一种土壤修复方法、土壤修复有机混合物及其加工系统转让专利
申请号 : CN202010606676.0
文献号 : CN111804726B
文献日 : 2021-06-04
发明人 : 甘可行 , 陈剑琴
申请人 : 深圳市中桦农业科研发展有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种土壤修复方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤100、从生活垃圾中分离出干有机垃圾和餐厨垃圾,并将餐厨垃圾进行去油污和酸碱中和处理,所述干有机垃圾包括树枝、树叶;
步骤200、将干有机垃圾和处理后的餐厨垃圾加工粉碎,获得待发酵有机垃圾;
步骤300、将所述待发酵有机垃圾与芽包杆菌、面粉、红糖以及多种微量元素和多种中量元素混合发酵后倒入土壤中进行修复,在修复的同时进行种植;其中,所述微量元素包括铁、锰、硒、铜;所述中量元素包括镁、硫;
还包括用于所述方法的土壤修复有机混合物,包括如下成分:干有机垃圾、餐厨垃圾、芽包杆菌、面粉、红糖、铁、锰、硒、铜、镁、硫;
还包括用于所述土壤修复有机混合物的加工系统,包括垃圾分选系统(1)、垃圾预处理系统(2)和发酵系统(3),所述垃圾分选系统(1从垃圾回收站中收集有机垃圾并将其分选为干有机垃圾和餐厨垃圾,干有机垃圾直接进入垃圾预处理系统(2)中的粗碎系统(201)中进行加工粉碎,餐厨垃圾顺次进入垃圾预处理系统(2)中的脱水除油系统(202)、酸碱中和系统(203)、干燥系统(204)中进行脱水除油、酸碱中和以及干燥,将干燥后的垃圾送入粗碎系统(201)中进行加工粉碎,将经过预处理的垃圾通过配料添加系统(4)加入微生物、有机质和微量元素后送入发酵系统(3)中发酵;
所述发酵系统(3)包括发酵罐(301)以及固定安装在所述发酵罐(301)底部的呈中空状的支撑底座(302),所述发酵罐(301)顶部和底部分别安装有上旋转刀座(303)和下旋转刀座(304),所述上旋转刀座(303)和下旋转刀座(304)之间通过多个纵向设置且沿周向均匀分布的搅拌切刀(5)连接,在所述下旋转刀座(304)底部固定安装有法兰盘(307),所述法兰盘(307)底部中心固定安装有两端相互贯穿的外传动杆(308),所述支撑底座(302)内安装有与所述外传动杆(308)传动连接的第二驱动机构(311);
所述下旋转刀座(304)下方安装有第一驱动机构(305),所述第一驱动机构(305)通过变向传动机构(7)驱动所述搅拌切刀(5)偏转来使所述搅拌切刀(5)在预粉碎、粉碎和搅拌三种功能状态之间进行切换,且所述变向传动机构(7)通过穿过所述外传动杆(308)的内传动杆(306)与所述第一驱动机构(305)连接。
2.根据权利要求1所述的一种土壤修复方法,其特征在于,所述上旋转刀座(303)上安装有位于所述发酵罐(301)进料口下方的预切刀(6),所述上旋转刀座(303)和下旋转刀座(304)的对应位置处设置有多个刀轴孔(312),在对应的刀轴孔(312)内设置有刀轴(313),所述刀轴(313)和所述搅拌切刀(5)之间通过变向传动机构(7)连接。
3.根据权利要求2所述的一种土壤修复方法,其特征在于,所述变向传动机构(7)包括固定安装在所述内传动杆(306)上的内蜗杆(701),在所述内传动杆(306)的正面和背面均设置有与所述内蜗杆(701)啮合连接的内蜗轮(702),所述内蜗轮(702)上均固定安装有导动杆(703),所述导动杆(703)的另一端设置有锥齿轮组(704)与所述刀轴(313)连接实现动力传输。
4.根据权利要求2所述的一种土壤修复方法,其特征在于,所述发酵罐(301)顶部和所述支撑底座(302)上均安装有与所述上旋转刀座(303)、下旋转刀座(304)转动配合的向心轴承(314),所述上旋转刀座(303)、下旋转刀座(304)和所述向心轴承(314)的连接处通过密封部件(315)密封连接。
5.根据权利要求1所述的一种土壤修复方法,其特征在于,所述搅拌切刀(5)的刀口由上至下或由下至上偏离所述搅拌切刀的中心轴线,所述搅拌切刀(5)相对于竖直方向的倾斜角为2°~10°,所述搅拌切刀(5)的两侧均安装有若干个沿其长度方向分布的多个辅助切刀(8)。
6.根据权利要求1所述的一种土壤修复方法,其特征在于,所述发酵罐(301)上开设有围绕所述支撑底座(302)设置的若干个出料口(316),所述发酵罐(301)上安装有与若干个所述出料口(316)相配合的环形卸料槽(317),所述环形卸料槽(317)上开设有卸料口(318)。
