一种好氧腐熟尿液的生产系统的制作方法

1.本实用新型属于农畜牧业废弃物处理领域，涉及一种有利于牛尿液腐熟的系统，具体涉及一种好氧腐熟尿液的生产系统。


背景技术：

2.随着养牛场行业的不断发展，规模化养牛场不断壮大，养牛污染也成为了重要问题。牛在养殖的过程中还会产生大量的尿液，如果处理不好，对周围的水体也会造成不同程度污染。传统的堆沤处理，不仅造成空气污染，还滋生细-菌和病菌，滋生大量蚊蝇。堆沤不仅发酵速度慢，还不能彻底腐熟，施肥庄稼容易造成烧根烧苗的现象。
3.牛尿在印度和柬埔寨是用来治百病的神药，在印度还通过喝牛尿而长寿。在我国主要是用作植物的肥料，但是绝大部分都是浪费了。不仅是浪费了，还成为严重的环境污染源。
4.到目前为止，除了通过沼气池以外，还没有任何一种能够有效处理和利用牛尿的技术。也就是说，除了用作沼气和农民零星的当肥料使用外，牛尿是被废弃的环境污染源。
5.现有技术下，尿液通过沼气池发酵为厌氧发酵，而无法进行好氧发酵，这些牛液体没有经过好氧发酵的前提下，到了地里就会进行二次好氧发酵，就产生大量热量导致烧苗或者与庄稼争夺氧气和氮气，影响农作物的生长。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种结构简单、操作方便，通过从前至后依次采用冲混过程、刺混过程、抛混过程和输入热空气进行加温过程等一系列生产工艺来解决牛尿液好氧发酵问题的好氧腐熟尿液的生产系统。
7.为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：提供一种好氧腐熟尿液的生产系统，其中，从前至后依次包括：
8.冲混气装置；所述冲混气装置包括冲混气槽、高压气体环形分流管和高压气体分流注射管；所述冲混气槽设置尿液输入管道和尿液溢出口，所述高压气体环形分流管设置在所述冲混气槽的上方，所述高压气体分流注射管的顶部与所述高压气体环形分流管连接相通，高压气体分流注射管的底部从外延伸至所述冲混气槽的内底部；
9.热混气装置；所述热混气装置包括热混气槽、设置在所述热混气槽顶部的尿液流动槽和热气管道，所述热混气槽与尿液流动槽之间设置分洒筛，所述分洒筛上设置若干个筛眼，所述筛眼、尿液流动槽和热混气槽三者相通，所述热气管道设置热气出口，热气出口延伸至所述热混气槽内，所述尿液流动槽上设置尿液流入口，所述热混气槽内设置尿液流出口；所述尿液流入口与所述冲混气装置的尿液溢出口连接；
10.发酵窑；所述发酵窑与所述热混气装置的尿液流出口连接。
11.进一步地，还包括设置在所述冲混气装置末端的刺混气装置；所述刺混气装置包括刺混气斜面槽、设置在所述刺混气斜面槽顶部的尿液流入槽和设置在所述刺混气斜面槽
底部的尿液池，所述刺混气斜面槽分别与尿液流入槽、尿液池相通，所述刺混气斜面槽内从上至下设置若干排刺混气柱，所述刺混气柱由两块导流板连接形成具有内角的构件；所述尿液流入槽与所述冲混气装置的尿液溢出口连接。
12.进一步地，还包括设置在所述刺混气装置末端的抛混气装置；所述抛混气装置包括抛混气槽和设置在抛混气槽内的抛混机构，所述抛混气槽的末端设置尿液溢出口，所述抛混机构包括滚动轴和均匀设置在滚动轴四周的若干个叶片，所述叶片延伸至所述抛混气槽内底部上方；所述抛混气槽的前端与所述刺混气装置的尿液池连接，所述热混气装置的尿液流入口与所述抛混气槽的尿液溢出口连接。
13.进一步地，所述高压气体分流注射管的出口均朝向所述冲混气槽的内部且与槽壁面垂直，能均匀使得高压气体与尿液进行有效混流。
14.进一步地，所述高压气体分流注射管均匀分布在所述冲混气槽四周，使其能形成纵横交叉射流网，冲击冲混气槽内的尿液。
15.进一步地，所述高压气体分流注射管的底部高于所述冲混气槽的底部，且距离40～60毫米。
