一种甘蔗尾叶生态有机肥的制备方法及其制备装置转让专利

申请号 : CN202211149902.2

文献号 : CN115504829B

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发明人 : 王仕江雷发文石盛聪冯红柳张俊吴佳桔杨秀成庞国昌梁深黄晓莉麦艳梅林瑞斌罗雪

申请人 : 南丹县畜牧管理和水产技术推广站

摘要 :

本发明涉及有机肥技术领域,且公开了一种甘蔗尾叶生态有机肥的制备方法,将混合动物粪便、甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆、混合菌种混合均匀,发酵,得到发酵物,将发酵物和甘蔗尾叶碳化制成的生物炭混合均匀,得到甘蔗尾叶生态有机肥,使用的原料成本低且简单易得,是可再生材料,且工艺配方简单,该生态有机肥能够有效的固化二氧化碳,降低温室效应,吸附营养物质,吸附微量元素、中量元素成分和水分,起到保肥、保水、保持土壤中的营养成分长久有效的作用,提高肥料的利用率,同时具有很好的植物生长调节促进作用,能够显著提高农产品的质量。

权利要求 :

1.一种甘蔗尾叶生态有机肥的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一、将甘蔗尾叶粉碎成10‑30目的甘蔗尾叶粉末,取甘蔗尾叶粉末和去离子水、活性剂混合均匀,过滤,在60‑80℃干燥6‑10h,得到混合物,在氩气氛围中,对混合物进行碳化处理,碳化处理过程中,升温速率为1‑4℃/min,碳化温度为500‑600℃,碳化时间为2‑4h,碳化处理完成后,使用稀盐酸洗涤,抽滤,使用去离子水洗涤至中性,在60‑80℃干燥6‑12h,得到生物碳;

步骤二、将动物粪便和除臭剂混合均匀后加入到滚筒式高温炉中烘干,烘干温度为

150‑200℃,烘干时间为2‑6h,得到混合动物粪便;

所述步骤二中动物粪便和除臭剂的质量比为100:5‑12;其中动物粪便为鸡、猪、羊粪便的组合,鸡粪、猪粪、羊粪的质量比为10:2‑7:1‑4;除臭剂为柠檬酸和腐殖酸的混合物,柠檬酸和腐殖酸的质量比为10:3‑8;

步骤三、将甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆切段成2‑5cm的混合小段,将混合小段和混合动物粪便、混合菌种混合均匀,堆放,加入去离子水,密封,进行有氧发酵,发酵过程中,通入氧气体积浓度为60‑85%的空气,发酵温度为55‑75℃,发酵时间为60‑90天,得到初步发酵物料;

所述步骤三中混合小段、动物粪便、混合菌种的质量比为100:35‑65:0.5‑2;去离子水的含量为混合小段和混合动物粪便、混合菌种混合物质量总和的60‑75%;

步骤四、将初步发酵物料进行有氧翻堆发酵,发酵过程中,通入氧气体积浓度为60‑

85%的空气,每隔2‑4天进行翻堆一次,翻堆过程中,加入混合菌种,混合均匀,密封,发酵温度为35‑50℃,翻堆发酵时间为40‑60天,得到发酵物料;

步骤五、将发酵物料散开风干,风干后再粉碎,和生物炭搅拌混合,混合后,使用造粒机造粒,得到甘蔗尾叶生态有机肥;

所述的甘蔗尾叶生态有机肥的制备方法使用生态有机肥发酵装置,包括发酵罐,所述发酵罐内腔中部设置有翻动组件和碾碎组件,所述翻动组件包括固定翻动绞龙和活动翻动绞龙,所述翻动组件上方设置有驱动机构,所述碾碎组件位于所述固定翻动绞龙和活动翻动绞龙之间;所述驱动机构包括同轴异向驱动组件、同轴限位组件和驱动电机,通过直线驱动带动同轴异向驱动组件上移,驱动所述固定翻动绞龙和活动翻动绞龙异向转动,所述固定翻动绞龙和活动翻动绞龙分别带动所述发酵罐上下两侧的物料向所述碾碎组件位置聚拢;通过直线驱动带动同轴异向驱动组件下移,驱动所述固定翻动绞龙和活动翻动绞龙同轴转动,所述固定翻动绞龙和活动翻动绞龙同向转动,并带动发酵罐底部碾碎后的物料向上翻动;

所述翻动组件还包括弧形收拢叶片,所述弧形收拢叶片位于所述固定翻动绞龙底部,且与所述固定翻动绞龙同步转动,所述弧形收拢叶片底部与所述发酵罐内腔底部相贴近设置;

