一种生物质合成多功能发酵器及发酵方法技术

本发明专利技术公开了一种生物质合成多功能发酵器及发酵方法，涉及生物质合成发酵领域，包括控制系统、N级加热发酵单元以及M级降温发酵单元，所述加热发酵单元包括发酵筒一以及电加热线圈，发酵筒一的外侧套设有外保温筒，本发明专利技术通过设置两级加热发酵单元，生物质合成有机肥从初级发酵，进入高温发酵，发酵温度可达到90

【技术实现步骤摘要】
一种生物质合成多功能发酵器及发酵方法


[0001]专利技术属于生物质合成发酵领域，具体涉及一种生物质合成多功能发酵器及发酵方法。

技术介绍

[0002]农作物废弃物是绿色再生资源，有丰富的氮、磷、钾多种营养元素和纤维素。猪粪、牛粪、羊粪中含有丰富的蛋白有机质，氮素、磷素、钾素的含量也比较高。
[0003]发酵器重要特性：是利用精细物质（秸秆）与猪粪或牛粪或羊粪经混合搅拌成生物质合成有机肥原料。
[0004]其社会意义：1、解决因秸秆焚烧造成的大气污染，秸秆废弃物造成环境污染。
[0005]2、饲养牲畜产业中猪粪、牛粪、羊粪的随意排放，产生的环境污染。
[0006]目前，国内通常是以堆肥工艺进行生物有机肥生产方式。但是存在以下缺点：1、占地面积大；2、受天气环境影响大，发酵器温度不均，生熟不等，造成质量难以保证；3、堆肥工艺很难达到60
‑
70℃高温中消除秸秆、粪便中残留的有害病虫和有害菌种；4堆肥工艺中排放废水，废水再处理增加成本。
[0007]因此，我们提出一种生物质合成多功能发酵器来解决上述问题。