16.进一步地，所述高压气体分流注射管的出口内管径为2～4毫米。
17.进一步地，所述高压气体压强大于2.5米水柱。
18.进一步地，所述刺混气斜面槽的倾斜度为45度，可以提高尿液流速。
19.进一步地，上下相邻两排的刺混气柱错开设置，使得形成的尿液涡流更细更充分。
20.进一步地，所述刺混气柱的内角朝向所述尿液池，内角里面的空气与腾起而过的尿液就会形成无数个大大小小的旋涡，这些旋涡将尿液流与空气流混合在一起，使得空气与尿液得到充分的混合。
21.进一步地，所述刺混气柱的内角为60度，保证尿液的阻力适中，角度太小起不到形成较大面积旋涡的作用，角度太大会使尿液飞起来也影响旋涡的形成。
22.进一步地，所述刺混气柱垂直设置在刺混气斜面槽上。
23.进一步地，所述刺混气斜面槽内从上至下设置三排刺混气柱，确保经济性的前提下能有效实现尿液与空气充分混合。
24.进一步地，所述抛混机构数量为若干组，沿着所述抛混气槽的长度方向均匀分布。尿液经过若干组抛混机构的抛洒、搅荡，不仅仅将空气中的氧气、氮气充分混入尿液中，还会将尿液中的原有空气进一步搅匀、搅碎、搅充分，使得尿液中的空气得到均匀、充分的饱和。
25.进一步地，所述抛混气槽呈长条状结构。
26.进一步地，相邻两组抛混机构的叶片转向相反，可以将尿液扬起后抛到空中，让尿液与空气充分接触。
27.进一步地，所述叶片的宽度略小于所述抛混气槽的宽度，保证叶片能与抛混气槽内的尿液充分接触。
28.进一步地，所述热气管道上设置热气源，所述热气源提供温度70～80度、水分不超过3％的干燥热空气。
29.进一步地，所述热气管道还设置回气口，所述回气口与所述热混气槽内相通，通过回气口回收尚有余热的气体，循环利用，以便节约能源。
30.进一步地，所述回气口低于所述热气出口，使其热气能与尿液充分混合，充分吸附和加热。
31.进一步地，所述回气口与所述尿液流出口位于所述热混气槽的同一侧面上。
32.进一步地，所述回气口高于所述尿液流出口。
33.进一步地，所述筛眼呈长条型状。
34.进一步地，所述筛眼长3～5毫米、宽1～2毫米，避免了孔径太小易堵塞，孔径太大，水柱粗不易与热气混合充分的缺陷。
35.本实用新型好氧腐熟尿液的生产系统具有以下的有益效果：
36.1、本实用新型首先通过输入高压气体与牛尿液进行充分混合均匀，使得牛尿液初步与空气粗混合，为后续充分的好氧发酵做好基础。
37.2、本实用新型还设置具有倾斜角度的刺混气斜面槽和刺混气柱，能使牛尿液与空气进行二次充分混合均匀。
38.3、本实用新型沿着抛混气槽的长度方向均匀设置若干组抛混机构，且相邻组的叶片转向相反，能使牛尿液与空气再次进行充分混合均匀。
39.4、本实用新型通过在尿液流动槽的底部设置热混气槽，不仅将空气混入尿液，而且能将尿液在进入发酵池前进行加温，使得前面经过三次与空气充分混合的牛尿液最后充分好氧发酵，同时也起到杀菌消毒的作用。
40.5、本实用新型通过几个工序，形成一条生产线来完成尿液的好氧发酵问题，从而使得尿液得到充分利用。
41.6、本实用新型可以对城市污水中的尿液进行资源化处理，将其转化成为农作物生长需要的液体肥，从而使得尿液得到充分利用，不仅可以有效解决牛尿液污水排放的问题，还可以有效提升其经济价值。
42.7、经过本实用新型处理后的牛尿液，好氧发酵做有机肥施肥庄稼，可以预防土壤板结，微生物发酵剂中的活性益生菌繁殖能力强，可改善土壤结构，提高土壤肥力，降解药残，减少农药使用量；施肥庄稼，可促进农作物的生长，避免烧根烧苗的情况，使植物品质得到提高。
附图说明
43.图1为本实用新型好氧腐熟尿液的生产系统的主视结构示意图；
44.图2为本实用新型好氧腐熟尿液的生产系统的俯视结构示意图；
45.图3为本实用新型好氧腐熟尿液的生产系统中刺混气柱的结构示意图；
