一种黑水虻虫肥结合多级有机废弃物资源化利用方法技术

本发明专利技术提供一种黑水虻虫肥结合多级有机废弃物资源化利用方法，它包括有有机肥制售中心厂房、黑水虻繁育养殖中心厂房、臭气处理子系统，其中，有机肥制售中心厂房和黑水虻繁育养殖中心厂房通过连接通道连接，臭气处理子系统与黑水虻繁育养殖中心厂房、有机肥制售中心厂房臭气出口连接。本方案对于农业废弃物采用虫、肥结合的处理方法，通过黑水虻与微生物的协同高效生物转化农业废弃物，同时将处理过程中的鲜虫及沙转化为高值的如鲜虫、干虫、虫肥等多级有机废弃物资源化利用产品，从而实现了农业废弃物的“减量化、无害化、资源化”处置。

【技术实现步骤摘要】
一种黑水虻虫肥结合多级有机废弃物资源化利用方法
本专利技术属于农业废弃物处理领域，进一步是指一种黑水虻虫肥结合多级有机废弃物资源化利用方法。
技术介绍
实施农业废弃物资源化利用技术产业化的主要目的是加速我国农业废弃物资源化开发利用技术的产业化进程，促进成套技术的集成和应用，为我国农业结构调整和农村生活方式转变提供技术支撑和应用示范。但是，当前农产品生活环境问题依然面临严峻形势。突出表现为农业污染治理基础薄弱，面源污染严重，废弃物资源化利用技术落后，致使农产品生产环境恶化趋势尚未有效遏制。目前，农业废弃物资源化利用已经开展多年，取得了一些成效。但农业废弃物中可利用物品味不高，而有害成分含量高，造成利用中必须进行无害化处理，造成利用成本提高，致使我国农业废弃物利用率不高，“资源”变成“污染源”，对生态环境造成极大破坏。污染场地环境的农业废弃物(作物秸秆、畜禽粪污、易腐生活垃圾)因为有机污染物质含量高，如果处置不当，可能导致二次污染，给农产品产地环境或人群造成潜在的健康风险和生态风险。因此，实现农业废弃物变“废”为“宝”，实现资源化利用，消除环境污染，改善生态环境具有重大意义。长期以来，国家相关部门采取一系列有效措施和行动促进农村环境保护和农业废弃物资源化利用，开发了众多的单项技术和技术组合。但是，目前农业废弃物无害化处理和资源化利用技术仍处在低值化阶段，技术集成度低，综合效益不显著。对于农业废弃物的处置大多采用还田、还田+燃用、燃用等低值化技术，对于在微生物的协同作用下其生物转化及其组合等先进技术应用不多。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种黑水虻虫肥结合多级有机废弃物资源化利用系统和方法，以农业废弃物经初步发酵后，一部分继续制造有机肥；另一部分则利用黑水虻的腐食性取食行为，通过黑水虻与微生物的协同作用消化处理农业废弃物(主要为作物秸秆、畜禽粪污、易腐生活垃圾)，同时将处理过程中产生的昆虫及生物残渣转化为高值化的商业产品，从而实现农业废弃物减量化、无害化、资源化。为了实现上诉目的，本专利技术提供的技术方案是：一种黑水虻虫肥结合多级有机废弃物资源化利用方法，它包括有机肥制售中心厂房、黑水虻繁育养殖中心厂房、臭气处理子系统；有机肥制售中心厂房和黑水虻繁育养殖中心厂房通过连接通道连接，臭气处理子系统与有机肥制售中心厂房、黑水虻繁育养殖中心厂房臭气出口连接。有机肥制售中心厂房的有机肥制造生产方法为：(1)将经过预处理后的农业废弃物送至原料区暂存周转，然后分别投入到设置在各原料料仓区内的各原料料仓，按畜禽粪污占总物料的3/5、农作物秸秆粉碎后的粗粉占总物料的1/5、易腐生活垃圾占总物料的1/5配比后由原料料仓出口进入混料区的立式混合搅拌机；(2)加入的物料在搅拌机搅拌叶片的作用下作径向和圆周运动，使得物料充分混合，混合均匀的物料则由筒体底板上的排料口排出，进入初步发酵区；(3)经充分混合均匀后的物料进入初步发酵区进行建堆，不踏不压，堆高1～1.2m，外表遮蔽些干草和秸秆，再封盖塑料膜保温，初步发酵时间为4d，初步发酵起到预发酵的作用；(4)物料初步发酵后，按总量的1/3进入快速成肥区的快速成肥机制造生产有机肥；首先利用快速成肥机的自动提升装置将物料提升至主机进料口进入主机发酵仓中，而后，主机与减速电机通过链条和链轮相连，链条带动搅