一种用于畜禽养殖污水治理的微生物的培养装置及方法与流程

1.本发明涉及畜禽养殖污水治理领域，特别涉及一种用于畜禽养殖污水治理的微生物的培养装置及方法。


背景技术：

2.在用于畜禽养殖污水治理的微生物的培养领域中，规模化养殖场每天排放的污水量大、集中，并且污水中含有大量污染物，如重金属、残留的兽药和大量的病原体等，因此如不经过处理就排放于环境或直接排放，将会造成当地生态环境和农田的严重污染，常见为使用污水处理设备，但是常规的污水处理无法处理粪便和细菌，导致现阶段的污水难以处理，
3.申请号为cn201721399249.x的专利提出了应用微生物发酵原理用于畜禽养殖污水治理的预处理装置，包括过滤吸附区、滤料高温发酵修复区，过滤吸附区和滤料高温发酵修复区内分别填充有生物滤料；过滤吸附区的上方设有布水装置；过滤吸附区的下方设有滤液收集箱；滤液收集箱与布水装置的进水端相连接；滤液收集箱上设有滤液出水管；滤料高温发酵修复区内设有混合搅拌装置；滤料高温发酵修复区的侧边设有通风充氧装置，通风充氧装置与滤料高温发酵修复区相连通；过滤吸附区与滤料高温发酵修复区之间相连通，该专利虽然能对物料进行发酵处理，但是该专利不能自动对发酵的微生物进行抓取和存放，仍需要人工操作，难以保证人工的卫生安全，同时该专利采用的机械结构较为复杂，成本较高。


技术实现要素：

4.针对上述技术问题，本发明提供一种用于畜禽养殖污水治理的微生物的培养装置及方法。
5.一种用于畜禽养殖污水治理的微生物的培养装置，包括底座，所述底座上安装有用于提供动力的动力组件、用于抓取培养后的微生物的发酵组件、用于储存原料的储存组件和用于存放培养后的微生物的收集箱，所述动力组件包括支撑单元、动力单元和传动单元，所述支撑单元安装在底座上，所述动力单元安装在支撑单元上，所述传动单元安装在动力单元上，所述发酵组件包括抓取单元和搅拌单元，所述抓取单元安装在支撑单元上，所述抓取单元和传动单元连接，所述搅拌单元安装在底座上，所述搅拌单元和传动单元连接，所述动力单元通过传动单元带动抓取单元和搅拌单元工作，所述储存组件包括抽取单元和用于储存原料的储存单元，所述储存单元和抽取单元均安装在底座上，所述储存单元和抽取单元连接，所述抽取单元和搅拌单元连接，通过所述抽取单元将储存单元中的原料抽取到搅拌单元中，所述抽取单元和传动单元连接，所述动力单元通过传动单元带动抽取单元工作，所述收集箱的内部底面为拱形面，底面两侧设置有凹槽。
6.进一步的，所述支撑单元包括支撑杆，所述支撑杆固定安装在底座上，所述支撑杆上固定安装有支撑架，所述支撑架上安装有轨道板和导向光轴一，所述导向光轴一上固定
安装有支座，所述支座设置有四个，其中两个支座和底座固定连接，另外两个支座和支撑架连接，所述动力单元安装在支撑架上，所述传动单元安装在轨道板上。
7.进一步的，所述动力单元包括转轴一和电机，所述转轴一转动安装在支撑架上，所述转轴一上固定安装有皮带轮二和齿轮二，所述电机固定安装在支撑架上，所述电机的输出轴上固定安装有皮带轮一，所述皮带轮一和皮带轮二之间连接有皮带，所述齿轮二和传动单元连接。
8.进一步的，所述传动单元包括转轴二，所述转轴二转动安装在轨道板上，所述转轴二上安装有摆轮和转轮，所述转轮上安装有齿轮一，所述齿轮一和齿轮二啮合连接，所述摆轮上安装有连接杆一，所述连接杆一上安装有连接杆二，所述轨道板上设置有弧形轨道，所述转轮上设置有多个弧形开口，所述轨道板和转轮均与抓取单元连接，所述连接杆一、连接杆二、摆轮、转轴二、齿轮一、齿轮二、轨道板、导向光轴一和转轮均设置有两个。
9.进一步的，所述抓取单元包括连接杆五和滑座，所述连接杆五安装在连接杆一上，所述连接杆五和轨道板连接，所述滑座滑动安装在导向光轴一上，所述连接杆五上安装有连接杆四，所述连接杆四上安装有滑杆，所述滑杆和滑座滑动连接，所述连接杆四上固定安装有连接杆六，所述连接杆六上安装有连接杆七，所述连接杆七上安装有爪盘一和爪盘二，所述连接杆六和爪盘一之间连接有弹簧一，所述爪盘一上安装有转杆一，所述转杆一上安装有抓取爪，所述爪盘二上安装有转杆三，所述转杆三上安装有转杆二，所述转杆二和抓取爪连接，所述抓取爪、转杆一、转杆二、转杆三、滑杆和滑座均设置有多个，所述连接杆七上设置有压力传感器。
10.进一步的，所述搅拌单元包括连接杆三和支撑座，所述支撑座固定安装在底座上，所述支撑座和连接杆二连接，所述支撑座和连接杆三滑动连接，所述支撑座上固定安装有发酵罐，所述发酵罐上转动安装有搅拌轮，所述搅拌轮上安装有转轴三和搅拌杆，所述转轴三和连接杆三连接，所述转轴三上设置有螺旋槽，所述支撑座上设置有滑槽，所述发酵罐上设置有多个用于进料的进料管。
11.进一步的，所述储存单元包括储液筒一和储液筒二，所述储液筒一和储液筒二均安装在底座上，所述储液筒二设置有两个，一个储液筒二中储存有酸液，另一个储液筒二中储存有碱液，所述储液筒一和储液筒二均与抽取单元连接。