所述碾碎组件包括两组碾碎凸盘,两组所述碾碎凸盘分别位于所述固定翻动绞龙的顶部与活动翻动绞龙的底部,所述碾碎凸盘中部镂空设置有穿孔,两个所述碾碎凸盘均为上凸设置;

所述固定翻动绞龙中部设置有驱动轴,所述驱动轴延伸于所述同轴异向驱动组件上方,且所述驱动轴设置有驱动电机,所述驱动轴上方与所述驱动电机输出轴连接,所述驱动电机与所述发酵罐内腔顶部固定连接,所述固定翻动绞龙外侧设置有固定筒,所述固定筒外侧设置有固定杆与所述发酵罐内壁固定连接;

所述活动翻动绞龙内侧设置有驱动筒,所述驱动轴贯穿所述驱动筒中部,所述活动翻动绞龙外侧设置有活动筒,所述活动筒顶部与直线驱动连接,所述固定翻动绞龙上方外侧固定设置有连接环,所述连接环与所述活动筒滑动连接,所述连接环与所述活动筒之间通过限位件配合,所述连接环中部设置有翻料出口;

所述同轴异向驱动组件包括固定锥齿轮、活动锥齿轮以及传动锥齿轮,所述固定锥齿轮与所述驱动轴连接,所述活动锥齿轮中部设置有连接筒,所述活动锥齿轮与所述连接筒连接,所述连接筒底部与所述驱动筒侧壁之间通过限位件配合,所述传动锥齿轮设置于所述固定锥齿轮与所述活动锥齿轮之间,且能够同时与所述固定锥齿轮和所述活动锥齿轮啮合;

所述固定锥齿轮顶部通过轴承与所述驱动电机本体连接,所述活动锥齿轮底部通过轴承与驱动板连接,所述驱动板设置于所述活动筒位于所述活动翻动绞龙的上方,所述驱动板与所述驱动筒外侧固定连接,所述传动锥齿轮通过转轴与所述活动筒内壁转动连接,所述活动筒位于所述驱动板底部设置有翻料进口,所述翻料进口正对所述活动翻动绞龙最上方;

所述同轴限位组件包括限位齿和限位槽,所述限位齿位于所述驱动轴侧壁,所述限位槽设置于所述连接筒上方内侧,所述限位槽位于所述限位齿上方,所述连接筒均能够相对所述驱动轴和所述驱动筒上下移动,所述连接筒与所述驱动筒之间设置有弹簧,所述驱动筒位于所述连接筒内腔底部设置有凸环,所述连接筒中部设置有限位环,所述弹簧两端分别与所述凸环和限位环连接。

2.根据权利要求1所述的甘蔗尾叶生态有机肥的制备方法,其特征在于,所述步骤一中甘蔗尾叶粉末、去离子水、活性剂的质量比为100:600‑1500:15‑50,其中活性剂为氢氧化钾。

3.根据权利要求1所述的甘蔗尾叶生态有机肥的制备方法,其特征在于,所述步骤三中混合菌种为哈茨木霉菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌、固氮菌的组合菌种,其中哈茨木霉菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌、固氮菌的质量比为10:1‑5:12‑25:2‑7。

说明书 :

一种甘蔗尾叶生态有机肥的制备方法及其制备装置

技术领域

[0001] 本发明涉及有机肥技术领域,具体为一种甘蔗尾叶生态有机肥的制备方法及其制备装置。

背景技术

[0002] 我国作为一个农业大国,每年需要消耗大量的化肥,众所周知,施肥不仅能够提高土壤的肥力,还能够提高作物单位面积的产量,随着科技的发展,无机肥使用越来越广泛,无机肥具有使用后效果快,容易被植物吸收的优点,但是长期使用无机肥会造成土壤板结,造成水土流失、矿物质损失,同时无机肥的肥力不够持久,严重影响土壤结构,造成环境污染。
[0003] 生态有机肥是以有机营养为主要成分的一种绿色环保型肥料,是一种建立在提高农业生产能力的同时,对环境负效应很小的一种新型有机肥料,施用生态有机肥能够显著的提高作物的产量和品质。通过植物残渣和动物粪便等发酵产生的生态有机肥能够有效的改善土壤,促进微生物活动,加速有机质降解,促进植物生长,提高农产品的质量,生态有机肥具有养分含量高、释放快的特点。
[0004] 我国甘蔗产量巨大,甘蔗产区的甘蔗副产品资源十分丰富,但如何利用这些副产品引起了社会的广泛关注。甘蔗的副产品中甘蔗尾叶数量巨大,约占甘蔗全重的10%,甘蔗尾叶的营养成分较为全面,蛋白质和糖分含量较高,同时富含各种维生素以及其它营养物质,在肥料领域有着很大的应用潜力和发展前景,目前这些有机物主要作为废料就地燃烧,这在一定程度上会提高甘蔗田土壤的肥力,烧死野草害虫,但造成了资源的严重浪费,同时会造成严重的环境污染,将数量巨大的甘蔗尾叶加以利用,有利于促进资源的循环发展和可持续发展的方针。

