[发明专利]一种以高水分畜禽粪便生产有机肥的发酵系统及发酵方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机肥制备技术领域，具体是一种以高水分畜禽粪便生产有机肥的发酵系统及发酵方法。

背景技术

随着畜禽养殖业的高速发展，密集式圈养成为广大养殖企业普遍采用的方法，由于这种养殖模式下，需要每天要对圈舍内的地面进行冲洗以清理粪便，这样就导致畜禽粪便中含水量高达85-95%。在这样的情况下，要利用高含水量的畜禽粪便生产有机肥，就需要先在高含水量的畜禽粪便中添加大量干燥辅料如秸秆、统糠、菇渣等原料，调节畜禽粪便的含水量至60-65%，并添加微生物菌剂进行发酵腐熟，得到商品有机肥。

现有的商品有机肥生产主要存在以下两个问题：

（1）生产成本高，产品肥效低

现有商品有机肥的原料是一次性混合投放完全，在原料混合这一步就已经决定了主料（畜禽粪便）与辅料（秸秆、统糠、菇渣等）的比例，使用高含水量的主料，必然导致辅料使用量很大（目前一般主料与辅料的比例为6:4，有的甚至达到5:5），也直接导致有机肥的生产成本大大增加（其中辅料成本在有机肥生产成本中占比约为40%）。由于成品有机肥的氮、磷、钾等主要肥效元素来源于主料，在主料含水量较高，用料较少的情况下，成品有机肥中氮、磷、钾元素含量低造成肥效下降，达不到国家标准，只能通过再次添加无机肥进行营养元素补充，导致成品有机肥生产成本升高。

（2）发酵所需场地较大，不能实现连续发酵

现有的有机肥发酵一般均采用间歇式发酵方法，即将原料与发酵菌剂混合好后，建条垛式发酵堆进行高温发酵，高温发酵完成后再收大堆进行后熟发酵，场地占用较大，并且对发酵温度不容易进行有效控制，有一定的发酵失败风险，并且生产周期很长。

由于上述原因，目前高水分畜禽粪便利用率不高，大多数有机肥生产厂家都不愿意采购高水分畜禽粪便作为原料来生产有机肥，导致养殖企业的生产废水大量外排，造成资源浪费及环境污染等问题。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有高水分畜禽粪便在生产过程中添加辅料过多，导致有机肥生产成本升高，肥效降低，并且没有有效的连续式生产设备的问题，提供一种以高水分畜禽粪便生产有机肥的发酵系统及发酵方法。

本发明的一种以高水分畜禽粪便生产有机肥的发酵系统，具有前、后开放的发酵槽体，发酵槽体上方装有翻料装置，特别是：

a.所述发酵槽体宽8-10米，长90-120米，高2-2.5米，发酵槽体在长度方向上分别设有原料混合区、高温发酵区、后熟陈化区；在所述发酵槽体的两侧还分别设置有左、右料浆槽；

b.在发酵槽体底部布置有若干组曝气、粪水回收系统，每组曝气、粪水回收系统包括有集液池、高压气泵、集水管、输气管和若干根曝气管，其中集液池的上边沿与地面平齐，集液池连接集水管，集水管连接输气管和曝气管，曝气管上设有气眼，并在输气管与集液池之间的集水管上装有开关阀A，输气管的气体输入端连接高压气泵，在输气管上装有开关阀B；所述发酵槽体的槽底开有若干均布的集水槽，所述曝气管一一对应埋设在集水槽中；

c.所述翻料装置，具有矩形机架，矩形机架可沿着发酵槽体的槽边纵向移动；在矩形机架上装有物料泵，物料泵的进料端连接进料管，进料管伸入左料浆槽或右料浆槽中，物料泵的出料端连接出料管，出料管安装在矩形机架其中一个横向梁的下侧，并在出料管上设有若干根支管，每根支管上装有电磁阀；在矩形机架上装有横跨在两个横向梁上的横向移动平台，横向移动平台上装有控制室和翻料机构。

所述原料混合区的长度为12-15米，所述高温发酵区的长度为48-60米，所述后熟陈化区的长度为30-45米。

为避免曝气管上的气眼堵塞，所述曝气管的外表面上均包覆有纱网，所述纱网的孔径为2×2mm。

所述翻料机构具有矩形翻料框架，翻料框架的前、后端分别装有活动式转轴和固定式转轴，并在活动式转轴和固定式转轴上套装有履带，在履带上均布有翻齿，其中固定式转轴与驱动电机A构成传动连接，在翻料框架的左、右侧分别铰接有顶升油缸，在固定式转轴的上侧设有固定台架，所述顶升油缸的顶升端铰接在固定台架上。

所述矩形机架的两个横向梁下侧均转动装有横向布置的大车滚轴，并在矩形机架上装有匹配大车滚轴的驱动电机B，大车滚轴的两端装有大车滚轮，大车滚轮沿着导轨A行走；导轨A固定在发酵槽体的槽边上沿。

所述矩形机架的两个横向梁上均固定有横向布置的导轨B，在横向移动平台上转动装有左右两根纵向布置的小车滚轴，并在横向移动平台上装有匹配小车滚轴的驱动电机C，小车滚轴的两端装有小车滚轮，小车滚轮沿着导轨B行走。