一种生物肥料制备用发酵装置及其发酵方法与流程

1.本发明涉及肥料制备技术领域，尤其涉及一种生物肥料制备用发酵装置及其发酵方法。


背景技术：

2.众所周知，目前我国农业生产中所施用的肥料主要为化肥，化肥具有生产易于规模化、运输及施用便捷、高效提高农作物产量等优点，但是长期以来不合理使用化学肥料带来的土壤板结、地力下降、生态破坏、环境污染以及农副产品品质下降问题，已经受到国家有关部门和农业科技界的高度重视。
3.现有的堆肥过程中会产生大量的异味，影响周围的环境，而采用罐体的方式对农作物进行发酵时，由于罐体较为庞大，操作人员不易向罐体内通入原料，因此需要借助外部的提升工具，但是在上料完成后需要及时的对罐体进行密封操作，以保证发酵过程的稳定进行，另外提升装置通常与罐体是分离的独立结构，即在需要进行上料使用时需要进行运输操作，缺少使用的便利性。
4.为此，我们提出一种生物肥料制备用发酵装置及其发酵方法来解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种生物肥料制备用发酵装置及其发酵方法。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
7.一种生物肥料制备用发酵装置，包括：罐体组件、进料组件、混料组件和出料组件，所述罐体组件包括发酵罐和爬梯，所述爬梯固定连接在发酵罐的侧壁上，所述发酵罐的下端设置有与地面连接的支撑单元；所述进料组件包括设置在发酵罐上端的进料口以及固定连接在进料口上侧的进料斗，所述发酵罐的侧壁上设置有与进料斗对应的进料单元，所述进料斗的外侧设置有密封单元；所述混料组件包括固定连接在发酵罐下端的第一电机以及连接在第一电机输出端的转轴，所述转轴的上端与发酵罐内顶壁转动连接，所述发酵罐内转轴上设置有多组混料单元；所述出料组件包括固定连接在发酵罐下端并与其连通的出料管，所述出料管的外侧设置有密封罩。
8.在上述的生物肥料制备用发酵装置中，所述支撑单元包括多个固定连接在发酵罐下端的l形支架，且多个l形支架的下端固定连接有同一个与地面接触的环形底座，所述环形底座的侧壁上开设有弧形缺口，所述弧形缺口内壁上固定连接有竖直的梯形挡板，且梯形挡板对应设置在出料管的下侧，所述发酵罐的外侧壁上设置有温度控制装置和湿度控制装置。
9.在上述的生物肥料制备用发酵装置中，所述进料单元包括两个固定连接在环形底座侧壁上的横板，且两块横板侧壁之间固定连接有同一个龙门支架，所述龙门支架内设置有水平的u形架，且u形架与龙门支架之间通过限位结构连接，所述u形架的槽口朝向发酵罐
设置，且u形架的槽口内转动连接有提升斗，所述龙门支架的外侧壁上固定连接有两个对称的l形支板，所述l形支板的上端固定连接有两块竖板，其中一块所述竖板的侧壁上固定连接有第二电机，且第二电机的驱动轴与另一块竖板侧壁转动连接，所述驱动轴的外侧缠绕有钢丝辊，且钢丝辊的外侧套接有钢丝绳，所述龙门支架的上端设置有与钢丝绳连接的导向结构，且钢丝绳远离钢丝辊的一端穿过导向结构并与u形架的上端面固定连接。
10.在上述的生物肥料制备用发酵装置中，所述限位结构包括两个分别固定连接在u形架左右侧壁上的横杆，所述龙门支架的内壁上开设有与横杆对应的条形槽，所述横杆远离u形架的一端延伸至条形槽内并固定套接有活动轮，且活动轮与条形槽内壁滚动连接。