发明内容

[0005] 为了解决上述技术问题,本发明提供了一种甘蔗尾叶生态有机肥的制备方法及其制备装置,得到的甘蔗尾叶生态有机肥对土壤的损害极低,能够有效改善土壤结构,肥力持久,增加农作物的产量,同时有利于资源利用,减少了环境污染。
[0006] 为了实现上述目的,本发明公开了一种甘蔗尾叶生态有机肥的制备方法,包括以下步骤:
[0007] 步骤一、将甘蔗尾叶粉碎成10‑30目的甘蔗尾叶粉末,取甘蔗尾叶粉末和去离子水、活性剂混合均匀,过滤,在60‑80℃干燥6‑10h,得到混合物,在氩气氛围中,对混合物进行碳化处理,碳化处理过程中,升温速率为1‑4℃/min,碳化温度为500‑600℃,碳化时间为2‑4h,碳化处理完成后,使用稀盐酸洗涤,稀盐酸为盐酸水溶液,浓度为4mol/L,抽滤,使用去离子水洗涤至中性,在60‑80℃干燥6‑12h,得到生物碳;
[0008] 步骤二、将动物粪便和除臭剂混合均匀后加入到滚筒式高温炉中烘干,烘干温度为150‑200℃,烘干时间为2‑6h,得到混合动物粪便;
[0009] 步骤三、将甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆切成2‑5cm的小段,将混合小段和混合动物粪便、混合菌种混合均匀,堆放,加入去离子水,密封,进行有氧发酵,发酵过程中,通入氧气体积浓度为60‑85%的空气,发酵温度为55‑75℃,发酵时间为60‑90天,得到初步发酵物料;
[0010] 步骤四、将初步发酵物料进行有氧翻堆发酵,发酵过程中,通入氧气体积浓度为60‑85%的空气,每隔2‑4天进行翻堆一次,翻堆过程中,加入混合菌种,混合均匀,密封,发酵温度为35‑50℃,翻堆发酵时间为40‑60天,得到发酵物料;
[0011] 步骤五、将发酵物料散开风干,风干后再粉碎,和生物炭搅拌混合,混合后,使用造粒机造粒,得到甘蔗尾叶生态有机肥。
[0012] 优选地,所述步骤五中发酵物料和生物炭的质量比为100:8‑15。
[0013] 优选地,所述步骤一中甘蔗尾叶粉末、去离子水、活性剂的质量比为100:600‑1500:15‑50,其中活性剂为氢氧化钾。
[0014] 优选地,所述步骤二中动物粪便和除臭剂的质量比为100:5‑12;其中动物粪便为鸡、猪、羊粪便的组合,鸡粪、猪粪、羊粪的质量比为10:2‑7:1‑4;除臭剂为柠檬酸和腐殖酸的混合物,柠檬酸和腐殖酸的质量比为10:3‑8。
[0015] 优选地,所述步骤三中混合菌种为哈茨木霉菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌、固氮菌的组合菌种,其中哈茨木霉菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌、固氮菌的质量比为10:1‑5:12‑25:2‑7。
[0016] 优选地,所述步骤三中混合小段、动物粪便、混合菌种的质量比为100:35‑65:0.5‑2;去离子水的含量为混合小段和混合动物粪便、混合菌种混合物质量总和的60‑75%。
[0017] 优选地,所述步骤三中甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆中的水分质量百分含量均≤10%。
[0018] 优选地,所述步骤五中风干后的发酵物料的水分质量百分含量≤20%。
[0019] 本发明还提供了一种生态有机肥发酵装置,所述生态有机肥发酵装置能用于上述方法中通过发酵制备初步发酵物料和发酵物料。
[0020] 一种生态有机肥发酵装置,包括发酵罐,所述发酵罐内腔中部设置有翻动组件和碾碎组件,所述翻动组件包括固定翻动绞龙和活动翻动绞龙,所述翻动组件上方设置有驱动机构,所述碾碎组件位于所述固定翻动绞龙和活动翻动绞龙之间;所述驱动机构包括同轴异向驱动组件、同轴限位组件和驱动电机,通过直线驱动带动同轴异向驱动组件上移,驱动所述固定翻动绞龙和活动翻动绞龙异向转动,所述固定翻动绞龙和活动翻动绞龙分别带动所述发酵罐上下两侧的物料向所述碾碎组件位置聚拢;通过直线驱动带动同轴异向驱动组件下移,驱动所述固定翻动绞龙和活动翻动绞龙同轴转动,所述固定翻动绞龙和活动翻动绞龙同向转动,并带动发酵罐底部碾碎后的物料向上翻动。
[0021] 优选地,所述翻动组件还包括弧形收拢叶片,所述弧形收拢叶片位于所述固定翻动绞龙底部,且与所述固定翻动绞龙同步转动,所述弧形收拢叶片底部与所述发酵罐内腔底部相贴近设置。
