述电机与所述搅拌轴的一端连接，所述搅拌轴远离所述电机的一端穿过所述发酵仓延伸至所述发酵腔内；多个所述搅拌叶片位于所述发酵腔内，并均匀设置在所述搅拌轴上；所述电机通过所述搅拌轴带动所述搅拌叶片转动，以对所述物料进行搅拌。
16.进一步地，所述输送装置包括储液室、第一输送管、第二输送管、计量泵和喷头；
17.所述放置腔设置有所述储液室，所述储液室与第一输送管的一端连接，所述第一输送管远离所述储液室的一端与所述计量泵的输入端连接；所述计量泵的输出端与所述第二输送管的一端连接，所述第二输送管远离所述计量泵的一端穿过所述发酵仓延伸至所述发酵腔内，并与设置在发酵腔内的所述喷头连通。
18.进一步地，所述进气管安装有阀门，所述进气管远离所述发酵腔的一端与储气仓连接。
19.进一步地，所述进料管与所述出料管均设置有蝶阀，用于保证所述发酵腔的密封性。
20.进一步地，还包括温度传感器和压力表，所述发酵腔一侧设置有所述温度传感器和所述压力表，所述温度传感器位于所述发酵腔的上半部分，所述压力表位于所述温度传感器的上端。
21.一种有机物料制备高效生物有机肥制备方法:
22.s1，按重量份数选取秸秆30-40份、干动物粪便20-30份、浮萍10-20份、水10-20份、草木灰5-7份、em菌液1.5-2.5份、蔗糖1.5-2.5份；
23.s2，通过粉碎机对秸秆、浮萍、草木灰和干动物粪便进行粉碎，使秸秆长度小于1cm；将干动物粪便、浮萍和草木灰进行粉碎，粉碎后的干动物粪便、浮萍和草木灰过10-30目筛，将粉碎后的秸秆、干动物粪便进行混合，混合后的物料水分含量在45-55％；
24.s3，打开进料管的蝶阀，将混合后的物料通过进料管输送到发酵腔中；关闭进料管的蝶阀，通过发酵腔底部的加热装置将物料加热到60-65℃，通过温度传感器进行控制；将进气管上的阀门打开，将空气输送进密闭发酵器内，通过压力表控制内外压力，当发酵腔有足够的空气关闭阀门；em菌液放入储液室中，通过输送管将em菌液输送到发酵仓中，em菌液通过喷头均匀喷洒在物料中，计量泵控制输送em菌液的用量；打开电机，将物料与em菌液进行充分混合；经过20-22h腐熟，完成物料的初级发酵；
25.s4，初级发酵后的物料在发酵腔内进行二次发酵，发酵时间为12-15天；在进行二次发酵的第3天之后，需每天对物料进行搅拌；发酵完成后，物料从出料管输出；
26.s5，将发酵完后的物料进行干燥，保证水分含量在18％以下，通过粉碎机将干燥后的物料进行粉碎，即可得到肥料。
27.有益效果：
28.本发明通过对动物粪便和秸秆混合物进行两次发酵，得到可以作为农作物生产用的有机肥，解决了动物粪便和秸秆难以处理的问题；同时，发酵系统一体化设置，减少了占地面积，提高了发酵效率。
附图说明
29.图1为一种有机物料制备高效生物有机肥的发酵系统的结构示意图。
30.其中：1-发酵腔；2-电机；3-温度传感器；4-搅拌叶片；5-进气管；6-出料管；7-加热层；8-储液室；9-计量泵；10-喷头；11-进料管；12-压力表。
具体实施方式
31.以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。
32.下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
33.实施例1
34.一种有机物料制备高效生物有机肥的发酵系统，包括：
35.发酵仓，发酵仓的内部设置有发酵腔1；
36.进料管11，进料管11设置在发酵仓的一侧，进料管11位于发酵腔1的上半部分，并与发酵腔1连通；
37.出料管6，出料管6设置在发酵仓的一侧，出料管6位于发酵腔1的下半部分，并与发酵腔1连通；
38.进气管5，进气管5穿过发酵仓的顶表面与发酵腔1相连接；
39.输送装置，输送装置与发酵腔1相连接，输送装置将发酵剂输送进发酵腔1内；
40.搅拌装置，搅拌装置设置在发酵腔1内，搅拌装置对物料进行搅拌混合。
41.优选的，发酵仓设置有倾斜隔板，倾斜隔板将发酵仓分为2个腔室，分别为发酵腔1和放置腔；放置腔设置在倾斜隔板的下端，发酵腔1设置在所述倾斜隔板的上端，发酵腔1底部为倾斜隔板，倾斜隔板的最低端与出料管6连接。
42.优选的，倾斜隔板上设置有加热层7，加热层7设置有加热部件，加热部件对发酵腔内部进行加热。
43.优选的，搅拌装置包括有电机2、搅拌轴和若干搅拌叶片4；
44.电机2与发酵仓的顶表面通过支撑架固定连接，电机2与搅拌轴的一端连接，搅拌轴远离电机2的一端穿过发酵仓延伸至发酵腔1内；多个搅拌叶片4位于发酵腔1内，并均匀设置在搅拌轴上；电机2通过搅拌轴带动搅拌叶片4转动，以对物料进行搅拌。
45.优选的，输送装置包括储液室8、第一输送管、第二输送管、计量泵9和喷头10；
