一种处理餐厨垃圾的黑水虻一体化养殖装置的制作方法

1.本实用新型属于餐厨垃圾处理技术领域，具体涉及一种利用处理餐厨垃圾的黑水虻一体化养殖装置。


背景技术：

2.2021年我国餐厨垃圾产量1.27亿t，餐厨废弃物已成为影响社会发展的突出问题。餐厨垃圾常用的处理方法中厌氧发酵存在产生的沼渣、沼液后续难处理问题，好氧堆肥存在占地面积大，有机肥缺乏有效消纳途径等问题。餐厨垃圾的饲料化，尤其在喂养反刍类动物方面，存在同源性风险。餐厨垃圾进行焚烧电厂协同焚烧存在脱水干化费用高等问题。
3.采用黑水虻养殖处理餐厨垃圾，产出高蛋白和高品质的土壤改良剂，具有无害化、资源化程度高、推广难度低的先进性，低碳环保、二次污染相对较小、可持续发展的优势，资源化产品应用前景大。
4.中国专利cn217265483 u公开了一种易腐垃圾处理装置，通过对易腐垃圾预处理，然后再布料给黑水虻养殖容器进行处理。该专利中，黑水虻养殖为单层养殖，且需要众多的养殖容器，且需将养殖容器不断进行搬送运输。其自动化程度虽然高，但是黑水虻养殖占地面积大。
5.中国专利cn108157303公开了一种畜禽粪便饲养黑水虻的多层养殖装置，其通过多层错位设置的传送带进行黑水虻养殖。相对于单层养殖，解决了占地面积大的问题，但是在纵向方面，由于每层传动带的体积及厚度都比较大，因此，纵向高度比较高，因此，空间体积大，且每层传动带都需独立驱动，能耗大。
6.如何实现黑水虻一体化立体自动化养殖,提高立体养殖设备集成度，降低占地面积该领域亟需解决的系列关键技术问题。