12.进一步的，所述抽取单元包括导向光轴二、抽液管一和抽液管二，所述导向光轴二固定安装在底座上，所述导向光轴二上滑动安装有升降杆，所述连接杆一和连接杆二均与升降杆连接，所述升降杆上安装有连接杆八和连接杆九，所述连接杆八上安装有压杆一，所述连接杆九上安装有压杆二，所述压杆一和储液筒二滑动连接，所述压杆二和储液筒一滑动连接，所述连接杆九和储液筒一之间连接有弹簧三，所述连接杆八和储液筒二之间连接有弹簧二，所述抽液管一安装在储液筒二上，所述抽液管二安装在储液筒一上，所述抽液管一和抽液管二均与发酵罐连接，所述压杆一上安装有压盘二，所述压杆二上安装有压盘一，所述压盘一和压盘二上均设置有缺口，所述导向光轴二、抽液管一、储液筒二、压杆一、弹簧二、压盘二和连接杆八均设置有两个。
13.一种利用一种用于畜禽养殖污水治理的微生物的培养装置培养微生物的方法，包括以下步骤：
14.s1：将储液筒一中的畜禽养殖污水、一个储液筒二中的酸液、另一个储液筒二中的
碱液通过抽取单元抽取到发酵罐中，畜禽养殖污水、酸液和碱液混合，形成混合物；
15.s2：利用搅拌单元对s1步骤中产生的混合物进行搅拌，搅拌后使混合物形成带有微生物组织的粘性混合物；
16.s3：利用抓取单元抓取s2步骤中产生的带有微生物组织的粘性混合物；
17.s4：将s3中抓取单元抓取的带有微生物组织的粘性混合物放入收集箱中进行收集储存。
18.本发明与现有技术相比的有益效果是：(1)本发明通过动力组件、发酵组件和储存组件实现自动化配比微生物繁衍的环境；(2)本发明发酵组件能够自动升降抓取微生物组织，避免人工接触，保障人身安全；(3)本发明采用机械联动式设计，节省能源，容易维修和更换，使用寿命长，联动进行微生物发酵和培养，自动抓取微生物组织，使微生物的培养更加卫生可靠，使畜禽养殖污水实现了废物利用，同时避免了畜禽养殖污水对环境的破坏。
附图说明
19.图1为本发明整体示意图。
20.图2为本发明整体示意图。
21.图3为本发明局部示意图。
22.图4为本发明局部示意图。
23.图5为本发明局部放大示意图。
24.图6为本发明局部示意图。
25.图7为本发明局部放大示意图。
26.图8为本发明发酵组件局部示意图。
27.图9为本发明发酵组件局部放大示意图。
28.图10为本发明局部示意图。
29.图11为本发明局部放大示意图。
30.图12为本发明局部放大示意图。
31.图13为本发明局部示意图。
32.附图标号：1
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底座；2
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动力组件；3
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发酵组件；4
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储存组件；5
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收集箱；201
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支撑架；202
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转轴一；203
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电机；204
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皮带轮一；205
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皮带；206
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皮带轮二；207
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连接杆一；208
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连接杆二；209
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摆轮；210
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转轴二；211
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齿轮一；212
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齿轮二；213
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支撑杆；214
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轨道板；215
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导向光轴一；216