[0022] 优选地,所述固定翻动绞龙中部设置有驱动轴,所述驱动轴延伸于所述同轴异向驱动组件上方,且所述驱动轴上方与所述驱动电机输出轴连接,所述驱动电机与所述发酵罐内腔顶部固定连接,所述固定翻动绞龙外侧设置有固定筒,所述固定筒外侧设置有固定杆与所述发酵罐内壁固定连接。
[0023] 优选地,所述活动翻动绞龙内侧设置有驱动筒,所述驱动轴贯穿所述驱动筒中部,所述活动翻动绞龙外侧设置有活动筒,所述活动筒顶部与直线驱动连接,所述固定翻动绞龙上方外侧固定设置有连接环,所述连接环与所述活动筒滑动连接,所述连接环与所述活动筒之间通过限位件配合,所述连接环中部设置有翻料出口。
[0024] 优选地,所述碾碎组件包括两组碾碎凸盘,两组所述碾碎凸盘分别位于所述固定翻动绞龙的顶部与活动翻动绞龙的底部,所述碾碎凸盘中部镂空设置有穿孔,两个所述碾碎凸盘均为上凸设置。
[0025] 优选地,所述同轴异向驱动组件包括固定锥齿轮、活动锥齿轮以及传动锥齿轮,所述固定锥齿轮与所述驱动轴连接,所述活动锥齿轮中部设置有连接筒,所述活动锥齿轮与所述连接筒连接,所述连接筒底部与所述驱动筒侧壁之间通过限位件配合,所述传动锥齿轮设置于所述固定锥齿轮与所述活动锥齿轮之间,且能够同时与所述固定锥齿轮和所述活动锥齿轮啮合。
[0026] 优选地,所述固定锥齿轮顶部通过轴承与所述驱动电机本体连接,所述活动锥齿轮底部通过轴承与驱动板连接,所述驱动板设置于所述活动筒位于所述活动翻动绞龙的上方,所述驱动板与所述驱动筒外侧固定连接,所述传动锥齿轮通过转轴与所述活动筒内壁转动连接,所述活动筒位于所述驱动板底部设置有翻料进口,所述翻料进口正对所述活动翻动绞龙最上方。
[0027] 优选地,所述同轴限位组件包括限位齿和限位槽,所述限位齿位于所述驱动轴侧壁,所述限位槽设置于所述连接筒上方内侧,所述限位槽位于所述限位齿上方,所述连接筒均能够相对所述驱动轴和所述驱动筒上下移动,所述连接筒与所述驱动筒之间设置有弹簧,所述驱动筒位于所述连接筒内腔底部设置有凸环,所述连接筒中部设置有限位环,所述弹簧两端分别与所述凸环和限位环连接。
[0028] 优选地,所述发酵罐外侧设置有支撑架,所述发酵罐外部一侧设置有氧气泵,所述氧气泵固定于所述支撑架一侧,所述氧气泵通过连接管与所述发酵罐中部连通,所述发酵罐外部另一侧设置有注水泵,所述注水泵通过连接管与所述发酵罐中部连通,所述发酵罐顶部一侧设置有进料口,所述进料口一侧设置有排气净化泵,所述排气净化泵通过排气管与所述进料口一侧连接,所述进料口上方设置有封盖。
[0029] 与现有技术相比,本发明的有益效果为:
[0030] 1、本发明中使用甘蔗尾叶作为原料,和活性剂混合,在氩气氛围中进行碳化处理,得到生物炭,得到的生物炭具有疏松多孔的结构特点,且比表面积大,具有很强的吸附螯合能力,可以有效的固化二氧化碳,降低温室效应,同时能够吸附营养物质,吸附微量元素、中量元素成分和水分,起到保肥、保水、保持土壤中的营养成分长久有效的作用,提高肥料的利用率。
[0031] 2、本发明中将动物粪便和除臭剂混合,在滚筒式高温炉中烘干,利用有机酸的羟基基团(‑COOH)的酸性,来中和各类碱性的臭味物质,消除了动物粪便中的异味,方便了动物粪便的使用,得到的混合动物粪便中含有丰富的有机质、较高的N、P、K以及微量元素,是很好的肥料原料,同时含有大量的蛋白质,经过多次发酵后,有效灭杀了粪便中的有害细菌、虫卵以及尿激酶,杜绝了粪便作为有机肥的副作用,具有很好的植物生长调节促进作用;甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆中也含有植物生长所需的有机质、N、P、K以及微量元素,作为生态有机肥的原料,起到了物料再利用,符合可持续发展的原则,降低了生产成本,将这些废弃物回归土地,恢复土壤肥力,绿色环保。
[0032] 3、本发明中使用的原料成本低且简单易得,是可再生材料,且工艺配方简单,通过植物秸秆、甘蔗尾叶和动物粪便等发酵,且在发酵过程中多次添加菌种,可以有效提高发酵过程中菌种数量和活性,发酵更完全,且添加适量的微生物菌剂,施入土壤里被生物分解后,能够形成一种腐殖质,得到的生态有机肥能够有效的改善土壤结构,防止土壤板结,促进微生物活动,加速有机质降解,促进植物生长,提高农产品的质量,生态有机肥具有养分含量高、释放快的特点。
[0033] 4、本发明中使用的生态有机肥发酵装置在生态有机肥原料发酵时能够充分搅拌混合,加快生态有机肥原料的发酵,方便发酵罐中的生态有机肥原料更好地由发酵罐底部向发酵罐上部翻动。