11.在上述的生物肥料制备用发酵装置中，所述导向结构包括固定连接在龙门支架上端的y形架，且y形架的上端开设有两个开口，两个所述开口内均转动连接有导向轮，所述钢丝绳对应连接在导向轮的外侧，所述龙门支架的顶壁上固定连接有与钢丝绳对应且竖直的套管，且钢丝绳从套管内穿过。
12.在上述的生物肥料制备用发酵装置中，所述密封单元包括两个固定连接在进料斗侧壁上的弯折杆，且两个弯折杆对称设置在进料斗的两侧，两个所述弯折杆相对的侧壁上均开设有与其对应的弯折槽，且两个弯折槽内滑动连接有密封板，所述进料斗的侧壁上开设有与密封板对应的条形开口，且密封板可滑动至与进料斗密封的位置，所述发酵罐的上端设置有与密封板连接的驱动单元。
13.在上述的生物肥料制备用发酵装置中，所述驱动单元包括固定连接在发酵罐上端的t形板，所述t形板的上端固定连接有两块竖直的安装板，且两块安装板之间转动连接有朝向密封板的液压杆，所述液压杆的活塞端固定连接有安装座，且安装座远离液压杆的一端与密封板的侧壁转动连接，所述密封板的上端可延伸至弯折杆的外侧并与提升斗的侧壁接触连接，且提升斗与密封板接触后会旋转至于进料斗平行贴合的位置。
14.在上述的生物肥料制备用发酵装置中，所述混料单元包括固定套接在转轴外侧壁上的环形件，所述环形件的外侧壁上均布连接有多个轴承座，所述轴承座的轴承内转动连接有三棱柱形的混料杆，且多根混料杆水平设置。
15.一种生物肥料制备用发酵方法，包括以下步骤：
16.s1、将小麦秸秆、玉米秸秆和畜禽粪便按重量比为3:1:4混合，然后将混合物进行粉碎处理，且粉碎后的秸秆混料与水按4:1混匀，得发酵原料；
17.s2、将发酵原料从提升斗输送至进料斗内，具体的，同时启动龙门支架侧壁上的两个第二电机，使得钢丝辊转动，利用钢丝绳的牵引作用力并在活动轮的限位下使得u形架做竖直运动，待提升斗活动至发酵罐的上侧后启动液压杆，使得两个弯折杆之间的密封板朝外运动，使得提升斗与密封板接触后会旋转至于进料斗平行贴合的位置，进而完成原料的输送操作；
18.s3、上料操作完成后，液压杆和第二电机同时反向工作，即使得密封板恢复至对进料斗密封的状态，而提升斗也顺利的落至初始的位置；
19.s4、继续采用步骤s2-步骤s3的操作，向发酵罐内按发酵原料重量％的比例接种量接种腐熟混合菌，然后启动第一电机，使得发酵罐内的转轴转动，并在多个混料杆的使用下充分搅拌均匀，另外在混料过程中控制发酵料含水55-70％，并用1％的石灰水调ph到6.4-7.6，经好氧发酵8-12天，即得秸秆发酵生物肥料；
20.s5、将得到的秸秆发酵生物肥料从发酵罐下端的出料管排出并用低温干燥，在干燥完成后通过造粒机即可制成颗粒状秸秆发酵生物肥料。
21.与现有技术相比，本一种生物肥料制备用发酵装置及其发酵方法的优点在于：
22.1、本发明中原料的提升结构与发酵罐相互结合，并且利用钢丝绳对提升斗进行传动，并且在导向结构的使用下，能够保证钢丝绳顺利的将u形架进行提升操作，并且避免u形架出现倾斜或者偏移的情况，使得原料在提升时处于稳定的状态。
23.2、本发明在密封单元的使用下，能够与提升斗相互配合，即在提升斗活动至发酵罐的上侧后启动液压杆，使得两个弯折杆之间的密封板朝外运动，使得提升斗与密封板接触后会旋转至于进料斗平行贴合的位置，进而完成原料的输送操作，而在上料操作完成后，液压杆和第二电机同时反向工作，即使得密封板恢复至对进料斗密封的状态。
附图说明
24.图1为本发明提出的一种生物肥料制备用发酵装置及其发酵方法的外部结构示意图；
25.图2为本发明提出的一种生物肥料制备用发酵装置及其发酵方法的龙门支架一侧结构图；
