适用于有机固体废弃物生物转化的蝇蛆反应器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种适用于有机固体废弃物生物转化的蝇蛆反应器，它包括蝇蛆转化床、内置活动式遮阳网帘、透明塑料薄膜和活动式卷帘，内置活动式遮阳网帘设于蝇蛆转化床的上方，透明塑料薄膜设于所述内置活动式遮阳网帘的上方，内置活动式遮阳网帘展开后能够用于遮挡由透明塑料薄膜透过的光线；活动式卷帘的上端与透明塑料薄膜连接，活动式卷帘的下端与地面连接，在活动式卷帘与蝇蛆转化床的池壁之间设有缓冲区，缓冲区内设有保温物质。本实用新型专利技术可实现全年维持蝇蛆反应器日均气温18-30oC、边距温差2-5℃、光照强度低于3000lx、湿度低于85%，确保全年运行、蝇蛆高产稳产、废弃物减量化显著，且产业化程度高，适用于大规模农场及堆场。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种适用于有机固体废弃物生物转化的蝇蛆反应器设计，适用于畜禽养殖场、餐厨垃圾处理场/中转站、市政污泥、以及废弃食品/粮食等废弃物的生物生态处理，并产生高附加值蝇蛆，属于环境保护领域。
技术介绍
随着经济的快速发展，有机固体废弃物(如畜禽粪便、污水处理厂剩余污泥、或食品废弃物等)的产生与堆放造成了明显的环境污染，并危及公众健康。例如，2010年全国畜禽粪便年产生量将高达45亿吨，处理利用率却不到15%，全国现有各种规模的养殖场14000多个，80%左右的养殖场畜禽废弃物未能得到有效处理和利用。由于嗜好取食尸腐性有机废弃物的习性，变态性发育双翅目蚬蛆(如家蚬Musca Domestica)是生物转化与降解有机废弃物的天然生物反应器。在一个5-10天的蝇蛆生长周期内，废弃物降解率(如有机质、恶臭物质)及主要废弃物减量化(含水量、总固体物质等)指标均达到20% -90% ；与时同时，收获以废弃物为食的蝇蛆为生产(如渔业、家禽业)提供了优质的昆虫蛋白(55% -63% ) 此外，因蝇蛆富含不饱和脂肪酸(8% -12% )、多肽及多糖类物质，出现了以蝇蛆为原料的生物医药及精细化工等新兴产业。显然开发高效蝇蛆反应器，并优化蝇蛆特殊生长代谢过程来达到有机固体废弃物资源化、减量化、高值化是当前的一个重要技术攻关方向。仅从蝇蛆处理废弃物的技术环节，归纳地讲，国内外有关蝇蛆养殖与生产的技术(模式)主要分为简易生产技术与工厂化生产技术。前者以就地取材为原则利用大尺寸塑料盆、瓦缸、及砖瓦水泥池作为蝇蛆处理废弃物的物理空间。此技术适用于小规模农场及家庭，成本低兼但效益低下。而工厂化生产模式是利用平房或塑料大棚的物理空间，将废弃物(或培养基质)呈条垛状或网格化地养殖蝇蛆，适用于大规模农场或堆场生产，经济效益高。其中塑料大棚模式为低温条件下开展蝇蛆养殖提供了可靠技术，而平房养殖模式(即平房蝇蛆反应器)主体结构为蝇蛆转化床与普遍砖瓦平房，往往需要通过外源加热来保证冬季蝇蛆生产。国外，还出现一种利用固体废物厌氧产能-蝇蛆转化组合式的反应器。目前，具备产业化与经济效益显著的蝇蛆工厂化生产技术模式在调控蝇蛆生长的适宜温度方面仍存在技术不足，即缺少专门用于在蝇蛆生长的物理空间内调节并满足蝇蛆所需适宜温度(18-30°C)的调控装置或设备，而这一不足往往因冬季温度过低、夏季温度过高而导致蝇蛆减产及废弃物处理效能降低。其次，避光性是蝇蛆生长习性的一个重要特性，当外部光强达到200001x时，蝇蛆器官受损、生长缓慢；当外部光强达到50001x，蝇蛆回避强光源处的食物；当外部光强达到IOOOIx以下时，蝇蛆生长与摄取食物不受光源影响。夏季室外阳光照射的光强可达60000-1000001x，在冬季也能达到10000-500001x。由于现有技术缺少必要的遮阳装备或设备，在室外强光照环境下，反应器内的蝇蛆大量钻入 在堆体的下面，造成废弃物处理不匀或死角，同时也降低蝇蛆产量。此外，快速生物脱水是蝇蛆转化并实现废弃物减量化的一个重要机理，而现有的蝇蛆工业化模式没有在硬件上配套通风排湿装置或设备，造成废弃物脱水效果低下并间接影响蝇蛆产量。发展持续、稳定、高效的蝇蛆反应器是大型有机固体废弃物处理与资源化利用的迫切要求。为此，针对现有工厂化蝇蛆处理技术的不足，本技术开展了针对塑料大棚模式蝇蛆反应器整体结构的创新性设计，成功研制了适用于产业化、有效调控适宜温度-光照-湿度的蝇蛆反应器。较之现有的技术，本技术在蝇蛆废弃物处理技术的“全年运行、高产稳产、废弃物减量化显著”等性能方面优势显著