46.图4为本实用新型好氧腐熟尿液的生产系统中抛混机构的结构示意图；
47.图5为本实用新型好氧腐熟尿液的生产系统中分洒筛的结构示意图。
48.图中：1、尿液进出口；2、尿液进口阀；3；尿液输入和循环管道；4、泵；5、尿液输出阀；6、尿液循环阀；7、尿液循环管道；8、尿液循环输出口；9、冲混气槽；10、冲混气槽尿液溢出口；11、刺混气斜面槽；12、抛混气槽；13、抛混气槽尿液溢出口；14、热混气槽；15、热混气槽尿液流出口；16、发酵窖；17、温控探头；18、温控传导线；19、控制器；20、控制器信号线；21、保温层；22、高压气体源；23、高压气体环形分流管；24、高压气体分流注射管；25、刺混气柱；26、支撑柱；27、滚动轴；28、叶片；29、电机；30、分洒筛；30-1、分洒筛框格；30-2、分洒筛
筛板；30-3、筛眼；31、尿液流动槽；32、热气源；33、热气管道；34、热气出口；35、回气口；a、内角。
具体实施方式
49.为了详细说明本实用新型好氧腐熟尿液的生产系统的技术内容、构造特征、以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。
50.如图1、2、3、4、5所示，本实用新型好氧腐熟尿液的生产系统，从前至后依次包括冲混气装置、刺混气装置、抛混气装置、热混气装置、发酵窑16、尿液循环管道7。
51.所述冲混气装置包括冲混气槽9、高压气体环形分流管23和高压气体分流注射管24。所述冲混气槽9设置尿液输入管道和尿液溢出口10，尿液输入管道与尿液循环管道7的尿液循环输出口8连接，尿液输入管道从外垂直延伸至所述冲混气槽9内，尿液溢出口10设置在所述冲混气槽9的顶部侧面，且尿液输入管道和尿液溢出口10分别位于所述冲混气槽9相对的两端。所述高压气体环形分流管23设置在所述冲混气槽9的上方且绕着冲混气槽9四周，所述高压气体环形分流管23设置有高压气体输入管道，高压气体输入管道与高压气体源22连接，高压气体源22输入的高压气体压强大于2.5米水柱。所述高压气体分流注射管24均匀分布在所述冲混气槽9四周，且高压气体分流注射管24的顶部与高压气体环形分流管23连接相通，高压气体分流注射管24的底部从外延伸至所述冲混气槽9的内底部，高压气体分流注射管24的出口均朝向所述冲混气槽9的内部且与槽壁面垂直。所述高压气体分流注射管24的底部高于所述冲混气槽9的底部，且距离40～60毫米。所述高压气体分流注射管24的出口内管径为2～4毫米。所述尿液输入管道的出尿口高于所述高压气体分流注射管24的出口。
52.所述刺混气装置包括刺混气斜面槽11、设置在所述刺混气斜面槽11顶部的尿液流入槽和设置在所述刺混气斜面槽11底部的尿液池，所述尿液流入槽与所述冲混气装置的尿液溢出口10连接。刺混气斜面槽11具有刺混气斜面槽槽底和刺混气斜面槽槽壁，尿液流入槽具有尿液流入口，尿液流入口与刺混气斜面槽11相通，刺混气斜面槽11也与尿液池相通。所述刺混气斜面槽11呈倾斜状，倾斜度为45度。所述刺混气斜面槽11内从上至下设置3排刺混气柱25，每排刺混气柱25都沿着刺混气斜面槽11的宽度均匀分布若干个刺混气柱25，上下相邻两排的刺混气柱25相应错开设置。每个刺混气柱25由两块导流板连接形成具有内角的构件，内角a夹角为60度。所述刺混气柱25的内角a朝向所述尿液池。所述刺混气柱25垂直设置在所述刺混气斜面槽槽底上。