附图说明

[0034] 图1为本发明制备甘蔗尾叶生态有机肥的制备方法的流程图;
[0035] 图2为本发明的整体内部剖视立体结构示意图;
[0036] 图3为本发明的整体立体结构示意图;
[0037] 图4为本发明的翻动组件内部剖视立体结构示意图;
[0038] 图5为本发明图4的A处局部放大结构示意图;
[0039] 图6为本发明的翻动组件内部剖视装配立体结构示意图;
[0040] 图7为本发明的同轴异向驱动组件部分部件与同轴限位组件的装配立体结构示意图。
[0041] 图中:1、发酵罐;11、支撑架;12、氧气泵;13、注水泵;14、温度传感器;2、翻动组件;21、固定翻动绞龙;211、驱动轴;212、固定筒;213、固定杆;214、连接环;215、翻料出口;22、活动翻动绞龙;221、驱动筒;222、活动筒;223、驱动板;224、凸环;225、翻料进口;23、弧形收拢叶片;3、碾碎组件;31、碾碎凸盘;32、穿孔;4、同轴异向驱动组件;41、固定锥齿轮;42、活动锥齿轮;43、传动锥齿轮;44、连接筒;45、弹簧;46、限位环;5、同轴限位组件;51、限位齿;
52、限位槽;6、排气净化泵;61、进料口。