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种可全年运行的蝇蛆反应器。本技术解决其技术问题所采取的技术手段是本技术适用于有机固体废弃物生物转化的蝇蛆反应器包括蝇蛆转化床、内置活动式遮阳网帘、透明塑料薄膜和活动式卷帘，所述内置活动式遮阳网帘设于蝇蛆转化床的上方，透明塑料薄膜设于所述内置活动式遮阳网帘的上方，所述内置活动式遮阳网帘展开后能够用于遮挡由所述透明塑料薄膜透过的光线；所述活动式卷帘的上端与透明塑料薄膜连接，所述活动式卷帘的下端与地面连接，在所述活动式卷帘与蝇蛆转化床的池壁之间设有缓冲区，所述缓冲区内设有保温物质。优选地，本技术在所述透明塑料薄膜的上方还至少设有一层外置活动式遮阳网帘。优选地，本技术所述保温物质为木屑、稻壳、麦杆中的任一种或任几种。优选地，本技术所述缓冲区内的保温物质的高度为蝇蛆转化床的池壁高度的75% -100%。与现有技术(如平房设施蝇蛆养殖场技术方案)比较，本技术的有益效果是:I.本技术蝇蛆反应器的顶部由透明塑料薄膜覆盖，可在冬季温度过低时，有效调节蝇蛆反应器的内部温度至18-30°C，具有蝇蛆反应器的控温效果；塑料薄膜外部的活动式遮阳网能在夏季温度过高时降低棚内温度当夏季光强高于40001x时，蝇蛆转化床上方的内置活动式遮阳网帘可有效避光，使射入蝇蛆转化床的光照强度不超过30001x，从而避免蝇蛆受强光损伤并确保蝇蛆粪便生物转化均匀；而缓冲区可有效降低蝇蛆转化床的边距温差，使蝇蛆均匀分布于转化床内；当蝇蛆反应器内的湿度大于85%时，可打开活动式卷帘，促进蝇蛆反应器排湿；本技术以上所述的确保蝇蛆转化所需的“适宜温度-光照-湿度”的整体性技术创新是现有蝇蛆反应器技术所不具备的。2.本技术蝇蛆反应器可在全年12个月内维持温度18_30°C、边距温差2_5°C、光照低于30001X、湿度低于85%，解决了蝇蛆废弃物生物转化“全年运行、高产稳产、废弃物减量化显著”的技术瓶颈；本技术突出的技术效能是平房设施蝇蛆养殖场技术所不具备的。3.本技术的技术指标出众在一个蝇蛆生长期内(4-6天)，主要有机固体废弃物的减量化指标达到50%以上；同时新鲜蝇蛆产量可达到50-200kg/t，废弃物资源化潜力显著。4.本技术的处理对象广泛有机固体废弃物来源包括畜禽养殖粪便、餐厨垃圾、食品加工剩余料、市政剩余污泥等。附图说明图I是本技术蝇蛆反应器的整体结构示意图；图2是本技术蝇蛆反应器中的蝇蛆转化床的分布示意图；图3是本技术蝇蛆反应器中的内置活动式遮阳网帘的结构示意图。具体实施方式参看图I至图3，本技术蝇蛆反应器的主体部分包括蝇蛆转化床I、透明塑料薄膜3、内置活动式遮阳网帘5、活动式卷帘7和缓冲区9。以下以一个具体的实施例详细说明本技术。图I所示的蝇蛆反应器设有铝合金大棚支架2，顶部外形为穹形，支架外部覆盖透明塑料薄膜3，并在透明塑料薄膜3外设置至少一层外置活动式遮阳网4。外置活动式遮阳网帘4的具体层数根据当地气候条件而定，也可根据实际需求进行拆除。在蝇蛆反应器内安装有蝇蛆转化床1，本技术对转化床构筑物的形状无特定要求，一般为长方形，可采用水泥混凝土浇制。蝇蛆转化床I的上部设内置活动式遮阳网帘5。如图3所示，内置活动式遮阳网帘5通过活动式内支撑柱6固定，内置活动式遮阳网帘5的一端连接卷帘轴13，另一端连接卷帘横杆14。“C”型轨道15与活动式内支撑柱6同高度；卷帘横杆14的两端圆形凸出部位与“C”型轨道嵌合；通过连接“C”型轨道的牵引绳16收放内置活动式遮阳网帘5，通过卷帘本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于有机固体废弃物生物转化的蝇蛆反应器，其特征是包括蝇蛆转化床、内置活动式遮阳网帘、透明塑料薄膜和活动式卷帘，所述内置活动式遮阳网帘设于蝇蛆转化床的上方，所述透明塑料薄膜设于内置活动式遮阳网帘的上方，所述内置活动式遮阳网帘展开后能够用于遮挡由所述透明塑料薄膜透过的光线；所述活动式卷帘的上端与透明塑料薄膜连接，所述活动式卷帘的下端与地面连接，在所述活动式卷帘与蝇蛆...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志剑，郑建国，王行，刘萌，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：实用新型
国别省市：