技术实现要素：

7.本实用新型针对所要解决的技术问题，提供一种处理餐厨垃圾的黑水虻一体化养殖装置，通过立体化养殖,及自上而下自动化投料,提高了黑水虻养殖的自动化,降低了空间占有体积。
8.为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案是一种处理餐厨垃圾的黑水虻一体化养殖装置，包括壳体，进料装置、纵向间隔布置的多个养殖盘，刮板装置；所述进料装置位于所述壳体顶部，最顶部的养殖盘用于承接进料装置输送的物料和黑水虻；所述刮板装置将养殖盘的黑水虻及物料逐层向下输送，并经出料口排出。
9.优选地，在所述养殖盘的中心穿设有转轴,对应每层养殖盘分别设置有所述刮板装置,所述刮板装置固定设置在所述转轴上；相邻两养殖盘上的刮板刮动方向相反。
10.优选地，在所述转轴上设置有吊架，所述吊架位于所述养殖盘上方，所述刮板装置设置在所述吊架上。
11.优选地，在所述吊架上还设置有照明装置。
12.优选地，所述养殖盘大小间隔布置，大直径的养殖盘与所述转轴相邻一端为出料口，小直径的养殖盘边缘为出料端。
13.优选地，所述养殖盘通过套筒与转轴连接，所述套筒可相对所述转轴转动；小直径的所述养殖盘外边缘与所述壳体保留出料空隙，其外边缘与壳体内壁通过吊索连接；大直径的所述养殖盘外边缘与所述壳体内壁焊接固定，其内边缘通过支撑件与所述套筒连接，大直径的所述养殖盘与所述套筒间保留有出料空隙。
14.优选地，所述养殖盘为中空结构，在其中设置有加热盘管与喷淋装置；所述加热盘管对其所在养殖盘上表面进行加热，所述喷淋装置为下层养殖盘增湿。
15.优选地，所述壳体为中空结构，所述加热盘管的进水总管和出水总管与喷淋装置的进水总管分别设置在所述壳体中。
16.优选地，所述喷淋装置包括喷淋支管和与之连通的喷头；所述喷淋支管设置在所述养殖盘中空部中，所述喷头设置在养殖盘的下表面，为下层养殖盘增湿。
17.优选地，在所述养殖盘的上表面设置有曝气微孔，所述曝气微孔与养殖盘中空部连通。
18.优选地，在所述黑水虻立体养殖装置中设置有温湿度传感器。
19.优选地，所述进料装置包括进料口及位于进料口下面的设置有沿圆周方向均匀布设的数个布料挡板；所述布料挡板位于所述最顶部的养殖盘上方。
20.优选地，还包括所述黑水虻分离装置、烘干装置、黑水虻产卵繁育装置；所述黑水虻分离装置位于所述处理餐厨垃圾的黑水虻一体化养殖装置的出料口下方；经所述黑水虻分离装置分离的黑水虻大部分经所述烘干装置烘干，小部分在所述黑水虻产卵繁育装置处产卵孵化；产生的黑水虻幼虫输送至所述进料装置处。
21.本实用新型和现有技术相比较，其有益效果：
22.1.实现了黑水虻立体自动化养殖、及处理的全流程的自动化控制；在纵向方向自上而下逐层依次完成黑水虻养殖周期，通过刮板装置和曝气装置自动实现养殖盘的更替及自动翻料，采用立体养殖，上下紧凑设置，减少了空间体积。
23.2.由于养殖盘不需搬动，也不需要转动养殖盘，仅需通过转轴带动刮板间歇性动作即可，因此，能耗低。
24.3.通过将处理混合的餐厨垃圾与黑水虻在进料装置处混合，同时黑水虻幼虫在孵化后自动输送至进料装置处，实现了系统的有机循环，绿色环保。
附图说明
25.图1是整个系统的结构示意图。
26.图2是处理餐厨垃圾的黑水虻一体化养殖装置结构示意图。
27.图3是养殖盘结构示意图。
28.图4是加热盘管结构示意图。
29.其中：10-处理餐厨垃圾的黑水虻一体化养殖装置、1001-支架，1002-小直径的养殖盘a，1003-大直径的养殖盘b，1004-曝气微孔，1005-喷头、1006-刮板，1007-热水进口，1008-热水出口，1009-加热盘管，1010-进气口、1011-进料口，1012-布料挡板，1013-出料口，1014-转轴,1015-温湿度传感器、1016-喷淋水进口，1017-观察孔，1018-转轴驱动装置，
1019-三角撑，1020-外壳、1021-吊架，1022-防水灯，1024-热水进水立管，1025-热水出水立管，1026-喷淋水进水主管，1027-喷淋水进水支管，1028-套管，1029-钢拉索，1030-进气立管，1031-进气支管；11-虫粪分离装置、12-黑水虻烘干装置、1201支架、1202-加热装置、1203-烘干机进料口、1204-烘干机出料口；13-黑水虻产卵繁育装置。
具体实施方式
30.针对上述技术方案，现举较佳的实施例并结合图示进行具体说明。
31.本实用新型的处理餐厨垃圾的黑水虻一体化养殖装置，参看图1，包括处理餐厨垃圾的黑水虻一体化养殖装置10、虫粪分离装置11、烘干装置12、黑水虻产卵繁育装置13。其中：
32.处理餐厨垃圾的黑水虻一体化养殖装置10，参看图2至图4，包括外壳1020，在外壳1020壳壁设置有数个观察孔1017，在外壳1020的底部设置有支撑用支架1001。在外壳1020内竖直方向，设置有转轴1014和纵向间隔交错设置的若干养殖盘a和养殖盘b,养殖盘a和养殖盘b的合计数量一般需满足将黑水虻幼虫养大至养殖要求，一般数量≥6个。
33.转轴1014位于养殖盘a和养殖盘b中心位置，转轴1014通过设置于其上的套筒1028分别与养殖盘a、养殖盘b转动连接，转轴1014可相对养殖盘a和养殖盘b转动，养殖盘a的外周通过钢拉索1029固定在外壳1020内壁上,养殖盘a与外壳内壁之间保留有一定空隙以供黑水虻和物料从边缘落入下一层养殖盘中，养殖盘a与套筒1028间没有空隙；养殖盘b的外周通过焊接固定在外壳内壁上，养殖盘b的内周通过间隔设置的支撑杆与套筒1028固定连接，养殖盘b与套筒1028间保留有供虫与物料落下的空隙。转轴1014上端与转轴驱动装置1018连接，下端可转动设置在三角撑1019上。
