對秸稈發(fā)酵處理的裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種對秸稈發(fā)酵處理的裝置，該裝置包括秸稈堆放區(qū)，秸稈堆放區(qū)的三面設(shè)有矮墻圍擋，一面為排水溝，秸稈堆放區(qū)的地面向排水溝傾斜，秸稈堆放區(qū)的一端設(shè)有廢液儲存池，排水溝的末端位于廢液儲存池；秸稈堆放區(qū)的地面敷設(shè)有曝氣管，曝氣管的輸入端配有空氣泵，秸稈堆放區(qū)的上方設(shè)有廢液噴淋裝置，廢液儲存池的廢液通過輸液泵及管路與廢液噴淋裝置溝通，輸液泵的吸入端設(shè)有濾網(wǎng)；本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊，輸液泵的吸入端濾網(wǎng)，可防止廢液中的渣滓堵塞廢液噴淋裝置，在發(fā)酵的過程中，可通過人工或成熟的控制技術(shù)間隙啟動輸液泵和空氣泵，調(diào)節(jié)使秸稈在發(fā)酵期間的含水率和發(fā)酵溫度，整個發(fā)酵過程無需翻堆處理，操作簡便。
【專利說明】
對秸稈發(fā)酵處理的裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種發(fā)酵處理的裝置，尤其是借助畜禽養(yǎng)殖的糞便/沖洗的排放廢液、廢棄的沼液以及生活廢水對秸桿進行發(fā)酵處理的裝置及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著畜禽養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展，動物排泄物數(shù)量越來越多，畜禽糞便已成為重要的污染源，嚴重影響著生態(tài)環(huán)境安全;將畜禽糞便、養(yǎng)殖污水無害化處理進行農(nóng)田回用是有效途徑之一，特別是將畜禽養(yǎng)殖廢棄物進行厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣、沼液沼渣農(nóng)田回用，在實現(xiàn)養(yǎng)殖廢棄物處置與利用的同時，又能獲取生物質(zhì)能。因而，以沼氣工程為紐帶的農(nóng)牧結(jié)合型技術(shù)，得到了全社會關(guān)注與重視，并得到了大力推廣應(yīng)用。
[0003]截止2014年，全國各類沼氣工程10萬處，沼氣年產(chǎn)量達180億立方米，沼液、沼渣產(chǎn)生量近6億噸/年。在養(yǎng)殖-種植實際工程應(yīng)用中，由于沼液排放具有大量性、連續(xù)性等特點，常規(guī)利用沼液的方法一般作為肥料還田，而農(nóng)田種植用水用肥卻是季節(jié)性和定量性；因此每天大量的沼液不可能及時用于農(nóng)田；因而需要更多的出路利用沼液。
[0004]另一方面，隨著農(nóng)村的經(jīng)濟和農(nóng)業(yè)集約化的發(fā)展，秸桿開始成為農(nóng)村的又一大廢棄物源頭。每年的“稻桿焚燒”問題困擾著中國很多地區(qū)。每年夏收和秋冬之際，總有大量的小麥、玉米等秸桿在田間焚燒，產(chǎn)生了大量濃重的煙霧，不僅成為農(nóng)村環(huán)境保護的瓶頸問題，甚至成為殃及城市環(huán)境的罪魁禍首。秸桿焚燒，并不是因為秸桿太多，而是因為沒有得到充分的利用。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計，我國作為農(nóng)業(yè)大國，每年可生成7億多噸秸桿，成為“用處不大”但必須處理掉的“廢棄物”。在此情況下，完全由農(nóng)民來處理，就出現(xiàn)了大量焚燒的現(xiàn)象。因此，利用秸桿吸收沼液，轉(zhuǎn)化為肥料，是一種行之有效的方法。