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支座；217
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转轮；301
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发酵罐；302
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连接杆三；303
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转轴三；304
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搅拌轮；305
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搅拌杆；306
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连接杆四；307
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连接杆五；308
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连接杆六；309
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弹簧一；310
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抓取爪；311
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转杆一；312
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爪盘一；313
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转杆二；314
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转杆三；315
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爪盘二；316
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连接杆七；317
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滑杆；318
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滑座；319
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支撑座；401
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导向光轴二；402
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升降杆；403
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抽液管一；404
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抽液管二；405
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储液筒一；406
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储液筒二；407
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压杆一；408
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弹簧二；409
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弹簧三；410
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压杆二；411
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压盘一；412
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压盘二；413
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连接杆八；414
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连接杆九。
具体实施方式
33.下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
34.实施例：如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13所示的一种用于畜禽养殖污水治理的微生物的培养装置，包括底座1，其中底座1上安装有用于提供动力的动力组件2、用于抓取培养后的微生物的发酵组件3、用于储存原料的储存组件4和用于存放培养后的微生物的收集箱5，动力组件2包括支撑单元、动力单元和传动单元，支撑单元安装在底座1上，动力单元安装在支撑单元上，传动单元安装在动力单元上，发酵组件3包括抓取单元和搅拌单元，抓取单元安装在支撑单元上，抓取单元和传动单元连接，搅拌单元安装在底座1上，搅拌单元和传动单元连接，动力单元通过传动单元带动抓取单元和搅拌单元工作，储存组件4包括抽取单元和用于储存原料的储存单元，储存单元和抽取单元均安装在底座1上，储存单元和抽取单元连接，抽取单元和搅拌单元连接，通过抽取单元将储存单元中的原料抽取到搅拌单元中，抽取单元和传动单元连接，动力单元通过传动单元带动抽取单元工作，收集箱5的内部底面为拱形面，底面两侧设置有凹槽。
35.如图1、图2、图4、图5、图6、图10和图13所示，其中支撑单元包括支撑杆213，支撑杆213固定安装在底座1上，支撑杆213上固定安装有支撑架201，支撑架201上安装有轨道板214和导向光轴一215，导向光轴一215上固定安装有支座216，支座216设置有四个，其中两个支座216和底座1固定连接，另外两个支座216和支撑架201连接，动力单元安装在支撑架201上，传动单元安装在轨道板214上。
36.动力单元包括转轴一202和电机203，转轴一202转动安装在支撑架201上，转轴一202上固定安装有皮带轮二206和齿轮二212，电机203固定安装在支撑架201上，电机203的输出轴上固定安装有皮带轮一204，皮带轮一204和皮带轮二206之间连接有皮带205，齿轮二212和传动单元连接。
37.传动单元包括转轴二210，转轴二210转动安装在轨道板214上，转轴二210上安装有摆轮209和转轮217，转轮217上安装有齿轮一211，齿轮一211和齿轮二212啮合连接，摆轮209上安装有连接杆一207，连接杆一207上安装有连接杆二208，轨道板214上设置有弧形轨道，转轮217上设置有多个弧形开口，轨道板214和转轮217均与抓取单元连接，连接杆一207、连接杆二208、摆轮209、转轴二210、齿轮一211、齿轮二212、轨道板214、导向光轴一215和转轮217均设置有两个。
38.如图3、图4、图6、图7、图8和图9所示，其中抓取单元包括连接杆五307和滑座318，连接杆五307安装在连接杆一207上，连接杆五307和轨道板214连接，滑座318滑动安装在导向光轴一215上，连接杆五307上安装有连接杆四306，连接杆四306上安装有滑杆317，滑杆317和滑座318滑动连接，连接杆四306上固定安装有连接杆六308，连接杆六308上安装有连接杆七316，连接杆七316上安装有爪盘一312和爪盘二315，连接杆六308和爪盘一312之间连接有弹簧一309，爪盘一312上安装有转杆一311，转杆一311上安装有抓取爪310，爪盘二315上安装有转杆三314，转杆三314上安装有转杆二313，转杆二313和抓取爪310连接，抓取爪310、转杆一311、转杆二313、转杆三314、滑杆317和滑座318均设置有多个，连接杆七316上设置有压力传感器。
39.搅拌单元包括连接杆三302和支撑座319，支撑座319固定安装在底座1上，支撑座319和连接杆二208连接，支撑座319和连接杆三302滑动连接，支撑座319上固定安装有发酵罐301，发酵罐301上转动安装有搅拌轮304，搅拌轮304上安装有转轴三303和搅拌杆305，转轴三303和连接杆三302连接，转轴三303上设置有螺旋槽，支撑座319上设置有滑槽，发酵罐
301上设置有多个用于进料的进料管。
40.如图1、图2、图10、图11、图12和图13所示，其中储存单元包括储液筒一405和储液筒二406，储液筒一405和储液筒二406均安装在底座1上，储液筒二406设置有两个，一个储液筒二406中储存有酸液，另一个储液筒二406中储存有碱液，储液筒一405和储液筒二406均与抽取单元连接。
41.抽取单元包括导向光轴二401、抽液管一403和抽液管二404，导向光轴二401固定安装在底座1上，导向光轴二401上滑动安装有升降杆402，连接杆一207和连接杆二208均与升降杆402连接，升降杆402上安装有连接杆八413和连接杆九414，连接杆八413上安装有压杆一407，连接杆九414上安装有压杆二410，压杆一407和储液筒二406滑动连接，压杆二410和储液筒一405滑动连接，连接杆九414和储液筒一405之间连接有弹簧三409，连接杆八413和储液筒二406之间连接有弹簧二408，抽液管一403安装在储液筒二406上，抽液管二404安装在储液筒一405上，抽液管一403和抽液管二404均与发酵罐301连接，压杆一407上安装有压盘二412，压杆二410上安装有压盘一411，压盘一411和压盘二412上均设置有缺口，导向光轴二401、抽液管一403、储液筒二406、压杆一407、弹簧二408、压盘二412和连接杆八413均设置有两个。