34.养殖盘b的外径及内径均大于养殖盘a的外径和内径。在本实施例中，养殖盘a位于顶部，其下方为养殖盘b，在养殖盘b的下方设置养殖盘a,在养殖盘a的下面设置养殖盘b，使养殖盘a和养殖盘b形成纵向交错布置。
35.养殖盘a和养殖盘b内部均为中空设置，包括上层和下层，黑水虻养殖在上层的上表面。在每个养殖盘中空部内设置有加热盘管1009，在外壳1020的壳壁中分别设置有热水进水立管1024，热水出水立管1025，加热盘管1009进水端与热水进水立管1024连通，出水端与热水出水立管1025连通。通过加热盘管1009，为养殖盘提供养殖所需温度。
36.在养殖盘的中空部内的下层上还设置有喷淋装置。喷淋装置包括进水主管1026、喷淋支管1027和若干喷头1005。喷淋支管1027设置在养殖盘中空部内的下面，喷头1005设置在养殖盘下层的下表面上，喷头1005与喷淋支管1027连通。进水主管1026设置在外壳1020中，与喷淋支管1027连通，为其提供喷淋用水。当养殖盘的湿度不足时，通过控制喷淋装置，通过喷头为下层的养殖盘表面上的物料增加水分，调节湿度，使湿度满足养殖要求。
37.在养殖盘的上表面开设有若干曝气微孔1004，曝气微孔1004与养殖盘的中空部连通。在外壳1020内壁上设置有进气立管1030，进气立管1030通过进气口1010与外部气源连通，通过进气立管1030和与之连通的进气支管1031为每个养殖盘的中空部输送压缩气体，通过曝气微孔1004曝气。
38.在养殖盘上设置有温湿度传感器1015，进行温度、湿度的监测，根据温湿度监测数据，控制喷淋及加热，调整养殖温湿度。黑水虻养殖湿度为60-70％，温度为28-30℃，养殖周
期为12-15d。
39.在每个养殖盘上面设置刮板装置。刮板装置包括：吊架1021、若干刮板1006。吊架1021斜向设置于养殖盘上方，其一端固定连接在转轴1014上，另一端靠近养殖盘上面。在吊架1021上沿养殖盘径向间隔设置有数个刮板1006。刮板1006根据需要设置的角度不同。在本实施例中，养殖盘a上面的刮板随着转轴转动，可以将黑水虻和物料从养殖盘a中心区域刮到养殖盘a的外边缘，再使其从养殖盘a外边缘落入下层的养殖盘b中；养殖盘b上的刮板可以将黑水虻和物料从养殖盘b的边缘刮到其中心部位，使黑水虻和物料从养殖盘b与套筒之间的空隙落入下层的养殖盘a中或出料口1013中。因此，养殖盘a和养殖盘b上的刮板反向设置，刮板刮动方向相反。刮板装置的动作属于间歇性，根据养殖要求或翻动要求，定期或不定期动作。
40.在吊架1021上设置有照明装置，在本实例中，照明装置为防水灯1022，为养殖装置提供照明。
41.进料装置，设置在黑水虻一体化立体养殖装置的顶部，进料装置包括进料口1011和若干布料挡板1012。布料挡板1012位于进料口1011的下面，布料挡板一侧连接在一体，形成轴心，另一侧呈辐射状布置，相邻两布料挡板1012间呈一定角度设置。当混合物料进入进料口1011后，沿着各布料挡板间均匀洒落至养殖盘上，避免物料堆积在养殖盘上。
42.出料口1013，设置在处理餐厨垃圾的黑水虻一体化养殖装置的底部中心区域，即，出料口位于最底层养殖盘出料口的下方，最底层养殖盘一般为养殖盘b，其出料口位于转轴的外周，因此，出料口1013位于底部中心区域。出料口1013为锥形结构，方便黑水虻和虫粪从出料口自由落下。
43.处理餐厨垃圾的黑水虻一体化养殖装置可以根据温湿度监测信息，调节温湿度；通过刮板装置实现逐层向下送料，实现了黑水虻自动翻料及自动出料。
44.在处理餐厨垃圾的黑水虻一体化养殖装置的出料口下方，还设置有黑水虻分离装置11、在黑水虻分离装置11的一侧还设置有烘干装置12、黑水虻产卵繁育装置13。
45.黑水虻分离装置11倾斜布置，倾角一般为20～30
°
，以便更好分离黑水虻和虫粪。黑水虻分离装置采用不锈钢筛网，自动筛分。处理餐厨垃圾的黑水虻一体化养殖装置10养殖好的黑水虻和虫粪一起从出料口1009落到黑水虻分离装置11的不锈钢筛网上，随着不锈钢筛网不断晃动，将黑水虻和虫粪进行分离，筛下物为虫粪，虫粪收集后作为土壤改良剂外售，为生态农业种植业提供优良的土壤改良剂；筛上物为黑水虻，通过输送装置大部分输送至烘干装置12进行烘干处理，小部分输送至黑水虻产卵繁育装置13。黑水虻产卵繁育装置13通过自动控温、调节湿度、光照用于黑水虻产卵，以及孵化繁育幼虫，繁育后幼虫投放至处理餐厨垃圾的黑水虻一体化养殖装置用于餐厨垃圾处理。
46.烘干装置12，包括支架1201、加热装置1202、烘干机进料口1203、烘干机出料口1204。加热装置1202，为烘干装置12提供加热热源。烘干机进料口1203通过输送装置与黑水虻分离装置11连接，经分离后的黑水虻进入烘干装置中烘干，烘干后的干虫从烘干机出料口1204输出，烘干后的黑水虻作为蛋白饲料外售，为养殖业提供高蛋白。
47.本实用新型的操作流程：
48.将经过自动化处理的餐厨垃圾混合物料与黑水虻幼虫一起经进料口1011及布料挡板1012进入处理餐厨垃圾的黑水虻一体化养殖装置10中的顶部养殖盘中开始养殖，随着
养殖一定天数，刮板1006将黑水虻和物料逐层向下移动，直至送到出料口1013时，黑水虻养殖周期完成，在此过程中，通过加热盘管和喷淋装置调节温湿度，通过曝气微孔曝气进行通风处理，使养殖环境满足黑水虻养殖要求。养殖好的黑水虻经黑水虻分离装置11分离，大部分经烘干装置12烘干，小部分经黑水虻产卵繁育装置13孵化幼虫后再投料至进料装置处实现循环。