26.图3为本发明提出的一种生物肥料制备用发酵装置及其发酵方法的仰视结构示意图；
27.图4为本发明提出的一种生物肥料制备用发酵装置及其发酵方法的发酵罐内部剖视图；
28.图5为本发明提出的一种生物肥料制备用发酵装置及其发酵方法的进料斗和密封单元结构图；
29.图6为图1中a处局部放大图；
30.图7为图1中b处局部放大图。
31.图中，1发酵罐、2爬梯、3进料斗、4第一电机、5转轴、6出料管、7密封罩、8l形支架、9环形底座、10梯形挡板、11横板、12龙门支架、13u形架、14提升斗、15l形支板、16竖板、17第二电机、18钢丝辊、19钢丝绳、20横杆、21活动轮、22y形架、23导向轮、24弯折杆、25密封板、26t形板、27安装板、28液压杆、29安装座、30环形件、31轴承座、32混料杆。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
33.实施例
34.参照图1-7，一种生物肥料制备用发酵装置，包括：罐体组件、进料组件、混料组件和出料组件，罐体组件包括发酵罐1和爬梯2，爬梯2固定连接在发酵罐1的侧壁上，发酵罐1的下端设置有与地面连接的支撑单元，支撑单元包括多个固定连接在发酵罐1下端的l形支架8，且多个l形支架8的下端固定连接有同一个与地面接触的环形底座9，环形底座9的侧壁上开设有弧形缺口，弧形缺口内壁上固定连接有竖直的梯形挡板10，且梯形挡板10对应设置在出料管6的下侧，发酵罐1的外侧壁上设置有温度控制装置和湿度控制装置，在支撑单
元的使用下保证发酵罐1使用的稳定性，并且发酵罐1侧壁上的温度控制装置和湿度控制装置均为现有技术产品，可以对发酵罐1内的温度以及湿度进行相应的控制，以保证生物肥料发酵时环境的使用需要。
35.其中，进料组件包括设置在发酵罐1上端的进料口以及固定连接在进料口上侧的进料斗3，发酵罐1的侧壁上设置有与进料斗对应的进料单元，进料单元包括两个固定连接在环形底座9侧壁上的横板11，且两块横板11侧壁之间固定连接有同一个龙门支架12，龙门支架12内设置有水平的u形架13，且u形架13与龙门支架12之间通过限位结构连接，限位结构包括两个分别固定连接在u形架13左右侧壁上的横杆20，龙门支架12的内壁上开设有与横杆20对应的条形槽，横杆20远离u形架13的一端延伸至条形槽内并固定套接有活动轮21，且活动轮21与条形槽内壁滚动连接，在限位结构的使用下，保证u形架13能够稳定的在龙门支架12内做竖直方向的运动。
36.具体的，u形架13的槽口朝向发酵罐1设置，且u形架13的槽口内转动连接有提升斗14，龙门支架12的外侧壁上固定连接有两个对称的l形支板15，l形支板15的上端固定连接有两块竖板16，其中一块竖板16的侧壁上固定连接有第二电机17，且第二电机17的驱动轴与另一块竖板16侧壁转动连接，驱动轴的外侧缠绕有钢丝辊18，且钢丝辊18的外侧套接有钢丝绳19，龙门支架12的上端设置有与钢丝绳19连接的导向结构，且钢丝绳19远离钢丝辊18的一端穿过导向结构并与u形架13的上端面固定连接，导向结构包括固定连接在龙门支架12上端的y形架22，且y形架22的上端开设有两个开口，两个开口内均转动连接有导向轮23，钢丝绳19对应连接在导向轮23的外侧，龙门支架12的顶壁上固定连接有与钢丝绳19对应且竖直的套管，且钢丝绳19从套管内穿过，在导向结构的使用下，能够保证钢丝绳19顺利的将u形架13进行提升操作，并且避免u形架13出现倾斜或者偏移的情况。