46.放置腔设置有所述储液室8，储液室8与第一输送管的一端连接，第一输送管远离储液室8的一端与计量泵9的输入端连接；计量泵9的输出端与第二输送管的一端连接，第二输送管远离计量泵9的一端穿过发酵仓延伸至发酵腔1内，并与设置在发酵腔1内的喷头10连通。
47.优选的，进气管5安装有阀门，进气管5远离发酵腔1的一端与储气仓连接。
48.优选的，进料管11与出料管6均设置有蝶阀，用于保证发酵腔1的密封性。
49.优选的，还包括温度传感器3和压力表12，发酵腔1一侧设置有温度传感器3和压力表12，温度传感器3位于发酵腔1的上半部分，压力表12位于温度传感器3的上端。
50.实施例2
51.一种有机物料制备高效生物有机肥制备方法:
52.s1，按重量份数选取秸秆30份、干动物粪便20份、浮萍10份、水10份、草木灰5份、em菌液1.5份、蔗糖1.5份；
53.s2，通过粉碎机对秸秆、浮萍、草木灰和干动物粪便进行粉碎，使秸秆长度为0.5；将干动物粪便、浮萍和草木灰进行粉碎，粉碎后的干动物粪便、浮萍和草木灰过10目筛，将粉碎后的秸秆、干动物粪便进行混合，混合后的物料水分含量在45-55％；
54.s3，打开进料管11的蝶阀，将混合后的物料通过进料管输送到发酵腔1中；关闭进料管11的蝶阀，通过发酵腔1底部的加热装置将物料加热到60℃，通过温度传感器3进行控制；将进气管5上的阀门打开，将空气输送进密闭发酵器内，通过压力表控制内外压力，当发酵腔1有足够的空气关闭阀门；em菌液放入储液室8中，通过输送管将em菌液输送到发酵仓中，em菌液通过喷头均匀喷洒在物料中，计量泵9控制输送em菌液的用量；打开电机，将物料与em菌液进行充分混合；经过20h腐熟，完成物料的初级发酵；
55.s4，初级发酵后的物料在发酵腔1内进行二次发酵，发酵时间为12天；在进行二次发酵的第3天之后，需每天对物料进行搅拌；发酵完成后，物料从出料管6输出；
56.s5，将发酵完后的物料进行干燥，保证水分含量在18％以下，通过粉碎机将干燥后的物料进行粉碎，即可得到肥料。
57.实施例3
58.一种有机物料制备高效生物有机肥制备方法:
59.s1，按重量份数选取秸秆40份、干动物粪便30份、浮萍20份、水10-20份、草木灰7份、em菌液2.5份、蔗糖2.5份；
60.s2，通过粉碎机对秸秆、浮萍、草木灰和干动物粪便进行粉碎，使秸秆长度为0.6cm；将干动物粪便、浮萍和草木灰进行粉碎，粉碎后的干动物粪便、浮萍和草木灰过30目筛，将粉碎后的秸秆、干动物粪便进行混合，混合后的物料水分含量在45-55％；
61.s3，打开进料管11的蝶阀，将混合后的物料通过进料管11输送到发酵腔1中；关闭进料管11的蝶阀，通过发酵腔1底部的加热装置将物料加热到65℃，通过温度传感器3进行控制；将进气管5上的阀门打开，将空气输送进密闭发酵器内，通过压力表控制内外压力，当发酵腔1有足够的空气关闭阀门；em菌液放入储液室中，通过输送管将em菌液输送到发酵仓中，em菌液通过喷头均匀喷洒在物料中，计量泵9控制输送em菌液的用量；打开电机，将物料与em菌液进行充分混合；经过22h腐熟，完成物料的初级发酵；
62.s4，初级发酵后的物料在发酵腔1内进行二次发酵，发酵时间为15天；在进行二次发酵的第3天之后，需每天对物料进行搅拌；发酵完成后，物料从出料管6输出；
63.s5，将发酵完后的物料进行干燥，保证水分含量在18％以下，通过粉碎机将干燥后的物料进行粉碎，即可得到肥料。
64.实施例4
65.一种有机物料制备高效生物有机肥制备方法:
66.s1，按重量份数选取秸秆35份、干动物粪便25份、浮萍15份、水15份、草木灰6份、em菌液2份、蔗糖2份；
67.s2，通过粉碎机对秸秆、浮萍、草木灰和干动物粪便进行粉碎，使秸秆长度为
0.7cm；将干动物粪便、浮萍和草木灰进行粉碎，粉碎后的干动物粪便、浮萍和草木灰过15目筛，将粉碎后的秸秆、干动物粪便进行混合，混合后的物料水分含量在45-55％；
68.s3，打开进料管11的蝶阀，将混合后的物料通过进料管输送到发酵腔1中；关闭进料管11的蝶阀，通过发酵腔1底部的加热装置将物料加热到63℃，通过温度传感器3进行控制；将进气管5上的阀门打开，将空气输送进密闭发酵器内，通过压力表控制内外压力，当发酵腔1有足够的空气关闭阀门；em菌液放入储液室中，通过输送管将em菌液输送到发酵仓中，em菌液通过喷头均匀喷洒在物料中，计量泵9控制输送em菌液的用量；打开电机，将物料与em菌液进行充分混合；经过21h腐熟，完成物料的初级发酵；
69.s4，初级发酵后的物料在发酵腔1内进行二次发酵，发酵时间为13天；在进行二次发酵的第3天之后，需每天对物料进行搅拌；发酵完成后，物料从出料管6输出；
70.s5，将发酵完后的物料进行干燥，保证水分含量在18％以下，通过粉碎机将干燥后的物料进行粉碎，即可得到肥料。
71.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。