53.所述抛混气装置包括抛混气槽12和设置在抛混气槽12内的抛混机构，所述抛混气槽12的末端顶部设置尿液溢出口13(尿液溢出口与热混气槽的尿液流入口连接)，牛尿液从抛混气槽12的前端(刺混气斜面槽11的尿液池)流入，从末端(尿液溢出口13)溢出。抛混气槽12具有抛混气槽槽底和抛混气槽槽壁。所述抛混气槽12呈长条状结构。所述抛混机构数量为若干组，沿着所述抛混气槽12的长度方向均匀分布。所述抛混机构包括固定在支撑柱26上的滚动轴27和均匀设置在滚动轴27四周的若干个叶片28，滚动轴27横跨于抛混气槽槽壁之间，滚动轴27由电机29带动转动。所述叶片28延伸至所述抛混气槽12内底部上方。相邻两组抛混机构的叶片28转向相反，可以将尿液扬起后抛到空中，让尿液与空气充分接触。所述叶片28的宽度略小于所述抛混气槽12的宽度，保证叶片能与抛混气槽12内的尿液充分接
触。
54.所述热混气装置包括热混气槽14、设置在所述热混气槽14顶部的尿液流动槽31和热气管道33。所述热混气槽14与尿液流动槽31之间设置分洒筛30，所述分洒筛30上设置若干个筛眼30-3，所述筛眼30-3、尿液流动槽31和热混气槽14三者相通。所述尿液流动槽31上设置尿液流入口。所述热混气槽14具有热混气槽槽壁和热混气槽槽底，所述热混气槽14内设置尿液流出口15。所述尿液流入口与尿液流出口15位于不同侧面上。所述热气管道33设置热气出口34和回气口35，热气出口34和回气口35之间的热气管道33上设置热气源32，热气出口34延伸至所述热混气槽14内的顶部，热气源32提供温度70～80度、水分不超过3％的干燥热空气。所述回气口35与所述热混气槽14内相通。所述回气口35低于所述热气出口34，回气口35与尿液流出口15位于所述热混气槽14的同一侧面上，回气口35高于尿液流出口15。所述分洒筛30上具有分洒筛框格30-1，分洒筛框格30-1内具有分洒筛筛板30-2，所述分洒筛筛板30-2上均匀设置若干个长3～5毫米、宽1～2毫米的筛眼30-3。
55.所述尿液循环管道7一端设置尿液输入和循环管道3，尿液输入和循环管道3延伸至所述发酵窑16内，尿液循环管道7另一端设置尿液循环输出口8。所述尿液循环管道7上设置尿液进出口1、泵4、尿液进口阀2、尿液输出阀5、尿液循环阀6、控制器19；所述发酵窑16顶部设置温控探头17，所述温控探头17通过温控传导线18与所述控制器19连接，控制器19通过控制器信号线与泵4连接。
56.所述发酵窑16和热混气槽14的上均设置保温层21。
57.以日产三吨腐熟尿液设计，冲混气槽9长、宽、深各1.5米即可，高压气体的压强大于2.5米水柱。刺混气斜面槽11宽1.5米、长1.2米、倾斜度45
°
左右，刺混斜面槽槽壁高0.3米。刺混气柱25由二块高0.4米、宽100毫米、厚3毫米左右的不锈钢板组成，二块板的内夹角为60
°
左右。刺混气柱25分三排固定在刺混气斜面槽11的槽底上面，左右中心线间隔200毫米左右，每一个刺混气柱25的尖角向上且左右对称，前后排的间距(从角尖到角尖)为300毫米左右。抛混气槽12长5米、宽1.5米、深0.5米即可。叶片28是由长1.3米、宽0.5米、厚5毫米的不锈钢板做成。每一个滚动轴27上面按照夹角45
°
分布安装8片叶片28。二个滚动轴27为一组，设计二组，做相反转动。热混气槽14宽1.5米、长4米、槽壁高1米。热气源32提供温度80都左右、水分不超过3％干燥热空气，并且通过回气口35回收尚有余热的气体以便节约能。尿液流动槽31在上而热混气槽14在下，中间隔着分洒筛30。分洒筛筛板由厚度2毫米左右的不锈钢板制成，上面密布长3～5毫米、宽2毫米左右的分洒筛筛眼。
58.本实用新型好氧腐熟尿液的生产系统的工作原理：
