一种快熟前发酵设备制造技术

本实用新型专利技术属于发酵工程领域，特别是指一种快熟前发酵设备。包括发酵罐、热源综合利用单元、除臭降温净化单元、废水综合利用单元、冷却系统和温控系统，其中热源综合利用单元中的热水储水箱分别与真空冷凝器和制热热泵通过管道循环连接，热水储水箱还与过滤器和发酵罐的下水管A管道相连，制热热泵的出水管与辅助加热器相连，辅助加热器再与进汽口相连；温控系统包括空气压缩机和加热器，空气压缩机和加热器依次连接，加热器再与发酵罐的中空搅拌轴管道连接。本设备配合高效腐熟微生物，提升有机肥腐熟微生物的生长和代谢，加快了有机物料的物理破碎和生化降解，缩短有物料无害化处理和有机物料分解矿化过程。

【技术实现步骤摘要】
一种快熟前发酵设备
本技术属于发酵工程领域，特别是指一种快熟前发酵设备。
技术介绍
复合微生物肥料是指特定微生物与营养物质复合而成，能提供、保持或改善植物营养，提高农产品产量或改善农产品品质的活体微生物制品。而复合微生物肥料的发酵过程是对有机物的分解过程，发酵是人类较早接触的一种生物化学反应，如今在食品工业、生物和化学工业中均有广泛应用，其也是生物工程的基本过程。而目前市面上现有的复合微生物肥料发酵设备绝大部分采用垂直取放、底部加热的方式，存在上下温差较大，导致复合微生物肥料品质偏低。因发酵设备对密封性能要求高，在发酵设备本身开设排气孔影响发酵装置的使用寿命，也因此影响了发酵设备排压的性能，降低发酵流程的生产效率。专利CN204369770U为种氨基酸液体肥料的发酵设备，可实现对产品品质的监控，制得的氨基酸种类及含量稳定，品质较高，避免了人工操作所带来的对生产用料及生产环境的影响，但是，该设备只适合小规模的液体肥料发酵，并不适合大规模的工业生产，且不能根据实际发酵的不同阶段进行加热或降温处理，发酵速率较低，而且不具有搅拌装置，不能实现反应釜内部混合液的搅拌工作，使得混合物发酵时间较长。
技术实现思路
本技术提出一种快熟前发酵设备，解决了大规模批量化发酵有机肥的技术问题。本技术的技术方案是这样实现的：一种快熟前发酵设备，包括发酵罐、热源综合利用单元、除臭降温净化单元、废水综合利用单元、冷却系统和温控系统，其中热源综合利用单元中的热水储水箱分别与真空冷凝器和制热热泵通过管道循环连接，热水储水箱还与过滤器和发酵罐的下水管A管道相连，制热热泵的出水管与辅助加热器相连，辅助加热器再与进汽口相连；温控系统包括空气压缩机和加热器，空气压缩机和加热器依次连接，加热器再与发酵罐的中空搅拌轴管道连接，空气压缩机的侧管直接与发酵罐的中空搅拌轴管道连接。所述废水综合利用单元中加药泵一端与发酵罐的辅料投料口相连、另一端与生化处理器相连，生化处理器再与废液储存罐相连，废液储存罐经过水泵D分别与除臭降温净化单元中的真空汽液分离器和汽水分离器相连。所述除臭降温净化单元中的真空除尘器、真空冷凝器、空气冷凝器、真空汽液分离器、真空泵、汽水分离器和制冷机依次相连。所述汽水分离器和制冷机循环相连，汽水分离器还分别与生物脱臭净化器和发酵罐相连，生物脱臭净化器与排气筒相连。所述冷却系统包括首尾相连的水泵E和冷却器，水泵E与发酵罐的下水管B相连，冷却器与发酵罐的自动加料口相连。所述发酵罐采用螺带搅拌轴；热水储水箱的出水管与真空冷凝器的进水管之间的水管上设有水泵B；热水储水箱的出水管与水泵C构成循环水管；制热热泵的出水与热水储水箱的进口之间的水管上设有水泵A；各设备之间的管道上均设有控制阀门。本技术方案能产生的有益效果：本申请的专用发酵设备，通过加热系统实现高温在位灭菌；通过除臭降温净化单元实现高温物料的快速降温；通过在除臭降温净化单元中添加的专有除臭微生物作用，实现封闭系统内消除臭味物质并确保物料和气体除臭；通过热源综合利用单元及余热交换处理工艺可大大减少系统加热过程中的能耗，实现有机肥前处理过程的低成本运行。更关键的是通过温控系统准确控制发酵的温度；通过除臭降温净化单元实现除湿和加湿，可有效控制发酵物料的湿度和通风量，通过高效的搅拌混合及搅拌转数控制，实现对发酵过程湿度、温度、溶解氧等有效调控，配合高效腐熟微生物，大大提升有机肥腐熟微生物的生长和代谢，从而加快有机物料的物理破碎和生化降解，大大缩短有物料无害化处理和有机物料分解矿化过程。经实际对比，应用该系统有机肥第一阶段发酵时间可由原来的30天左右缩短到1-3天，同时应用该设备高温加热能耗，相比于燃煤和燃气供热，略高于燃煤供热，低于燃气供热，并实现了能源的清洁化。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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的附图。图1为本技术的平面结构示意图。