37.进一步的，进料斗3的外侧设置有密封单元，密封单元包括两个固定连接在进料斗3侧壁上的弯折杆24，且两个弯折杆24对称设置在进料斗3的两侧，两个弯折杆24相对的侧壁上均开设有与其对应的弯折槽，且两个弯折槽内滑动连接有密封板25，进料斗3的侧壁上开设有与密封板25对应的条形开口，且密封板25可滑动至与进料斗3密封的位置，发酵罐1的上端设置有与密封板25连接的驱动单元，具体的，驱动单元包括固定连接在发酵罐1上端的t形板26，t形板26的上端固定连接有两块竖直的安装板27，且两块安装板27之间转动连接有朝向密封板25的液压杆28，液压杆28的活塞端固定连接有安装座29，且安装座29远离液压杆28的一端与密封板25的侧壁转动连接，密封板25的上端可延伸至弯折杆24的外侧并与提升斗14的侧壁接触连接，且提升斗14与密封板25接触后会旋转至于进料斗3平行贴合的位置，在密封单元的使用下，能够与提升斗14相互配合，即在提升斗14活动至发酵罐1的上侧后启动液压杆28，使得两个弯折杆24之间的密封板25朝外运动，使得提升斗14与密封板25接触后会旋转至于进料斗3平行贴合的位置，进而完成原料的输送操作，而在上料操作完成后，液压杆28和第二电机17同时反向工作，即使得密封板25恢复至对进料斗3密封的状态。
38.其中，混料组件包括固定连接在发酵罐1下端的第一电机4以及连接在第一电机4输出端的转轴5，转轴5的上端与发酵罐1内顶壁转动连接，发酵罐1内转轴上设置有多组混料单元，混料单元包括固定套接在转轴5外侧壁上的环形件30，环形件30的外侧壁上均布连接有多个轴承座31，轴承座31的轴承内转动连接有三棱柱形的混料杆32，且多根混料杆32
水平设置，提高原料混合时的均匀性。
39.其中，出料组件包括固定连接在发酵罐1下端并与其连通的出料管6，出料管6的外侧设置有密封罩7。
40.参照图1-7，一种生物肥料制备用发酵方法，包括以下步骤：
41.s1、将小麦秸秆、玉米秸秆和畜禽粪便按重量比为3:1:4混合，然后将混合物进行粉碎处理，且粉碎后的秸秆混料与水按4:1混匀，得发酵原料；
42.s2、将发酵原料从提升斗14输送至进料斗3内，具体的，同时启动龙门支架12侧壁上的两个第二电机17，使得钢丝辊18转动，利用钢丝绳19的牵引作用力并在活动轮21的限位下使得u形架13做竖直运动，待提升斗14活动至发酵罐1的上侧后启动液压杆28，使得两个弯折杆24之间的密封板25朝外运动，使得提升斗14与密封板25接触后会旋转至于进料斗3平行贴合的位置，进而完成原料的输送操作；
43.s3、上料操作完成后，液压杆28和第二电机17同时反向工作，即使得密封板25恢复至对进料斗3密封的状态，而提升斗14也顺利的落至初始的位置；
44.s4、继续采用步骤s2-步骤s3的操作，向发酵罐1内按发酵原料重量2％的比例接种量接种腐熟混合菌，然后启动第一电机4，使得发酵罐1内的转轴转动，并在多个混料杆32的使用下充分搅拌均匀，另外在混料过程中控制发酵料含水55-70％，并用1％的石灰水调ph到6.4-7.6，经好氧发酵8-12天，即得秸秆发酵生物肥料；
45.s5、将得到的秸秆发酵生物肥料从发酵罐1下端的出料管6排出并用低温干燥，在干燥完成后通过造粒机即可制成颗粒状秸秆发酵生物肥料。
46.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。