[0005]例如:實用新型專利，一種利用回收的沼液噴淋秸桿的干式厭氧發(fā)酵裝置(CN104328041 A)。其原理與本設(shè)計相同，但裝備形式差異較大，該實用新型設(shè)計了一種內(nèi)有噴淋頭、排液管和出氣口的厭氧發(fā)酵罐，內(nèi)裝有秸桿，利用沼液回流栗將沼液從發(fā)酵罐上方噴淋到秸桿上。利用秸桿和沼液在厭氧條件下產(chǎn)生沼氣。本實用新型是通過傳統(tǒng)的厭氧發(fā)酵方法回收沼液，優(yōu)點是速度快，自動化控制;缺點是受到罐體的限制處理量有限，且造價昂貴，適用性較差，此外，該裝置是以產(chǎn)生沼液為目的的應(yīng)用，對于養(yǎng)殖廢液或生活污水，卻無能為力。
[0006]再例如，為了防止沼液利用中對環(huán)境產(chǎn)生的二次污染，實用新型專利，一種利用改性粉煤灰處理沼液的方法(CN 102775026 A)，改實用新型利用改性粉煤灰處理沼液，首先將沼液沼渣分開，然后將沼液中加入一定量改性粉煤灰，充分反映后再經(jīng)SBR曝氣，降低沼液中污染因子至達標排放。該方法屬于沼液凈化實用新型，與本設(shè)計的基本原理差異較大。實用新型專利，秸桿與沼液同步還田作業(yè)方法及機具(CNl04255202 A)，在田間內(nèi)將作物秸桿和根茬完成破碎、并拋撒在田間上，將生物質(zhì)厭氧發(fā)酵后產(chǎn)生的沼液噴施在破碎的秸桿和根茬上，利用鏵式犁進行土地平翻耕作，將破碎秸桿、根茬與沼液一并掩埋覆蓋在土壤內(nèi)，最后對田間土地表面進行鎮(zhèn)壓壓實平整作業(yè)。該實用新型屬于田間利用，與沼液回收利用差異較大。
[0007]再例如，為了防止生活污水中的餐廚廢水對環(huán)境產(chǎn)生的二次污染實用新型專利，一種吸附餐廚廢水中油脂的秸桿處理方法(CN104445513A)，將秸桿粉碎形成顆粒，添加絮凝劑并拌勻，制成秸桿絮凝顆粒;將秸桿絮凝顆粒投入餐廚廢水中，使污水中有機物吸附到秸桿絮凝顆粒上形成附油顆粒;分離和收集附油顆粒，進行后續(xù)生物發(fā)酵處理。本實用新型解決了高濃度餐廚廢水處理難度大、成本高，以及餐廚廢水和秸桿單獨發(fā)酵時營養(yǎng)均衡性差的冋題。
[0008]通過上述專利可見，面對大量秸桿、養(yǎng)殖污水、生活污水對環(huán)境的污染，人們雖然采取了不少方法和措施，卻不盡如人意，確實需要研發(fā)一種能夠針對上述污染源的綜合治理裝置。
【實用新型內(nèi)容】
[0009]本實用新型的目的在于，針對大量秸桿、養(yǎng)殖污水、生活污水對環(huán)境的污染，提供一種能夠針對上述污染源的綜合治理裝置，并促使污染物變廢為寶。
[0010]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:一種對秸桿發(fā)酵處理的裝置，包括秸桿堆放區(qū)，其特征在于，所述的秸桿堆放區(qū)的三面設(shè)有矮墻圍擋，一面為排水溝，秸桿堆放區(qū)的地面向排水溝傾斜，秸桿堆放區(qū)的一端設(shè)有廢液儲存池，排水溝的末端位于廢液儲存池;秸桿堆放區(qū)的地面敷設(shè)有曝氣管，曝氣管的輸入端配有空氣栗，秸桿堆放區(qū)的上方設(shè)有廢液噴淋裝置，廢液儲存池的廢液通過輸液栗及管路與廢液噴淋裝置溝通，輸液栗的吸入端設(shè)有濾網(wǎng)。
[0011]在本實用新型中，所述的曝氣管迂回敷設(shè)在秸桿堆放區(qū)的地面，曝氣管的上表面設(shè)有均勻分布的曝氣孔，曝氣管的輸入端位于秸桿堆放區(qū)的矮墻圍擋的外側(cè);廢液噴淋裝置至少高于秸桿堆放高度20-40CH1，廢液噴淋裝置的噴口位于廢液噴淋頭的下方。
[0012]在本實用新型中，所述的廢液噴淋裝置為立柱支撐的迂回架設(shè)在秸桿堆放區(qū)上方的噴淋管，噴淋管下方設(shè)有均勻分布的噴口。
