一种废液循环利用发酵池

1.本实用新型涉及农业技术领域，更具体地，涉及一种废液循环利用发酵池。


背景技术：

2.在农业生产中，长期使用化肥，容易引起土壤酸化、板结，导致土壤地力退化，作物产量和品质下降，还会对环境造成污染，进而危害人体健康。对于一块常年种植的耕地来说，在不补充有机肥的情况下，土壤有机质含量每年约下降0.05%。我国是一个农业大国，耕地面积约20亿亩，其中75%以上是有机质含量在2%以下的贫瘠化土地。而有机肥中不仅含有大量有机质和腐殖质，还含有植物必需的大量、微量元素，施入土壤后，可以有效的改善土壤理化性质和生物特性，增强土壤保肥供肥能力和缓冲能力，促进作物的生长和提高农产品的品质。有机废弃物发酵过程中会产生的大量废液和有害气体，而这些废液中含有丰富的微生物类群，有害气体主要是氨气、硫化氢等易燃气体，直接排放到空气中会污染周围生态环境，容易造成爆炸事故，同时会导致氮素养分损失，影响有机肥的发酵效率和质量。目前市场上现有的发酵池对于废液和废气都不能做到很好的控制，采用直接外排或者重新建立配套的废液废气收集处理装置，这样既增加了基础建设和运行成本，又对环境造成一定的污染。传统的堆肥发酵时间长，长期露天堆置，容易产生恶臭气味，发酵效果差，在整个发酵过程中温度和水分的控制是关键。目前现有的发酵池内部没有针对温湿度的调节机制，同时内部发酵物料的堆积也很难实现温湿度的及时控制，影响微生物的正常生长，导致有机物料发酵不完全，不能有效的杀死物料中存在的病原菌、虫卵等有害物质，降低有机肥的发酵效率和肥效品质。
3.目前现有的发酵池在发酵过程中产生的渗漏液不能及时排出，底层物料容易长时间受到发酵液的浸泡，容易导致肥料腐烂烧毁。在发酵过程中经常会出现氧气供应不均匀，导致发酵物。料局部温度过高，造成肥料烧毁，降低了发酵效率；并且目前现有的有机肥制作过程，需要将原料堆积在水泥制成的发酵池中进行发酵，每间隔一段时间，就需要利用翻耕机对发酵物料进行翻转搅动，使物料充分与氧气混合。这种有机肥发酵方式的缺陷在于：首先是会出现发酵温度过低，发酵不彻底和速度慢情形，发酵池底层原料供氧不足，不但延长了发酵时间，还影响了有机肥的肥效品质。
4.例如目前技术手段公开了一种农业有机肥料发酵装置，包括发酵池、搅拌装置、通风装置、盘管；所述搅拌装置设置在发酵池内部，通风装置设置在发酵池上端外侧，盘管嵌设在发酵池内；其通过设置多个搅拌筒，可有效对发酵池内的有机肥料进行充分搅拌，促进有氧发酵；设置的通风装置，可为发酵池内的有机肥料发酵提供氧气需求；嵌设的盘管可通过外部水循环实现对发酵池的升温和降温，达到对有机肥料发酵时温度的控制，保证有机肥料的发酵效果。该发酵装置中的废液就会蓄在发酵池的底部，底层物料容易长时间受到发酵液的浸泡，容易导致肥料腐烂烧毁的现象，影响有机肥的肥效品质。


技术实现要素：

5.本实用新型为克服上述背景技术中所述的发酵装置过程中产生的废液会蓄在发酵池的底部，底层物料容易长时间受到发酵液的浸泡，容易导致肥料腐烂烧毁，影响有机肥的肥效品质的问题，提供一种废液循环利用发酵池。本实用新型能够避免底层物料长时间收到发酵废液的浸泡，保证有机肥的肥效品质。
6.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种废液循环利用发酵池，包括池体、泵吸装置、盖设在所述池体上的分子气流膜和设于所述池体外侧壁上的中央控制器，所述池体一端的底部开设有废液收集槽，所述池体的底壁呈往所述废液收集槽一端不断向下倾斜的斜坡，所述泵吸装置的进液端与所述废液收集槽连接，所述池体的内侧壁上还设有若干喷灌器，所述泵吸装置的出液端通过设有的输液管与所述喷灌器连接，所述中央控制器与所述泵吸装置独立控制连接。
7.进一步的，所述池体的底壁上开设有若干通风槽，所述通风槽中嵌设有通风管道，所述通风管道的顶部开设有若干通气孔，所述通风管道一端封口、另一端与所述池体外部设有的进气装置连接。
8.进一步的，所述通风管道均分为三段，其中，靠近所述进气装置一段上的相邻通气孔之间的间距为a，远离所述进气装置一段上的相邻通气孔之间间隔为c，中间段上相邻通气孔之间间距为b, a＞b＞c。
