[发明专利]一种高效堆肥膨胀剂

说明书

技术领域

 本发明涉及有机肥生产领域，特别是一种高效堆肥膨胀剂。

背景技术

近些年来农业秸秆、禽畜粪便、城市生活污水处理厂污泥、餐厨垃圾以及其他有机废弃物的数量不断增长，如何对其进行处理处置已成为一个热点。好氧堆肥作为这些废弃物资源化的一种有效途径也成为研究的热点。然而好氧堆肥过程中，难以避免会出现厌氧区域，比如结块的肥料由于内部长期与外界隔绝，其内部基本处于厌氧状态。传统堆肥过程中一般在堆肥时加入锯末、秸秆作为膨胀剂，通过锯末、秸秆来疏松肥料，使其厌氧区域尽量减小，然而锯末、秸秆的作用毕竟有限，往往达不到理想的效果。本发明针对这一问题，设计出专业的堆肥膨胀剂，为好氧堆肥的生产及研究提供保障。

发明内容

本发明的目的是针对上述存在问题，提供一种高效堆肥膨胀剂，该堆肥膨胀剂采用聚苯乙烯材料制作，形状为弧形尖角片状，在堆体机械搅拌过程中其锋利的边缘以及尖角能够很好地疏松堆体，具有自动根据温度缓慢释放氧气的功能；该堆肥膨胀剂能够从堆体内部缓慢释放氧气，保证氧气的充足供应，能够减小实验过程因为厌氧发酵造成的误差，保证数据和研究的准确性。

本发明的技术方案：

一种高效堆肥膨胀剂，由膨胀剂外壳和七个内置均布的磁性小容器构成，膨胀剂外壳形状为弧形尖角片状，由两块塑料板粘接组成，其最大厚度为5mm、长度为60mm、最大宽度为20mm、弧面高度为14.3mm，表面均匀分布有孔径为1mm的小孔；磁性小容器由盒体和盒盖组成，其尺寸为长7mm、宽4mm、厚3mm，盒的表面均匀分布有孔径为0.5mm的小孔，磁性小容器内部装有0.05g的过氧化镁，磁性小容器由三层纱布包裹并用绳索固定于膨胀剂外壳上。

所述膨胀剂外壳材料为具有弹性的聚苯乙烯塑料，磁性小容器材料为铁片。

本发明的工作机理：

堆肥进行时，堆体内部的水蒸气渗透进入磁性小容器内部，并与装于其中的过氧化镁缓慢反应，生成固态的氢氧化镁和氧气，氧气透过小孔进入肥料内部，使好氧微生物充分呼吸。在堆肥进入高温期后，水分蒸发加快，进入磁性小容器内部与过氧化镁反应，由于温度的升高导致水和过氧化镁反应速度加快，从而使得氧气释放速度加快，能够满足高温期氧气需求量变大的变化；当温度降低时水分蒸发减慢，且温度下降使得水和过氧化镁反应速度减慢，导致氧气释放速度减慢，减小了过氧化镁的消耗。

本发明的工作程序：

生产或实验时，先将一定数量的高效堆肥膨胀剂与堆肥原料混合一起放入反应器中，启动搅拌器让肥料混匀，待反应结束后，干燥肥料并用磁铁将高效堆肥膨胀剂从肥料中分离出来，检查过氧化镁含量，待下一次使用。

本发明的优点和有益效果是：

1）弧形尖角片状的外形设计在堆体搅拌过程中能够很好地疏松肥料；

2）该膨胀剂能够根据堆体温度自动从堆体内部缓慢释放氧气，保证氧气充分供应；

3）操作方便、通过磁力分离可以回收重复使用、对环境没有任何污染。

附图说明

图1为该高效堆肥膨胀剂示意图。

图2为该高效堆肥膨胀剂侧视图。

图中：1.膨胀剂外壳    2.磁性小容器    3.绳索

图3 堆体A和堆体B的温度变化曲线图。

具体实施方式

实施例：

一种高效堆肥膨胀剂，如图1、图2所示，由膨胀剂外壳1和七个内置均布的磁性小容器2构成，膨胀剂外壳1形状为弧形尖角片状，由两块具有弹性的聚苯乙烯塑料板粘接组成，其最大厚度为5mm、长度为60mm、最大宽度为20mm、弧面高度为14.3mm，表面均匀分布有孔径为1mm的小孔；磁性小容器2由盒体和盒盖组成，采用铁片制造，其尺寸为长7mm、宽4mm、厚3mm，盒的表面均匀分布有孔径为0.5mm的小孔，磁性小容器2内部装有0.05g的过氧化镁，磁性小容器2由三层纱布包裹并用绳索3固定于膨胀剂外壳1上。

堆肥实验：

堆体A：将200片该高效膨胀剂与5kg鸡粪与5kg秸秆混合，加水调节堆体含水率至60%；堆体B：不加高效膨胀剂，将5kg鸡粪与5kg秸秆混合加水调节含水率至60%；条件相同进行对比实验，图2为两个堆体的温度监测曲线，由图可以看出：堆体A升温速率更快，最高温度比堆体B高4℃，且高温期持续时间更长，由此可见这种高效膨胀剂能够使堆体充分供氧，对于好氧堆肥具有很好地促进作用。