图2为本申请的发酵工艺图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例1本实施例生物有机肥复合菌发酵剂及其在有机肥快熟前发酵中的应用以鸡粪为主要原料有机肥、设备有效容积15立方，投料体积10立方，工艺见图2。一、有机肥复合菌发酵剂培养1.戊糖片球菌、粉状毕赤酵母、高温酵母菌等比例混合培养培养基：糖蜜4kg硫酸铵0.5kg碳酸钙0.1kg水100kg操作：加煮沸水100kg入200L清洗消毒后的培养罐中，开搅拌待依次加入硫酸铵、糖蜜，打开控温系统，待温度下降到40℃后加入戊糖片球菌、粉状毕赤酵母、高温酵母菌各50g。控制温度38℃，培养20小时，活菌达2.5×109CFU/mL。2.地衣芽孢菌、苍白芽孢菌、侧孢芽孢菌等比例混合培养培养基：糖蜜5kg豆粕粉2kg磷酸二氢钠0.3kg水100kg操作：加煮沸水100kg入200L清洗消毒后的培养罐中，开搅拌待依次加入磷酸二氢钠、糖蜜，豆粕粉，调节pH7.2，打开控温系统，待温度下降到40℃地衣芽孢菌、苍白芽孢菌、侧孢芽孢菌50g。控制温度38℃，培养20小时是活菌达5×109CFU/mL以上。3.混合培养合格的菌剂转入500L混合罐，混合均匀后备用。二、投料启动快熟前发酵设备，打开温控系统，除臭降温净化单元和热源综合利用单元。打开输送机，缓慢卸下养殖场新鲜鸡粪8立方入输送机下料槽，同时卸料2立方稻壳粉一起入设备。投料完成后，搅拌5分钟，取样测定水分、大肠杆菌及蛔虫卵数量（可按来料批次或定期测定）。其中快熟前发酵设备如图1所示，包括发酵罐4、热源综合利用单元、除臭降温净化单元、废水综合利用单元、冷却系统和温控系统，其中废水综合利用单元中加药泵1一端与发酵罐4的辅料投料口41相连、另一端与生化处理器2相连，生化处理器2再与废液储存罐3相连，废液储存罐3经过水泵D6分别与除臭降温净化单元中的真空汽液分离器10和汽水分离器相连，除臭降温净化单元中的真空除尘器、真空冷凝器、空气冷凝器、真空汽液分离器10、真空泵11、汽水分离器12和制冷机13依次相连，其中汽水分离器12和制冷机13循环相连，汽水分离器12还分别与生物脱臭净化器14和发酵罐4相连，生物脱臭净化器14与排气筒5相连；冷却系统包括首尾相连的水泵E16和冷却器15，水泵E16与发酵罐4的下水管B44相连，冷却器15与发酵罐4的自动加料口相连；所述热源综合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快熟前发酵设备，其特征在于：包括发酵罐（4）、热源综合利用单元、除臭降温净化单元、废水综合利用单元、冷却系统和温控系统，其中热源综合利用单元中的热水储水箱（18）分别与真空冷凝器（8）和制热热泵（22）通过管道循环连接，热水储水箱（18）还与过滤器（21）和发酵罐（4）的下水管A（45）管道相连，制热热泵（22）的出水管与辅助加热器（23）相连，辅助加热器（23）再与进汽口（46）相连；温控系统包括空气压缩机（25）和加热器（24），空气压缩机（25）和加热器（24）依次连接，加热器（24）再与发酵罐（4）的中空搅拌轴管道连接，空气压缩机（25）的侧管直接与发酵罐（4）的中空搅拌轴管道连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种快熟前发酵设备，其特征在于：包括发酵罐（4）、热源综合利用单元、除臭降温净化单元、废水综合利用单元、冷却系统和温控系统，其中热源综合利用单元中的热水储水箱（18）分别与真空冷凝器（8）和制热热泵（22）通过管道循环连接，热水储水箱（18）还与过滤器（21）和发酵罐（4）的下水管A（45）管道相连，制热热泵（22）的出水管与辅助加热器（23）相连，辅助加热器（23）再与进汽口（46）相连；温控系统包括空气压缩机（25）和加热器（24），空气压缩机（25）和加热器（24）依次连接，加热器（24）再与发酵罐（4）的中空搅拌轴管道连接，空气压缩机（25）的侧管直接与发酵罐（4）的中空搅拌轴管道连接。


2.根据权利要求1所述的快熟前发酵设备，其特征在于：所述废水综合利用单元中加药泵（1）一端与发酵罐（4）的辅料投料口（41）相连、另一端与生化处理器（2）相连，生化处理器（2）再与废液储存罐（3）相连，废液储存罐（3）经过水泵D（6）分别与除臭降温净化单元中的真空汽液分离器（10）和汽水分离器（12）相连。


3.根据权利要求1所述的快熟前发酵设备，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪强，邵海锋，韩燕来，高青峰，
申请(专利权)人：河南农业大学，
类型：新型
国别省市：河南;41