拌主轴和搅拌臂进行正反运转，对堆肥物料进行搅拌处理；在此过程中，主机发酵仓通过电加热、油溶传导进行加热，维持仓内温度50℃～60℃，并通过程序控制风机自动运转增氧，维持仓内氧含量10～15％之间，快速成肥机的处理时间为5d；(5)通过快速成肥机1-51处理后的物料用铲车铲运至后发酵混料区，在地板上一层一层地铺叠所有物料，把生物腐殖酸发酵剂按总料的1％铺在中间层，开动轮式混料机把物料混合均匀，控制水分在50％～60％范围内；(6)用铲车将混合后的后发酵物料铲运至后发酵熟化区1-7建堆，堆高1m；控制堆温在45℃～50℃之间时，中温性微生物占优势；此时，有机物的腐解作用仍在进行，堆肥进一步腐熟、腐殖质不断增加；后发酵熟化阶段的特征是：大部分有机质被分解，微生物活动逐渐减弱，产热量减少，堆温逐渐下降，堆肥物料孔隙增大，氧扩散能力增强，此时只需自然通风，经过21～28d后发酵，最终使堆肥熟化稳定，完成制肥过程；(7)完成制肥过程后的有机肥用铲车铲运至散热稳定区进行散热稳定；此时，料温在40～50℃，水分含量为30～40％，将物料摊开，3～4d后随着物料中热气的散发，水分下降至25～30％；(8)散热稳定后的物料进入筛分区，经振动筛筛去杂质和大团料，其他物料从筛下输送至有机肥包装区，经有机肥自动包装机称量、夹袋和缝包后入库出售。黑水虻繁育养殖中心厂房的转化方法为：1)、从有机肥制售中心厂房初步发酵区将物料初步发酵后总量的2/3运送至黑水虻繁育养殖中心厂房内的初步发酵物料粉碎区，对物料用粉碎机粉碎、筛分机筛分后，筛下物料输送至基质发酵区，在地板上一层一层铺叠所有物料，把酵素菌接种催腐剂按总物料的0.3％～0.5％、尿素1％～1.5％、过磷酸钙2％～3％、氯化钾1％～2％铺在中间层，开动基质混料机甲把物料混合均匀，控制水分在60％～70％范围，发酵48h，散热稳定后即作为黑水虻虫卵的孵化基质；孵化基质配制好后，一部分用铲车铲运至孵化基质暂存区备用；2)、将一部分孵化基质用铲车铲运至鲜虫养殖基质配制区，在地板上一层一层地铺叠所有基质，把鲜虫生长促进剂按总基质的10％铺在中间层，开动基质混料机乙把基质混合均匀，控制水分在60％～70％范围，即得到鲜虫养殖基质，用铲车铲运至鲜虫养殖基质暂存区备用；3)、黑水虻在鲜虫养殖区内多层立体支架上的鲜虫养殖盘内繁育和养殖；首先在鲜虫养殖盘内铺入2cm厚的从孵化基质暂存区取来的孵化基质，按照1kg孵化基质接入1.2g种卵，控制温度22℃～35℃，相对温度65～75％，接卵孵化2d育出幼虫后转入鲜虫养殖阶段，在同一鲜虫养殖盘2-62内加入4cm厚的从鲜虫养殖基质暂存区2-5取来的鲜虫养殖基质，6d后再加入2cm厚的鲜虫养殖基质后，2d后商品鲜虫育成；孵化基质和鲜虫养殖基质pH控制在6.5～7.0，若pH在8以上可在基质中加入少量的酒糟或者醋、柠檬酸等进行调节；如果pH低于6以下，则可以加少量的澄清的生石灰水进行调节；测试pH的方法是取一张测试纸轻贴在基质上，约1分钟后试纸吸足水分，以试纸颜色与色板对比作出判断；4)、商品鲜虫育成后，取出鲜虫养殖盘内的虫沙混合料输送至虫沙分离区，通过虫沙分离筛分机进行筛分，筛分后的鲜虫进入鲜虫箱，筛分后的沙(即虫肥)进入虫肥箱；5)、从筛分后的鲜虫箱内取出的鲜虫进入鲜虫区2-8，根据需要，选出2％～4％棕色的老熟鲜虫接入化蛹区2-15的化蛹盘2-151，接入前，在化蛹盘2-151铺设2cm厚的化蛹材料，化蛹材料由土壤、木屑和树叶配制；6～7d后，老熟鲜虫化为蛹；化蛹区2-15内控制温度至25℃～30本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种黑水虻虫肥结合多级有机废弃物资源化利用方法，其特征在于：它包括有机肥制售中心厂房(1)、黑水虻繁育养殖中心厂房(2)、臭气处理子系统(4)；有机肥制售中心厂房(1)和黑水虻繁育养殖中心厂房(2)通过连接通道(3)连接，臭气处理子系统(4)与有机肥制售中心厂房(1)、黑水虻繁育养殖中心厂房(2)臭气出口连接。/n