9.进一步的，所述通风管道的顶部还盖设有管道保护网。
10.进一步的，所述废液收集槽的槽口还盖设有过滤网。
11.进一步的，所述分子气流膜通过设有的若干压膜装置压接在池体对应一侧的侧壁上，所述压膜装置包括压膜主体以及位于所述压膜主体一端的压杆，所述压膜主体呈摇柄状，所述压膜主体一端通过设有的螺栓与所述池体固定连接，所述压杆与所述压膜主体螺纹转动连接，所述压杆的一端设有用于将所述分子气流膜压接于所述池体上的压接头、另一端设有操作头。
12.进一步的，所述池体为长方体结构，所述长方体结构的池体包括底壁、位于所述底壁相对两侧的第一侧壁以及与2个所述第一侧壁相邻的第二侧壁，所述废液收集槽位于所述底壁远离所述第二侧壁的一侧，所述分子气流膜遮盖住所述池体的顶部以及所述池体上与所述第二侧壁相对的一侧面。
13.优选的，所述第一侧壁的长度大于所述第二侧壁的长度。
14.进一步的，所述池体的内侧壁上还分别设有温度传感器和湿度传感器，所述中央控制器分别与所述温度传感器和湿度传感器连接。
15.进一步的，所述第一侧壁的顶部还均分别设置有流水槽。
16.与现有技术相比，有益效果是：
17.1、本实用新型通过池底壁废液收集槽一端低于另一端的斜坡设计，有利于废液的及时排出，使得底层原料不会长时间受到废液的浸泡，而导致物料的烧毁。收集的废液在发酵物料湿度不够时，通过泵吸装置和喷灌器又可以循环利用，而废液中含有丰富的微生物类群，在给物料增湿的同时，还带去了大量有利于发酵的微生物，防止发酵温度过高而将物料炭化，不需要设置配套的废液处理装置，降低了废液的收集、运输和处理成本，有效地提高了发酵效率和肥效品质。
18.2、本实用新型加设通风管道和进气装置，通过进气装置往通风管道中吹入气体，气体通过通风管道上的通气孔进入发酵池内部，通风管道从池体底部供氧，解决了发酵池底层原料供氧不足的问题。并且还通过改变通风管道上通气孔的密度，实现对发酵物料供氧的均匀，防止导致局部温度过高或过低，导致发酵不完全，影响有机肥的肥效品质，降低生产效率。
19.3、本实用新型在实际规模化生产过程中，一般具有多个发酵池并排设置，而相邻的发酵池之间可以共用同一个侧壁，更少地占用土地，整个发酵区域设置更加合理，并且相邻之间利用的侧壁更长，有效地节约成本。
附图说明
20.图1是本实用新型整体结构示意图。
21.图2是本实用新型中压膜装置的结构示意图。
22.图3是本实用新型中通风管道处的局部示意图。
23.图4是本实用新型中第一侧壁的截面示意图。
24.图5是本实用新型中池体底部的示意图。
具体实施方式
25.附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
26.本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”“长”“短”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。“垂直”并不是严格意义上的垂直，而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行，而是在误差允许范围之内。
27.本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，代表的具体关系可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，其可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
28.下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体描述：
29.实施例1
30.本实施例为一种废液循环利用发酵池，参考图1，包括池体1、泵吸装置5、盖设在池
