【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物反应装置，涉及一种蚯蚓堆肥反应器装置及其使用方法，具体是利用蚯蚓对畜禽粪便等有机废弃物处理的堆肥反应器及其相应的使用方法。
技术介绍
0、技术背景
1、随着畜牧业的快速发展，养殖场畜禽粪污体量增大，易对环境造成污染。例如，在奶牛的饲养过程中，每年将带来约18亿吨的饲料残渣、排泄物等生物养殖废弃物，如不加以利用将造成巨大的资源浪费，随意排放还会污染环境。由于实际利用率不足导致的粪便积压和环境污染问题亟待解决，生态、高效、集中处理畜禽粪便已成为现今一项重要工作。当前，对于畜禽粪便主要处理方式为厌氧发酵处理和堆肥化利用。相较而言，堆肥化利用具有对粪便无害化处理比较彻底、粪便附加值高、经济效益好等优点，已成为我国畜禽粪便资源化利用的主流技术。
2、蚯蚓是陆地上重要的大型土壤动物，也是自然界的“生态系统工程师”。畜禽粪便通过蚯蚓的消化系统在蚯蚓肠道中的蛋白酶、脂肪分解酶、纤维酶、淀粉酶的作用下转化成为自身或其他生物易于利用的活性物质。畜禽粪便结构会经蚯蚓堆肥处理后得以改良、增加透水性和养分含量，从而提高堆肥质量，这既改善了环境，又提高了经济效益。因此利用蚯蚓处理技术对实现畜禽粪便的减量化、资源化有重要意义。
3、蚯蚓堆肥反应器是利用蚯蚓堆肥技术处理废物中有机物的生物反应装置。现存的蚯蚓堆肥反应器中，对堆体的翻新，堆体中产生的气体收集，以及渗滤液的收集处理都存在一定的不足和缺陷。其中，堆体的翻新和渗滤液的收集处理，直接影响了蚯蚓堆肥反应程度以及蚓粪的后期处理及应用。
4、针对
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术的不足，本专利技术的第一个目的是提供一种多功能蚯蚓堆肥反应器，该专利技术能够在堆肥过程中进行堆体的翻新，堆肥过程中气体的收集，渗滤液的收集处理，使堆肥反应程度提高，增强蚓粪的后期利用。
2、本专利技术所采用的技术方案是：
3、一种蚯蚓堆肥反应器装置，包括反应器本体和设置在反应器本体顶部的集气组件；
4、所述反应器本体的一个侧壁设置手摇翻转器；所述手摇翻转器的翻转部设置于所述反应器本体内部，所述手摇翻转器的把手部设置于所述反应器本体的外部；所述反应器本体设有与其配合连接的密封盖；
5、所述集气组件包括第一阀门、氨气检测仪、第二阀门、集气袋、第三阀门、气体流量计和氧气瓶；所述第一阀门、第二阀门和第三阀门设置在所述密封盖上表面，所述第一阀门通过气管连通至氨气检测仪，所述第二阀门通过气管连通至集气袋，所述第三阀门通过气管连通至氧气瓶，所述第三阀门与所述氧气瓶之间设有气体流量计。
6、作为优选，所述反应器本体顶部设置有凹槽，所述密封盖的下缘插入所述凹槽中，用于实现水封。
7、作为优选，所述反应器本体底部设置有过滤板；所述过滤板上方设置有填料层，所述过滤板下方设置有渗滤液收集区，所述渗滤液收集区下表面设有出液阀。
8、作为优选，所述填料层采用石英砂进行填充。
9、作为优选，所述密封盖下表面设有挂钩；所述挂钩上设有风扇。
10、作为优选，所述密封盖上表面设有把手。
11、作为优选，所述反应器本体内壁设置有刻度计，用于检测反应器本体内部堆肥高度，从而计算堆肥的体积。
12、作为优选，所述反应器本体内壁设置有温度传感器，用于检测反应器本体内部环境温度。
13、作为优选，所述反应器本体外部环绕固定设置有支架。
14、作为优选，所述支架底部设置有刹车滑轮。
15、所述密封盖为中空的圆柱形，半径为12-17cm，高为5-10cm，厚度为0.5-1cm；顶上接集气阀门，其中第三阀门为进气阀门，长度为10-13cm，外接气体流量计和氧气瓶，第二阀门为出气阀门，长度为5-8cm，外接集气袋，第一阀门为氨气检测阀门，长度为10-13cm，外接氨气检测仪；三个阀门孔径均为5-6mm；中间为盖的把手，把手长8-10cm，高4-5cm；密封盖下方接一个长3-5cm的挂钩；挂钩下方接风扇；
16、所述蚯蚓反应器为中空的圆柱体，其半径为15-20cm，高度为40-60cm，厚度为1-2cm；其顶部有凹槽，底部为过滤板。在圆柱体壁上装有刻度计和手摇翻转器以及温度传感器；
17、所述凹槽处于圆柱体顶端，开口下沉2-5cm，宽2-3cm；
18、所述过滤板处于渗滤液收集区的上部，过滤板厚度为1-1.5cm，过滤孔径为5-6mm，过滤板的上表面铺设一层150-200目的膜，膜上方铺设一层3-5cm的填料层，填料层上方再铺设一层150-200目的膜；
19、所述刻度计位于圆柱体内部表面，刻度计范围为0-60cm，精确到毫米；
20、所述温度传感器位于圆柱体内部表面，与刻度计不重合；
21、所述手摇翻转器位于离过滤板10-15cm高度上，翻转器与蚯蚓反应器链接处为轴承，手柄为10-15cm，堆肥反应内部的翻转支架可拆卸，长8-10cm，宽5-8cm，其翻转支架由铁棒外套硅胶构成；