技术实现思路

[0008]针对堆肥工艺进行生物有机肥生产方式存在的问题，专利技术提供一种生物质合成多功能发酵器及发酵方法。
[0009]专利技术解决其技术问题所采用的方案是：一种生物质合成多功能发酵器，包括控制系统、N级加热发酵单元以及M级降温发酵单元。
[0010]所述加热发酵单元包括发酵筒一以及电加热线圈，发酵筒一的外侧套设有外保温筒，外保温筒和发酵筒一之间存留有间隙形成安装腔一。
[0011]电加热线圈位于安装腔一内并套设在发酵筒一的外壁上，发酵筒一的上部设置有进料管一，其下部设置有出料管一，出料管一上设置有卸料阀一，进料管一和出料管一的外端分别延伸出外保温筒，首级所述出料管一与下一级所述进料管一连接。
[0012]降温发酵单元发酵筒二以及冷水管道，发酵筒二的外侧套设有外套筒，外套筒和发酵筒二之间存留有间隙形成安装腔二，冷水管道位于安装腔二内并套设在发酵筒二的外壁上，冷水管道的两端分别延伸出外套筒并分别安装有进水接头和出水接头。
[0013]发酵筒二的上部设置有进料管二，其下部设置有出料管二，出料管二上设置有卸料阀二，进料管二和出料管二的外端分别延伸出外套筒，首级所述进料管二与末级所述出料管一连接，首级所述出料管二与下一级所述进料管二连接。
[0014]发酵筒一和发酵筒二内分别安装有螺旋搅拌机，发酵筒一和发酵筒二内壁上侧分别安装有温度传感器。
[0015]N组电加热线圈、多个所述温度传感器和多个所述螺旋搅拌机分别与控制系统联
接。
[0016]作为专利技术的一种优选技术方案，所述发酵筒一、发酵筒二分别为倾斜设置。
[0017]作为专利技术的一种优选技术方案，所述发酵筒一、发酵筒二的倾斜角度分别为8
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10度。
[0018]作为专利技术的一种优选技术方案，所述外保温筒和外套筒的底部分别安装有支撑脚。
[0019]作为专利技术的一种优选技术方案，所述发酵筒一和发酵筒二的上部分别安装有出气管，出气管的内端进气口处设置有过滤网。
[0020]作为专利技术的一种优选技术方案，还包括气体收集单元，所述气体收集单元包括集气罐以及集气管，集气管的一端与集气罐的进气端连接，集气管与多根出气管的外端连接。
[0021]作为专利技术的一种优选技术方案，所述进料管二上设置用于添加营养元素的加剂管。
[0022]作为专利技术的一种优选技术方案，还包括循环水池，所述出水接头通过水管与循环水池连接。
[0023]作为专利技术的一种优选技术方案，所述末级所述出料管二与有机肥滚轧压机的进料端连接。
[0024]一种生物质合成多功能发酵器的发酵方法，包括以下步骤：S1、将精细物质（秸秆）与猪粪或牛粪或羊粪便通过首级进料管一送入一级发酵筒一内；S2、物料在进入一级发酵筒一后，控制系统启动一级电加热线圈，对一级发酵筒一内的物料进行加热，同时内部的温度传感器对一级发酵筒一内的温度进行实时监测，使其内部温度保持在20
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35℃，同时控制系统启动一级螺旋搅拌机对一级发酵筒一内的物料进行搅拌，物料在搅拌混合过程中，有机物逐步腐殖、腐熟、膨化，发酵有机氮分解为可溶性养分和腐殖成熟的发酸体；S2、物料在经过第一阶段的发酵后，打开一级卸料阀一，物料通过一级出料管一、二级进料管一进入二级发酵筒一内；S3、物料在进入二级发酵筒一后，控制系统启动二级电加热线圈，对二级发酵筒一内的物料进行加热，同时内部的温度传感器对二级发酵筒一内的温度进行实时监测，使其内部温度保持在90
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95℃，同时控制系统启动二级螺旋搅拌机对二级发酵筒一内的物料进行搅拌，物料在搅拌混合过程中，生物质精细物体在受到高温的作用下，从腐熟到腐烂的转化，生物质及猪粪或牛粪或羊粪中的病虫害、病菌、虫卵被高温杀死，在加热5
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6小时后，达到无害化处理的目的，生物质合成有机物在高温度环境的搅拌下物体疏松、膨化，加速物体的高度腐熟、腐烂，分解成易吸收营养成分的有机肥料；S4、物料在经过第二阶段的发酵后，打开二级卸料阀一，物料通过二级出料管一、一级进料管二进入一级发酵筒二内；S5、物料在进入一级发酵筒二后，一级冷水管道通水，对一级发酵筒二内的物料进行降温，同时内部的温度传感器对一级发酵筒二内的温度进行实时监测，使其内部温度下降至38
‑
42℃，同时控制系统启动三级螺旋搅拌机对一级发酵筒二内的物料进行搅拌；S6、物料在搅拌过程中，通过一级加剂管往一级发酵筒二内加入固氮保肥化合物
及有机配合营养元素，补充有机肥综合营养素；S7、物料在经过第三阶段的发酵后，打开一级卸料阀二，物料通过一级出料管二、二级进料管二进入二级发酵筒二内；S8、物料在进入二级发酵筒二后，二级冷水管道通水，对二级发酵筒二内的物料进行降温，同时内部的温度传感器对一级发酵筒二内的温度进行实时监测，使其内部温度下降至30
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20℃，同时控制系统启动四级螺旋搅拌机对一级发酵筒二内的物料进行搅拌；S9、物料在搅拌过程中，通过二级加剂管往二级发酵筒二内加入微生物菌；S10、在第三阶段和第四阶段发酵过程中，冷水管道内的水通过水管进入循环水池，在冷却降温后进行循环使用；S11、物料在前四个阶段进行发酵过程中，产生的可燃性气体通过出气管、集气管进入集气罐内进行储存；S12、物料在经过第四阶段的发酵后，打开二级卸料阀二，物料排出，进入有机肥滚轧压机内。
[0025]与现有技术相比，专利技术的有益效果是：1、本专利技术通过设置两级加热发酵单元，生物质合成有机肥从初级发酵，进入高温发酵，发酵温度可达到90
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95℃，物料在搅拌混合过程中，生物质精细物体在受到高温的作用下，从腐熟到腐烂的转化，生物质及猪粪或牛粪或羊粪中的病虫害、病菌、虫卵被高温杀死，在加热5
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6小时后，达到无害化处理的目的，生物质本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物质合成多功能发酵器，包括控制系统、N级加热发酵单元以及M级降温发酵单元，其特征在于：所述加热发酵单元包括发酵筒一以及电加热线圈，发酵筒一的外侧套设有外保温筒，外保温筒和发酵筒一之间存留有间隙形成安装腔一；电加热线圈位于安装腔一内并套设在发酵筒一的外壁上，发酵筒一的上部设置有进料管一，其下部设置有出料管一，出料管一上设置有卸料阀一，进料管一和出料管一的外端分别延伸出外保温筒，首级所述出料管一与下一级所述进料管一连接；降温发酵单元发酵筒二以及冷水管道，发酵筒二的外侧套设有外套筒，外套筒和发酵筒二之间存留有间隙形成安装腔二，冷水管道位于安装腔二内并套设在发酵筒二的外壁上，冷水管道的两端分别延伸出外套筒并分别安装有进水接头和出水接头；发酵筒二的上部设置有进料管二，其下部设置有出料管二，出料管二上设置有卸料阀二，进料管二和出料管二的外端分别延伸出外套筒，首级所述进料管二与末级所述出料管一连接，首级所述出料管二与下一级所述进料管二连接；发酵筒一和发酵筒二内分别安装有螺旋搅拌机，发酵筒一和发酵筒二内壁上侧分别安装有温度传感器；N组电加热线圈、多个所述温度传感器和多个所述螺旋搅拌机分别与控制系统联接。2.根据权利要求1所述的生物质合成多功能发酵器，其特征在于：所述发酵筒一、发酵筒二分别为倾斜设置。3.根据权利要求2所述的生物质合成多功能发酵器，其特征在于：所述发酵筒一、发酵筒二的倾斜角度分别为8
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10度。4.根据权利要求3所述的生物质合成多功能发酵器，其特征在于：所述外保温筒和外套筒的底部分别安装有支撑脚。5.根据权利要求4所述的生物质合成多功能发酵器，其特征在于：所述发酵筒一和发酵筒二的上部分别安装有出气管，出气管的内端进气口处设置有过滤网。6.根据权利要求5所述的生物质合成多功能发酵器及，其特征在于：还包括气体收集单元，所述气体收集单元包括集气罐以及集气管，集气管的一端与集气罐的进气端连接，集气管与多根出气管的外端连接。7.根据权利要求6所述的生物质合成多功能发酵器，其特征在于：所述进料管二上设置用于添加营养元素的加剂管。8.根据权利要求7所述的生物质合成多功能发酵器，其特征在于：还包括循环水池，所述出水接头通过水管与循环水池连接。9.根据权利要求8所述的生物质合成多功能发酵器，其特征在于：末级所述出料管二与有机肥滚轧压机的进料端连接。10.根据权利要求9所述的生物质合成多功能发酵器的发酵方法，包括以下步骤：S1、将精细物质（秸秆）与猪粪或牛粪或羊粪便通过首级进料管一送入一级发酵筒一内；S2、物料在进入一级发酵筒一后，控制系统启动一级电加热线圈，对一...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛文静，付鸣恺，付保国，
申请(专利权)人：付保国，
类型：发明
国别省市：