体1上的分子气流膜2和设于池体1外侧壁上的中央控制器3，池体1一端的底部开设有废液收集槽4，池体1的底壁11呈往废液收集槽4一端不断向下倾斜的斜坡，泵吸装置5的进液端与废液收集槽4连接，池体1的内侧壁上还设有若干喷灌器7，泵吸装置5的出液端通过设有的输液管6与喷灌器7连接，中央控制器3与泵吸装置5独立控制连接。这样，池体1一般是由砖头配合水泥浇筑而成，底壁11的两端具有高度差，形成一个斜坡，这样池体1底壁11靠近废液收集槽4的一端低于相对一端大概15cm，可以及时有效的将发酵过程产生的渗漏液在重力的作用下及时排出，防止底部物料因长时间浸泡而造成肥料烧毁。当发酵池内物料太干燥，湿度不适宜微生物的生存时，中央控制器3可以通过控制泵吸装置5将废液收集槽4内的废水吸入输液管6中，然后通过池壁两侧上方的喷灌器7均匀的喷洒到发酵物料上，这样既可以起到给物料增湿的作用，又做到了废液的循环利用，降低了废液的收集、运输和处理成本，有效地提高了发酵效率和肥效品质。
31.本实施例中的池体1为长方体结构，长方体结构的池体1包括底壁11、位于底壁11相对两侧的第一侧壁12以及与2个第一侧壁12相邻的第二侧壁13，废液收集槽4位于底壁11远离第二侧壁13的一侧，分子气流膜2遮盖住池体1的顶部以及池体1上与第二侧壁13相对的一侧面；在本实施例中，第一侧壁12的长度大于第二侧壁13的长度。这样，将池体1设计成长方体或接近长方体结构，制作起来工序更加简单，几乎没有建筑工艺上的难度，该长方体结构的池体1的顶部是敞口的，并且其一侧面也是开口的，用于取放物料，该开口一端的底部设置该废液收集槽4，而从顶部开口到侧面开口，全部用分子气流膜2封住，以保证发酵过程的正常进行，由于分子气流膜2使用的高性能聚酯纤维结构的纺织面料，具有分子过滤微孔结构，水蒸气分子可以正常通过，氨气、硫化氢等臭味气体无法通过，可以有效控制异味，不需要再设置配套的除臭装置就可以达到除臭的目的，同时又不会造成氮素养分的损失，保证了生产的有机肥养分全面、肥效品质优良。外界水分子则无法进入，膜内部形成可使生物菌在短时间内将废弃物转化成高品质堆肥所需要的发酵条件。分子气流膜2为堆肥物料创造了一个真正的“气候箱”，保证了池体1内原料的发酵温度的均匀，基建要求低，无需机械翻抛搅拌，适用于不同原料，膜寿命时间长，通过鼓风机和通风管道9保证了好氧菌的供氧量，同时也有利于温度的均匀，保证有害物质的去除，极大的降低了生产成本，提高了生产效率。在实际规模化生产过程中，具有多个发酵池并排设置，相邻的发酵池之间可以共用同一个侧壁，故将其设置为长宽比例较大的长方体结构，整个发酵区域设置更加合理，并且相邻之间利用的侧壁更长，有效地节约成本。
32.本实施例中，废液收集槽4的槽口还盖设有过滤网16。过滤网16能够有效的将大块的物料阻隔在废液收集槽4的外部，使得废液收集槽4中没有大颗粒的杂质，能够防止堵塞泵吸装置5。
33.分子气流膜2通过设有的若干压膜装置20压接在池体1对应一侧的侧壁上，参考图2，压膜装置20包括压膜主体21以及位于压膜主体21一端的压杆22，压膜主体21呈摇柄状，压膜主体21一端通过设有的螺栓25与池体1固定连接，压杆22与压膜主体21螺纹转动连接，压杆22的一端设有用于将分子气流膜2压接于池体1上的压接头23、另一端设有操作头24；本实施例中的分子气流膜2采用的e-ptfe膜；以图中所示方位而言，压膜主体21由一根横杆分别连接在横杆两端且往相反方向延伸的竖杆构成，整体为一个摇柄形结构，将压膜主体21下方的竖杆通过设有的螺栓25固定在池体1的外侧壁上，而顶部的竖杆与池体1的外侧壁
之间还有一定的距离，压杆22可以在压膜主体21设有的螺纹孔中旋进旋出，当往池体1一侧旋进时，压接头23的接触面会稍大一点，能够将分子气流膜2压紧在池体1的侧壁上。在实际使用时，为了压接的均匀受力，还可以沿着侧壁加设一块钢条或者平整的木条，钢条或者木条垫设在压接头23与分子气流膜2之间，压接头23通过压接钢条或者木条来将分子气流膜2压紧，整体的受力更均匀，密封效果也更好一点；这样，通过沿着第一侧壁12和第二侧壁13与分子气流膜2相接的位置均匀地设置多个压膜装置20，将分子气流膜2密封盖设在池体1上，保证发酵的正常进行，拆卸也十分方便，可以重复利用。而且压膜装置20采用不锈钢材质，和市面上现有的压膜器相比，更加方便简单，且使用寿命长，极大的节省了成本；同时既不会损坏分子气流膜2，也可以压得更加严实，极大的提高了保温效果。