【技术特征摘要】
20201029 CN 202011176337X1.一种黑水虻虫肥结合多级有机废弃物资源化利用方法，其特征在于：它包括有机肥制售中心厂房(1)、黑水虻繁育养殖中心厂房(2)、臭气处理子系统(4)；有机肥制售中心厂房(1)和黑水虻繁育养殖中心厂房(2)通过连接通道(3)连接，臭气处理子系统(4)与有机肥制售中心厂房(1)、黑水虻繁育养殖中心厂房(2)臭气出口连接。


2.权利要求1所述一种黑水虻虫肥结合多级有机废弃物资源化利用方法，其特征在于：有机肥制售中心厂房(1)的有机肥制造生产方法为：
(1)将经过预处理后的农业废弃物送至原料区暂存周转，然后分别投入到设置在各原料料仓区内的各原料料仓，按畜禽粪污占总物料的3/5、农作物秸秆粉碎后的粗粉占总物料的1/5、易腐生活垃圾占总物料的1/5配比后由原料料仓出口进入混料区的立式混合搅拌机；
(2)加入的物料在搅拌机搅拌叶片的作用下作径向和圆周运动，使得物料充分混合，混合均匀的物料则由筒体底板上的排料口排出，进入初步发酵区；
(3)经充分混合均匀后的物料进入初步发酵区进行建堆，不踏不压，堆高1～1.2m，外表遮蔽些干草和秸秆，再封盖塑料膜保温，初步发酵时间为4d，初步发酵起到预发酵的作用；
(4)物料初步发酵后，按总量的1/3进入快速成肥区的快速成肥机制造生产有机肥；首先利用快速成肥机的自动提升装置将物料提升至主机进料口进入主机发酵仓中，而后，主机与减速电机通过链条和链轮相连，链条带动搅拌主轴和搅拌臂进行正反运转，对堆肥物料进行搅拌处理；在此过程中，主机发酵仓通过电加热、油溶传导进行加热，维持仓内温度50℃～60℃，并通过程序控制风机自动运转增氧，维持仓内氧含量10～15％之间，快速成肥机的处理时间为5d；
(5)通过快速成肥机1-51处理后的物料用铲车铲运至后发酵混料区，在地板上一层一层地铺叠所有物料，把生物腐殖酸发酵剂按总料的1％铺在中间层，开动轮式混料机把物料混合均匀，控制水分在50％～60％范围内；
(6)用铲车将混合后的后发酵物料铲运至后发酵熟化区1-7建堆，堆高1m；控制堆温在45℃～50℃之间时，中温性微生物占优势；此时，有机物的腐解作用仍在进行，堆肥进一步腐熟、腐殖质不断增加；后发酵熟化阶段的特征是：大部分有机质被分解，微生物活动逐渐减弱，产热量减少，堆温逐渐下降，堆肥物料孔隙增大，氧扩散能力增强，此时只需自然通风，经过21～28d后发酵，最终使堆肥熟化稳定，完成制肥过程；
(7)完成制肥过程后的有机肥用铲车铲运至散热稳定区进行散热稳定；此时，料温在40～50℃，水分含量为30～40％，将物料摊开，3～4d后随着物料中热气的散发，水分下降至25～30％；
(8)散热稳定后的物料进入筛分区，经振动筛筛去杂质和大团料，其他物料从筛下输送至有机肥包装区，经有机肥自动包装机称量、夹袋和缝包后入库出售。


3.权利要求1所述一种黑水虻虫肥结合多级有机废弃物资源化利用方法，其特征在于：黑水虻繁育养殖中心厂房(2)的转化方法为：
1)、从有机肥制售中心厂房初步发酵区将物料初步发酵后总量的2/3运送至黑水虻繁育养殖中心厂房内的初步发酵物料粉碎区，对物料用粉碎机粉碎、筛分机筛分后，筛下物料输送至基质发酵区，在地板上一层一层铺叠所有物料，把酵素菌接种催腐剂按总物料的0.3％～0.5％、尿素1％～1.5％、过磷酸钙2％～3％、氯化钾1％～2％铺在中间层，开动基质混料机甲把物料混合均匀，控制水分在60％～70％范围，发酵48h，散热稳定后即作为黑...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾小宇，刘书洪，游建军，
申请(专利权)人：湖南艾布鲁环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43