42.一种利用一种用于畜禽养殖污水治理的微生物的培养装置培养微生物的方法，包括以下步骤：
43.s1：将储液筒一405中的畜禽养殖污水、一个储液筒二406中的酸液、另一个储液筒二406中的碱液通过抽取单元抽取到发酵罐301中，畜禽养殖污水、酸液和碱液混合，形成混合物；
44.s2：利用搅拌单元对s1步骤中产生的混合物进行搅拌，搅拌后使混合物形成带有微生物组织的粘性混合物；
45.s3：利用抓取单元抓取s2步骤中产生的带有微生物组织的粘性混合物；
46.s4：将s3中抓取单元抓取的带有微生物组织的粘性混合物放入收集箱5中进行收集储存。
47.将需要处理的畜禽养殖污水注入储液筒一405中，酸液和碱液分别放入两个储液筒二406中，启动电机203，电机203的输出轴带动皮带轮一204转动，皮带轮一204通过皮带205带动皮带轮二206转动，皮带轮二206带动转轴一202转动，转轴一202通过齿轮二212带动齿轮一211转动，齿轮一211通过转轮217带动转轴二210转动，转轴二210通过摆轮209带动连接杆一207转动，连接杆一207带动升降杆402在导向光轴二401上下降，升降杆402带动连接杆八413和连接杆九414下降，连接杆八413通过压杆一407带动压盘二412下降，压盘二412下降时将酸液和碱液从储液筒二406中经过抽液管一403压入发酵罐301中，连接杆九414通过压杆二410带动压盘一411下降，压盘一411下降时将畜禽养殖污水从储液筒一405中经过抽液管二404压入发酵罐301中，从而使酸液、碱液和畜禽养殖污水混合形成混合物。
48.连接杆一207转动时通过连接杆二208带动连接杆三302在支撑座319上滑动，连接杆三302带动转轴三303转动，转轴三303通过搅拌轮304带动搅拌杆305转动，搅拌杆305转动时对发酵罐301中的混合物进行搅拌，搅拌后使混合物形成带有微生物组织的粘性混合物，电机203的输出轴带动皮带轮一204转动，皮带轮一204通过皮带205带动皮带轮二206转动，皮带轮二206带动转轴一202转动，转轴一202通过齿轮二212带动齿轮一211转动，齿轮
一211通过转轮217带动连接杆五307下降，连接杆五307带动连接杆四306下降，连接杆四306通过连接杆六308带动连接杆七316下降，连接杆七316通过爪盘一312和爪盘二315带动抓取爪310下降，当抓取爪310抵住发酵罐301的底部时，连接杆六308带动连接杆七316在爪盘一312上滑动，弹簧一309压缩，连接杆七316通过爪盘二315带动多个转杆二313和转杆三314转动，多个转杆二313和转杆三314转动时将多个抓取爪310顶开，当连接杆七316上的压力传感器测出压力达到设定值时，压力传感器发射信号到电机203的控制器，电机203的控制器发出反转信号到电机203的驱动器，电机203的驱动器驱动电机203的输出轴反转。
49.电机203的输出轴带动皮带轮一204反向转动，皮带轮一204通过皮带205带动皮带轮二206反向转动，皮带轮二206带动转轴一202反向转动，转轴一202通过齿轮二212带动齿轮一211反向转动，齿轮一211带动转轮217反向转动，转轮217反向转动时带动连接杆五307在轨道板214上滑动，连接杆五307带动连接杆四306上升，连接杆四306通过连接杆六308带动连接杆七316上升，连接杆七316上升时，弹簧一309通过弹力带动爪盘一312移动，爪盘一312移动时通过多个转杆一311带动多个抓取爪310合拢，进而通过多个抓取爪310合拢时抓取带有微生物组织的粘性混合物。
50.连接杆五307在轨道板214上滑动时，在轨道板214上弧形轨道的作用下使连接杆五307上升的同时进行移动，连接杆五307带动连接杆四306移动，连接杆四306通过连接杆六308带动连接杆七316移动，连接杆七316带动爪盘二315移动，爪盘二315通过转杆二313和转杆三314带动抓取爪310移动，抓取爪310带着带有微生物组织的粘性混合物移动，当连接杆五307移动到轨道板214轨道的最高点时，连接杆五307下降，连接杆四306通过连接杆六308带动连接杆七316下降，连接杆七316通过爪盘一312和爪盘二315带动抓取爪310下降，抓取爪310带着带有微生物组织的粘性混合物下降到收集箱5内部，当抓取爪310抵住收集箱5上的拱形面时，连接杆六308带动连接杆七316在爪盘一312上滑动，弹簧一309压缩，连接杆七316通过爪盘二315带动多个转杆二313和转杆三314转动，多个转杆二313和转杆三314转动时将多个抓取爪310顶开，进而使抓取爪310抓取的带有微生物组织的粘性混合物进入收集箱5中，带有微生物组织的粘性混合物通过收集箱5上的拱形面流入收集箱5内部两侧的凹槽中，从而对培养后的微生物进行收集储存。