[0013]在本實用新型中，所述的廢液噴淋頭包括通過立柱支撐架設(shè)在秸桿堆放區(qū)兩側(cè)上方的一對等高平行軌道，以及一個由電機驅(qū)動的在所述平行軌道上往返運行的噴頭軌道，噴頭軌道上設(shè)有一個由電機驅(qū)動往返移動的噴淋頭，噴淋頭的噴射方向為噴淋軌道的下方秸桿堆放區(qū)。
[0014]本實用新型的優(yōu)點在于，本實用新型為收集的秸桿和可以分區(qū)存放，在秸桿有氧發(fā)酵的過程中，不受季節(jié)限制，不僅利用沼液和生活污水為秸桿創(chuàng)造發(fā)酵腐熟的條件，還可以解決養(yǎng)殖污水處理成本高、養(yǎng)分得不到有效利用的問題，而且為秸桿綜合利用開辟了一條新的利用途徑，很適合在農(nóng)村大范圍推廣。本實用新型的結(jié)構(gòu)緊湊，由于輸液栗的吸入端設(shè)有濾網(wǎng)，可以防止廢液中的渣滓堵塞廢液噴淋裝置，秸桿發(fā)酵的過程中，可以通過人工或成熟的控制技術(shù)間隙啟動輸液栗和空氣栗，調(diào)節(jié)使秸桿在發(fā)酵期間的含水率和發(fā)酵溫度，整個有氧發(fā)酵過程無需翻堆處理，操作簡便。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的一種實施例整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是迂回敷設(shè)的曝氣管俯視圖；
[0017]圖3是敷設(shè)在秸桿堆放區(qū)地面曝氣管局部截面圖；
[0018]圖4是應(yīng)用中秸桿堆放區(qū)堆放秸桿的截面示意圖。
[0019]圖中:1、秸桿堆放區(qū)，2、矮墻圍擋，3、排水溝，4、廢液儲存池，5、曝氣管，6、曝氣孔，
7、廢液噴淋裝置，8、地面，9、立柱，10、平行軌道，11、噴頭軌道，12、噴淋頭，13、秸桿。
【具體實施方式】
[0020]附圖非限制性的公開了本實用新型實施例的具體結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用，下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的描述。
[0021]由圖1可見，本實用新型設(shè)有秸桿堆放區(qū)I，在秸桿堆放區(qū)I的三面均設(shè)有矮墻圍擋2，一面為排水溝3，秸桿堆放區(qū)I的一端設(shè)有廢液儲存池4，排水溝3的末端位于廢液儲存池4;秸桿堆放區(qū)I的地面敷設(shè)有曝氣管5，曝氣管5的輸入端配有空氣栗(圖中未顯示)，秸桿堆放區(qū)4的上方設(shè)有廢液噴淋裝置7，廢液儲存池4的廢液通過輸液栗及管路(圖中均未顯示)與廢液噴淋裝置7溝通，輸液栗的吸入端設(shè)有濾網(wǎng)(圖中未顯示)。廢液噴淋頭的噴口位于廢液噴淋裝置7的下方。
[0022]由圖1結(jié)合圖2和圖3可見，所述的曝氣管5迂回敷設(shè)在秸桿堆放區(qū)的地面8，曝氣管5的上表面設(shè)有均勻分布的曝氣孔6，曝氣管5的輸入端位于秸桿堆放區(qū)的矮墻圍擋2的外側(cè)。
[0023]在本實施例中，所述的廢液噴淋頭7包括通過立柱9支撐架設(shè)在秸桿堆放區(qū)I兩側(cè)上方的一對等高平行軌道10，以及一個由電機驅(qū)動的在所述平行軌道10上往返運行的噴頭軌道11，噴頭軌道上設(shè)有一個由電機驅(qū)動往返移動的噴淋頭12，噴淋頭12的噴射方向為噴淋軌道11的下方秸桿堆放區(qū)I。
[0024]具體實施時，秸桿堆放區(qū)I的地面向排水溝3傾斜，所述的廢液噴淋裝置7還可以為立柱9支撐的迂回架設(shè)在秸桿堆放區(qū)I上方的噴淋管，噴淋管下方設(shè)有均勻分布的噴口。
[0025]由圖4可見，實際使用中，將秸桿13打捆碼砌堆放于秸桿堆放區(qū)，碼砌高度至少于壁廢液噴淋裝置7低20-40cmo