59.打开尿液进口阀2，关闭尿液输出阀5和尿液循环阀6，外部尿液经过尿液进出口1，通过尿液进口阀2到尿液输入和循环管道3流入发酵窖16，等发酵窖16装满尿液到与热混气槽尿液流出口15的底部平齐不反流，则停止输入尿液。关闭尿液进口阀2，打开尿液循环阀6，启动泵4，发酵窖16中的尿液在泵4的驱动下通过尿液输入和循环管道3，经过尿液循环阀6、尿液循环管道7，通过尿液循环输出口8进入冲混气槽9，这时控制器19启动高压气体源22开始供气，高压气体通过高压气体环形分流管道23，进入高压气体分流注射管24，射入冲混气槽9，高压气体在冲混气槽9内形成纵横交叉射流网，冲击冲混气槽9内的尿液，使得气体与尿液进行混流，随着气体在混流中逐渐失去原有的动量(动能)，由于密度的原因，在尿液中上浮，在上浮的过程中，与冲混气槽9中的中上部尿液形成混流。随着高压气体的不断输
入并与尿液不断混流，高压气体中的氧气、氮气不断的混入尿液中。
60.通过尿液循环输出口8进入冲混气槽9的尿液足够满后，那些已经经过冲混气后的尿液就会通过冲混气槽尿液溢出口10流出到刺混气斜面槽11中，当尿液遇到刺混气柱25，在动能、重力和通道变窄的作用下，尿液腾起通过第一排刺混气柱25，由于刺混气柱25是二块内角60
°
的板组成，内角里面的空气与腾起而过尿液就会形成无数个大大小小的旋涡，这些旋涡将尿液流与空气流混合在一起，再经过后面二排刺混气柱25后，这样的旋涡就会越来越小，很细碎，使得空气与尿液得到充分的混合。
61.尿液由刺混气斜面槽11流入到抛混气槽12中，受到抛混气槽溢出口13的限制，尿液在抛混气槽12中会形成滞留。滚动轴27在电机29的带动下，二个一组形成相反转动，固定在滚动轴27上面的叶片28搅动尿液，随着滚动轴27的转动而将尿液扬起，相对的一组滚动轴的相对叶片28一起将尿液扬起抛到空中，让尿液与空气充分接触。另一侧，当叶片7随着滚动轴27转动进入抛混气槽12中的尿液时，又将部分气体带入尿液中进行搅荡。经过这样的抛洒、搅荡，不仅仅将空气中的氧气、氮气充分混入尿液中，还会将尿液中的原有空气进一步搅匀、搅碎、搅充分，使得尿液中的空气得到均匀、充分的饱和。当抛混气槽12中的尿液足够多时，就会经过抛混气槽溢出口13流出，进入尿液流动槽31，这时控制器19启动热气源32，通过热气出口34进入热混气槽14，尿液流动槽31的底部是分洒筛30，经过分洒筛30的分洒筛筛眼形成细小尿液水柱进入热混气槽14，在尿液水柱下降时，吸附热混气槽14中的干热空气，不断吸附、不断加热、不断下降，最后落到热混气槽14的底部，并从热混气槽尿液流出口15流出。期间热气源8不断循环，提供干热空气，使得热混气槽14内的温度保持在70℃左右，从而达到进一步补充尿液中的氧气、氮气，杀死尿液中的病毒病菌，杀死的病毒病菌(包括一部分有益菌)在后期的发酵也会转化成肥效。更重要的是增加了加热温度，便于后期发酵腐熟。
62.经过前面四道工序的混气和加热，尿液已经充分饱和的含有氧气和氮气，从热混气槽尿液流出口15流入发酵窖16。随着泵4的运转，尿液在不断循环，当温控探头17检测到发酵窖16内的尿液温度达到60℃左右时，信号通过温控传导线18传给控制器19，控制器19通过控制器信号线20停止泵4运转。这时，发酵窖16中的尿液进行静态好氧发酵。随着发酵的持续，各种菌群在繁殖，氧气在损耗，大分子物质在分解，氮气也在分解成氮元素与其他成分化合，温度在上升。当温控探头17检测到发酵窖16内的尿液温度达到80℃左右时，信号通过温控传导线18传给控制器19，控制器19通过控制器信号线20启动泵4运转。下一个循环开始，直到如此循环15天左右，发酵窖16内的尿液就基本完成了好氧腐熟。这时候，关闭尿液循环阀6，打开尿液输出阀5，启动泵4，将腐熟好的尿液通过尿液输入和循环管道3，经过尿液输出阀5、尿液进出口1输出备用。输出完成后，再将没有经过好氧发酵的尿液输入到发酵窖16中进行循环发酵。
63.通过上述过程的好氧发酵，不仅解决尿液好氧发酵难题，更大大提高尿液的肥效、肥力。
64.以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于本实用新型所涵盖的范围。