34.参考图1、图3和图5所示，池体1的底壁11上还开设有若干通风槽8，通风槽8中嵌设有通风管道9，通风管道9的顶部开设有若干通气孔10，通风管道9一端封口、另一端与池体1外部设有的进气装置17连接；通风管道9的顶部还盖设有管道保护网91。一般的，进气装置17可以采用鼓风机或者其它同等功能的装置，池体1底部的通风管道9的一端封闭，一端连接有进气装置17，通过进气装置17往通风管道9中吹入气体，气体通过通风管道9上的通气孔10进入池内。进气装置17的进气端还可以另外通过收集管道18连接进入池体1内发酵物料上方，将发酵产生的气体循环利用。通风管道9上安装盖设有管道保护网91，管道保护网91既可以防止通气管道被压坏，又可以避免发酵物料堵塞通风管道9的问题。
35.池体1的内侧壁上还分别设有温度传感器14和湿度传感器15，中央控制器3分别与温度传感器14和湿度传感器15连接。温度传感器14和湿度传感器15分别实时监控发酵池内部的温度和湿度，湿度传感器15会自动监测到并反馈给中央控制器3，在开始发酵之前，首先设定发酵池池体1内部的发酵温度和发酵湿度的上下限值，温度传感器14会对发酵池池体1内部的温度进行监测，然后反馈到中央控制器3，中央控制器3通过与输入的发酵温度值进行比较，如果小于输入的发酵温度下限，就表示发酵池池体1内部温度过低，这时中央控制器3会控制的鼓风机，通过自动调节鼓风频率，加大对发酵物料供风量，使物料与空气充分混合，进而提高发酵温度。同时湿度传感器15会对发酵池池体1内部的湿度进行监测，然后反馈到中央控制器3，中央控制器3通过与设定的标准湿度值进行比较，如果小于设定的标准湿度下限，就表示发酵池内部干燥需要增湿，通过将废液收集槽4中的废水吸入输液管6内，再由喷灌器7将废水均匀喷洒在发酵物料上，使得物料均匀增湿，由于废水中还有丰富的微生物类群，可以将有机物料充分的腐解，得到有机质含量更高的肥料。本实用新型在实际使用时，一般尺寸的发酵池，一次可以堆450吨左右的有机物料，发酵所需时间为25-28天，改进了小型罐式发酵装置，极大的提高了发酵效率，后期也不需要对发酵池进行清理和维护，省去了维护费用，便于对各地有机废弃物的集中处理；发酵池建设简单，节省了设备成本。
36.实施例2
37.本实施例为在实施例1基础上的进一步优选实施例，参考图5所示，在本实施例中：通风管道9均分为三段，其中，靠近进气装置17一段上的相邻通气孔10之间的间距为a，远离进气装置17一段上的相邻通气孔10之间间隔为c，中间段上相邻通气孔10之间间距为b, a＞b＞c。本实施例在通风管道9的通气孔10分布方面做了进一步优化，通风管道9上的通气孔10的直径根据实际场景进行选择，一般大概为6mm，本实施例将每一段的通气孔10之间的
距离不同，把通风管道9等分为三段，例如本实施例中离进气装置17近的前段相邻通气孔10之间间隔距离为a，中间部分相邻通气孔10之间间隔距离为b，远离进气装置17的后端相邻通气孔10之间间隔距离为c，a＞b＞c，如此通过改变通风管道9上通气孔10的密度，实现对发酵物料供氧的均匀，防止导致局部温度过高或过低，导致发酵不完全，影响有机肥的肥效品质，降低生产效率。同时通风管道9从池体1底部供氧，解决了发酵池底层原料供氧不足的问题。
38.实施例3
39.本实施例为在实施例1基础上的进一步优选实施例，在本实施例中：第一侧壁12的顶部还均分别设置有流水槽19。这样，流水槽19的出水端也低于另一端，可以快速将雨水排出，防止雨水渗漏进入池体1内部，影响发酵效果。这样整个侧壁的截面呈“y”字型，参考图4，通过“y”字型墙体的设计，与目前现有的发酵池相比，上方墙体微微向内收缩，形成一个独特的“保温箱”，可以对发酵池内部的发酵物料起到很好的保温效果，尤其是在寒冷的冬天，这样的发酵池可以减少热量的流失；同时这种“y”字型墙体的设计，两个发酵池共用同一个侧壁，极大的减少了土里占用空间，节省了基础建设成本。
40.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。