[0026]涉及本實用新型的具體土建結(jié)構(gòu)實施例是:秸桿堆放區(qū)I的長8m、寬4m;秸桿堆放區(qū)I的地面8平臺高于大地20cm，三面矮墻圍擋2擋墻比秸桿堆放區(qū)I的地面8高20cm，在一面長度方向不設(shè)矮墻圍擋2，該側(cè)設(shè)有一條寬20cm、深15cm的排水溝3，排水溝3的沿口低于秸桿堆放區(qū)I的地面8，溝底高于大地，其末端抵達廢液儲存池4。秸桿堆放區(qū)I的兩端設(shè)有立柱9，立柱9的高度3m。廢液儲存池4位于秸桿堆放區(qū)I的一端，廢液儲存池4的容積不小于120立方。
[0027]實際應(yīng)用中，首先將秸桿13打捆碼砌緊密放:碼砌高度至少比廢液噴淋裝置7低20-40cm。啟動輸液栗，將廢液儲存池4中的廢液通過廢液噴淋裝置均勻拋灑在秸桿頂部;秸桿濕潤后，使秸桿在發(fā)酵期間的含水率在40-60%之間，發(fā)酵溫度控制在40-70攝氏度之間，使秸桿通過秸桿堆放區(qū)下方的曝氣管獲得空氣在有氧環(huán)境下進行發(fā)酵。
[0028]實用新型人在本實施例中每天用栗抽取污水噴淋2次，每次按照按照秸桿總質(zhì)量的20%的量進行噴灑，連續(xù)噴灑10天，繼續(xù)堆5天，堆放期內(nèi)，每天曝氣2次，每次30分鐘。有氧發(fā)酵后拆堆再進行大條垛堆肥20天，即可成農(nóng)用有機肥，或育苗/栽培基質(zhì)，或食用菌培養(yǎng)基料，或土壤改良劑。
[0029]廢液儲存池4中的廢液為畜禽養(yǎng)殖的糞便/沖洗的排放廢液，或廢棄的沼液，或生活廢水。
【主權(quán)項】
1.一種對秸桿發(fā)酵處理的裝置，包括秸桿堆放區(qū)，其特征在于，所述的秸桿堆放區(qū)的三面設(shè)有矮墻圍擋，一面為排水溝，秸桿堆放區(qū)的地面向排水溝傾斜，秸桿堆放區(qū)的一端設(shè)有廢液儲存池，排水溝的末端位于廢液儲存池;秸桿堆放區(qū)的地面敷設(shè)有曝氣管，曝氣管的輸入端配有空氣栗，秸桿堆放區(qū)的上方設(shè)有廢液噴淋裝置，廢液儲存池的廢液通過輸液栗及管路與廢液噴淋裝置溝通，輸液栗的吸入端設(shè)有濾網(wǎng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對秸桿發(fā)酵處理的裝置，其特征在于，所述的曝氣管迂回敷設(shè)在秸桿堆放區(qū)的地面，曝氣管的上表面設(shè)有均勻分布的曝氣孔，曝氣管的輸入端位于秸桿堆放區(qū)的矮墻圍擋的外側(cè);廢液噴淋裝置至少高于秸桿堆放高度20-40cm，廢液噴淋裝置的噴口位于廢液噴淋裝置的下方。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的對秸桿發(fā)酵處理的裝置，其特征在于，所述的廢液噴淋裝置為立柱支撐的迂回架設(shè)在秸桿堆放區(qū)上方的噴淋管，噴淋管下方設(shè)有均勻分布的噴口。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的對秸桿發(fā)酵處理的裝置，其特征在于，所述的廢液噴淋裝置包括通過立柱支撐架設(shè)在秸桿堆放區(qū)兩側(cè)上方的一對等高平行軌道，以及一個由電機驅(qū)動的在所述平行軌道上往返運行的噴頭軌道，噴頭軌道上設(shè)有一個由電機驅(qū)動往返移動的噴淋頭，噴淋頭的噴射方向為噴淋軌道的下方秸桿堆放區(qū)。
【文檔編號】C05F15/00GK205443109SQ201620141038
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年2月25日
【發(fā)明人】吳華山, 常志州, 黃紅英, 杜靜
【申請人】江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院