22、所述渗滤液收集区为倒置弧形装置，与过滤板相连，其圆弧半径为15-20cm，高度为8-10cm，圆弧最底部为长3-5cm的阀门，该阀门孔径为5-6mm；
23、所述蚯蚓反应器的支架固定在渗滤液收集装置四周，其高度为20-25cm，四个支架腿安装带刹车的滑轮，保证反应装置的平稳；
24、所述支架与蚯蚓反应区主体链接采用环绕式。
25、本专利技术的第二个目的是提供上述蚯蚓堆肥反应器装置的使用方法，包括以下步骤：
26、步骤(1)、将石英砂填料层铺设至过滤板上方，然后在填料层上方再铺设一层150-200目的膜，避免堆体堵塞过滤孔；
27、步骤(2)、将蚯蚓堆肥的堆料放置于反应器本体中，盖上密封盖并向凹槽(3)中注水，水面高度至少为1cm；
28、步骤(3)、采用手摇翻转器翻新堆体并收集堆肥过程中产生的气体；在收集气体前，首先使用储存于氧气瓶内的纯氧通过第三阀门对反应器本体内部进行洗气，每次洗气时通过观察气体流量计保持通气速率一致，此时开放第二阀门；洗气结束后关闭所有阀门，保持密封状态一段时间后，打开悬挂于挂钩处的风扇，运行一段时间将气体混合均匀后关闭；收集气体时，打开第二阀门进行反应器本体内部温室气体的采集并输送至集气袋中，同时开放第一阀门，对氨气浓度进行检测；
29、步骤(4)、收集堆肥过程中的渗滤液；反应器本体中产生的渗滤液穿过过滤板后，汇集在渗滤液收集区内，通过渗滤液收集区下方的出液阀将渗滤液排出。
30、本专利技术的有益效果体现在：
31、本专利技术针对堆体的翻新设计了手摇翻转器，该手摇翻转器的翻转部位于反应器本体的内部，较为方便地实现了对堆体的翻新，提升堆肥反应的程度。本专利技术针对堆肥过程中温室气体收集设计洗本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种蚯蚓堆肥反应器装置，包括反应器本体(9)和设置在反应器本体(9)顶部的集气组件(2)；其特征在于，所述反应器本体(9)的侧壁设置有手摇翻转器(4)；所述手摇翻转器(4)的翻转部设置于所述反应器本体(9)内部，所述手摇翻转器(4)的把手部设置于所述反应器本体(9)的外部；所述反应器本体(9)设有与其配合连接的密封盖(10)；
2.根据权利要求1所述的蚯蚓堆肥反应器装置，其特征在于，所述反应器本体(9)顶部设置有凹槽(3)，所述密封盖(10)的下缘插入所述凹槽(3)中，用于实现水封。
3.根据权利要求1所述的蚯蚓堆肥反应器装置，其特征在于，所述反应器本体(9)底部设置有过滤板(5)；所述过滤板(5)上方设置有填料层(11)，所述过滤板(5)下方设置有渗滤液收集区(7)，所述渗滤液收集区(7)下表面设有出液阀。
4.根据权利要求3所述的蚯蚓堆肥反应器装置，其特征在于，所述填料层(11)采用石英砂进行填充。
5.根据权利要求1所述的蚯蚓堆肥反应器装置，其特征在于，所述密封盖(10)下表面设有挂钩(1)；所述挂钩(1)上设有风扇(14
6.根据权利要求1所述的蚯蚓堆肥反应器装置，其特征在于，所述反应器本体(9)内壁设置有刻度计(8)，用于检测反应器本体(9)内部堆肥高度，从而计算堆肥的体积。
7.根据权利要求1所述的蚯蚓堆肥反应器装置，其特征在于，所述反应器本体(9)内壁设置有温度传感器(13)，用于检测反应器本体(9)内部环境温度。
8.根据权利要求1所述的蚯蚓堆肥反应器装置，其特征在于，所述反应器本体(9)外部环绕固定设置有支架(6)。
9.根据权利要求8所述的蚯蚓堆肥反应器装置，其特征在于，所述支架(6)底部设置有刹车滑轮。
10.一种权利要求1-9任一项所述蚯蚓堆肥反应器装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种蚯蚓堆肥反应器装置，包括反应器本体(9)和设置在反应器本体(9)顶部的集气组件(2)；其特征在于，所述反应器本体(9)的侧壁设置有手摇翻转器(4)；所述手摇翻转器(4)的翻转部设置于所述反应器本体(9)内部，所述手摇翻转器(4)的把手部设置于所述反应器本体(9)的外部；所述反应器本体(9)设有与其配合连接的密封盖(10)；
2.根据权利要求1所述的蚯蚓堆肥反应器装置，其特征在于，所述反应器本体(9)顶部设置有凹槽(3)，所述密封盖(10)的下缘插入所述凹槽(3)中，用于实现水封。
3.根据权利要求1所述的蚯蚓堆肥反应器装置，其特征在于，所述反应器本体(9)底部设置有过滤板(5)；所述过滤板(5)上方设置有填料层(11)，所述过滤板(5)下方设置有渗滤液收集区(7)，所述渗滤液收集区(7)下表面设有出液阀。
4.根据权利要求3所述的蚯蚓堆肥反应器装置，其特征在于，所述填料层(11)采用石英砂进行填...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱维琴，张承业，吴雨珂，潘垠权，吴雪萍，阿丽米热·吐来克，
申请(专利权)人：杭州师范大学，
类型：发明
国别省市：
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