7.根据权利要求2所述的一种土壤修复方法,其特征在于,若干个所述预切刀(6)围绕所述上旋转刀座(303)的旋转轴心呈射线状均匀分布,若干个所述预切刀(6)另一端均套设在所述发酵罐(301)的内壁上。
8.根据权利要求3所述的一种土壤修复方法,其特征在于,所述发酵罐(301)内围绕所述搅拌切刀(5)和所述刀轴(313)设置有多个斜拉杆(319),所述斜拉杆(319)的两端分别固定在所述上旋转刀座(303)和所述下旋转刀座(304)上,且在相邻所述斜拉杆(319)之间通过连接杆(320)形成两个V字形结构。
说明书 :
一种土壤修复方法、土壤修复有机混合物及其加工系统
技术领域
背景技术
产生较大的伤害。其实,城市中的生活垃圾大部分都是有机垃圾,如果得到有效的分类处理
大部分是可以被回收利用,并用于修复已经被破坏的土壤。
流失。
得土壤中的化学肥料远大于植物的需求量,农作物无法完全吸收导致过剩的肥料在环境的
变化中形成固体。中重金属和有害物质残留,受损甚至有毒害的土壤也必然导致作物的减
产。
会对土壤造成负担,并会逐步地对土壤进行修复。但是在现有技术条件中对于使用城市生
活垃圾来修复改善土壤结构还存在如下缺陷:
发明内容
机混合物的过程中加工装置功能单一导致加工流程复杂且效率低下的问题。
包括铁、锰、硒、铜;所述中量元素包括镁、硫。
为干有机垃圾和餐厨垃圾,干垃圾直接进入垃圾预处理系统中的粗碎系统中进行加工粉
碎,餐厨垃圾顺次进入垃圾预处理系统中的脱水除油系统、酸碱中和系统、干燥系统中进行
脱水除油、酸碱中和以及干燥,将干燥后的垃圾送入粗碎系统中进行加工粉碎,将经过预处
理的垃圾通过配料添加系统加入微生物、有机质和微量元素后送入发酵系统中发酵;
转刀座之间通过多个纵向设置且沿周向均匀分布的搅拌切刀连接,在所述下旋转刀座底部
固定安装有法兰盘,所述法兰盘底部中心固定安装有两端相互贯穿的外传动杆,所述支撑
底座内安装有与所述外传动杆传动连接的第二驱动机构;
换,且所述变向传动机构通过穿过所述外传动杆的内传动杆与所述第一驱动机构连接。
轴孔内设置有刀轴,所述刀轴和所述搅拌切刀之间通过变向传动机构连接。
内蜗轮上均固定安装有导动杆,所述导动杆的另一端设置有锥齿轮组与所述刀轴连接实现
动力传输。
承的连接处通过密封部件密封连接。
两侧均安装有若干个沿其长度方向分布的多个辅助切刀。
槽上开设有卸料口。
邻所述斜拉杆之间通过连接杆形成两个V字形结构。
拌切刀偏转角度的调整来实现搅拌切刀在预粉碎、粉碎和搅拌三种功能状态之间的切换,
尤其适用于对异味重、量大且含有较多纤维和胶质的餐余垃圾进行加工,减少了餐余垃圾
在由粉碎设备向发酵设备转移而导致的污染、加工效率降低和加工成本增加等问题,另外
在粉碎过程中结合搅拌切刀的自转和公转以实现更加的粉碎。
附图说明
仅是示例性的,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据
提供的附图引伸获得其它的实施附图。
实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功
效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
构;312‑刀轴孔;313‑刀轴;314‑向心轴承;315‑密封部件;316‑出料口;317‑环形卸料槽;
318‑卸料口;319‑斜拉杆;320‑连接杆;
具体实施方式
部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做
出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
包括铁、锰、硒、铜;所述中量元素包括镁、硫。
将土壤中所缺乏的元素和有机质进行发酵,形成土壤能够吸收和利用的有机肥料,将发酵
成熟后的有机肥料投放入土壤中进行修复,在修复的过程中种植植物,通过植物的循环作
用实现对土壤的进一步修复。
分选为干有机垃圾和餐厨垃圾,对于不同类型的垃圾,其处理方法略有不同,对于干垃圾,
如树叶和树枝等干垃圾直接进入垃圾预处理系统2中的粗碎系统201中进行加工粉碎。对于
湿垃圾,如餐厨垃圾或者其他含油污的垃圾,需要根据需求进行清洗和脱水除油,因此对于
如餐厨垃圾一类的湿垃圾,需要顺次进入垃圾预处理系统2中的脱水除油系统202、酸碱中
和系统203、干燥系统204中进行脱水除油、酸碱中和以及干燥,将干燥后的垃圾送入粗碎系
统201中进行加工粉碎。
效果,需要根据需求在有机垃圾中添加芽包杆菌、面粉、红糖以及铁、锰、硒、铜等多种微量
元素以及镁、硫等中量元素。对于本加工装置,经过预处理的垃圾通过配料添加系统4加入
微生物、有机质和微量元素后送入发酵系统3中发酵。
述上旋转刀座303和下旋转刀座304之间通过多个纵向设置且沿周向均匀分布的搅拌切刀5
连接,在所述下旋转刀座304底部固定安装有法兰盘307,所述法兰盘307底部中心固定安装
有两端相互贯穿的外传动杆308,所述支撑底座302内安装有与所述外传动杆308传动连接
的第二驱动机构311。
施方式中为了克服上述缺陷,需要从动力机构以及粉碎方式上做进一步的限定。
是,由于设置了上旋转刀座303和下旋转刀座304,其动力传输和粉碎方式均与现有粉碎机
构不同,具体的在后文中进一步阐述。
状态之间进行切换,且所述变向传动机构7通过穿过所述外传动杆308的内传动杆306与所
述第一驱动机构305连接。第二驱动机构311通过外传动杆308驱动法兰盘307转动,从而带
动与法兰盘307固定连接的下旋转刀座304转动,下旋转刀座304通过多个周向均匀分布的
搅拌切刀5与上旋转刀座303连接,并带动搅拌切刀5和旋转刀座303一同转动,使搅拌切刀5
对发酵罐301内的物料进行切碎,相较于现有通过安装在刀轴上的多个刀片对物料进行切
割粉碎的粉碎装置,本实施不设置有刀轴,从而避免了在对物料进行粉碎时因物料缠绕刀
轴而导致刀轴被抱死的情况。
向位于搅拌切刀5的旋转方向上,以使搅拌切刀5在其旋转方向上的横截面积最小化,有利
于旋转底座304带动多个搅拌切刀5克服自身惯性以及发酵罐301内物料的阻力进行转动,
即有利于旋转底座304的启动。
座304第和搅拌切刀5旋转的惯性力作用下,使得第二驱动机构311的负荷相对于启动时的
负荷大大减小,此时,第一驱动机构305通过变向传动机构7驱动搅拌切刀5偏转,使搅拌切
刀5相对于其旋转方向呈夹角,此时,多个搅拌切刀5形成类似与涡轮叶片的结构,以促进位
于多个搅拌切刀5之间物料于外侧的物料进行交换,实现将发酵罐301内的物料充分粉碎的
目的。
内物料粉碎程度。
偏转,将搅拌切刀5切换为搅拌状态。
一步位于多个搅拌切刀5之间物料与外侧的物料进行交换的速度,实现被第二驱动机构311
驱动多个搅拌切刀5具备对发酵罐301内的物料进行快速搅拌的功能,以适应发酵时对物料
进行快速均质的要求。
粉碎、粉碎和搅拌三种功能状态之间的切换,尤其适用于对异味重、量大且含有较多纤维和
胶质的餐余垃圾进行加工,减少了餐余垃圾在由粉碎设备向发酵设备转移而导致的污染、
加工效率降低和加工成本增加等问题。
带动预切刀6进行转动,当由进料口向发酵罐301中倒入餐余垃圾时,倒入的残余垃圾经过
旋转的预切刀6被初步的切割,避免大块物料堆积在发酵罐301中因搅拌切刀5阻力过大而
造成第二驱动机构311启动困难的问题。
连接。
而实现对搅拌切刀5偏转角度的调整。
轮702上均固定安装有导动杆703,所述导动杆703的另一端设置有锥齿轮组704与所述刀轴
313连接实现动力传输。
而使与锥齿轮组704连接的刀轴313转动,从而实现随搅拌切刀5的偏转角度进行调整的目
的,而采用蜗轮‑蜗杆副的目的在于,利用蜗轮‑蜗杆自锁的特性,避免搅拌切刀5受外力作
用而自行发生偏转角度的改变。变向传动机构7的具体结构根据实际应用需求调整,本发明
仅提供了一种便于实现的优选实施例。
轴承314的连接处通过密封部件315密封连接。
座304发生偏转而导致中间连接的搅拌切刀5被折断。
速均质。
座是设置在法兰盘上的,而法兰盘通过第二驱动机构的驱动作用发生转动,从而使得位于
下旋转刀座上的搅拌切刀发生围绕中心的转动。
而发生公转,而这种方式克服了现有技术中粉碎效果不理想,容易存在死角的缺陷。
317上开设有卸料口318。
与各个出料口13正相对的环形卸料槽14,环形卸料槽14向下倾斜的一侧开设有卸料口15,
通过环形卸料槽14承接各个出料口13排出的有机肥料,并将有机肥料集中由卸料口15导
出。
罐301的内壁上,以对预切刀6的另一端进行支撑。
邻所述斜拉杆319之间通过连接杆320形成两个V字形结构,以对上旋转刀座303和下旋转刀
座304进一步固定,避免二者发生偏离。
和下旋转刀座304的固定效果。
况发生。需要进一步说明的是,连接部件两端均是与旋转刀座直接连接,不参与搅拌切刀的
转动过程。
在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。