具体实施方式

[0042] 下面将结合本发明实施例,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,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。
[0043] 实施例1
[0044] 一种甘蔗尾叶生态有机肥的制备方法,包括以下步骤:
[0045] (1)将甘蔗尾叶粉碎成10目的甘蔗尾叶粉末,取质量比为100:600:15的甘蔗尾叶粉末、去离子水、活性剂氢氧化钾混合均匀,过滤,在60℃干燥10h,得到混合物,在氩气氛围中,对混合物进行碳化处理,碳化处理过程中,升温速率为1℃/min,碳化温度为500℃,碳化时间为4h,碳化处理完成后,使用稀盐酸洗涤,稀盐酸为盐酸水溶液,浓度为4mol/L,抽滤,使用去离子水洗涤至中性,在60℃干燥12h得到生物碳;
[0046] (2)将质量比为100:5的动物粪便和除臭剂混合均匀后加入到滚筒式高温炉中烘干,其中动物粪便为质量比为10:2:1的鸡粪、猪粪、羊粪的组合物;除臭剂为质量比为10:3的柠檬酸和腐殖酸的混合物,烘干温度为150℃,烘干时间为6h,得到混合动物粪便;
[0047] (3)将甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆切成2cm的混合小段,其中甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆中的水分质量百分含量均≤10%;将质量比为100:35:0.5的混合小段、动物粪便、混合菌种混合均匀,其中混合菌种为质量比为10:1:12:2的哈茨木霉菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌、固氮菌的混合菌种,堆放,加入去离子水,加入的去离子水的含量为混合小段和混合动物粪便、混合菌种混合物质量总和的60%,密封,进行有氧发酵,发酵过程中,通入氧气体积浓度为60%的空气,发酵温度为55℃,发酵时间为90天,得到初步发酵物料;
[0048] (4)将初步发酵物料进行有氧翻堆发酵,发酵过程中,通入氧气体积浓度为60%的空气,每隔2天进行翻堆一次,翻堆过程中,加入混合菌种,混合均匀,密封,发酵温度为35℃,翻堆发酵时间为40天,得到发酵物料;
[0049] (5)将发酵物料散开风干,风干后的发酵物料的水分质量百分含量≤20%,风干后再粉碎,和生物炭搅拌混合,发酵物料和生物炭的质量比为100:8,混合后,使用造粒机造粒,得到甘蔗尾叶生态有机肥。
[0050] 实施例2
[0051] 一种甘蔗尾叶生态有机肥的制备方法,包括以下步骤:
[0052] (1)将甘蔗尾叶粉碎成15目的甘蔗尾叶粉末,取质量比为100:800:25的甘蔗尾叶粉末、去离子水、活性剂氢氧化钾混合均匀,过滤,在65℃干燥8h,得到混合物,在氩气氛围中,对混合物进行碳化处理,碳化处理过程中,升温速率为2℃/min,碳化温度为540℃,碳化时间为2.5h,碳化处理完成后,使用稀盐酸洗涤,稀盐酸为盐酸水溶液,浓度为4mol/L,抽滤,使用去离子水洗涤至中性,在65℃干燥8h,得到生物碳;
[0053] (2)将质量比为100:7的动物粪便和除臭剂混合均匀后加入到滚筒式高温炉中烘干,其中动物粪便为质量比为10:4:2的鸡粪、猪粪、羊粪的组合物;除臭剂为质量比为10:4的柠檬酸和腐殖酸的混合物,烘干温度为160℃,烘干时间为3h,得到混合动物粪便;
[0054] (3)将甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆切成3cm的混合小段,其中甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆中的水分质量百分含量均≤10%;将质量比为100:42:0.9的混合小段、动物粪便、混合菌种混合均匀,其中混合菌种为质量比为10:2:16:3的哈茨木霉菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌、固氮菌的混合菌种,堆放,加入去离子水,加入的去离子水的含量为混合小段和混合动物粪便、混合菌种混合物质量总和的64%,密封,进行有氧发酵,发酵过程中,通入氧气体积浓度为65%的空气,发酵温度为60℃,发酵时间为65天,得到初步发酵物料;
[0055] (4)将初步发酵物料进行有氧翻堆发酵,发酵过程中,通入氧气体积浓度为65%的空气,每隔3天进行翻堆一次,翻堆过程中,加入混合菌种,混合均匀,密封,发酵温度为40℃,翻堆发酵时间为45天,得到发酵物料;
[0056] (5)将发酵物料散开风干,风干后的发酵物料的水分质量百分含量≤20%,风干后再粉碎,和生物炭搅拌混合,发酵物料和生物炭的质量比为100:10,混合后,使用造粒机造粒,得到甘蔗尾叶生态有机肥。
[0057] 实施例3
[0058] 一种甘蔗尾叶生态有机肥的制备方法,包括以下步骤:
[0059] (1)将甘蔗尾叶粉碎成20目的甘蔗尾叶粉末,取质量比为100:1050:35的甘蔗尾叶粉末、去离子水、活性剂氢氧化钾混合均匀,过滤,在70℃干燥8h,得到混合物,在氩气氛围中,对混合物进行碳化处理,碳化处理过程中,升温速率为2℃/min,碳化温度为550℃,碳化时间为3h,碳化处理完成后,使用稀盐酸洗涤,稀盐酸为盐酸水溶液,浓度为4mol/L,抽滤,使用去离子水洗涤至中性,在70℃干燥9h,得到生物碳;
[0060] (2)将质量比为100:9的动物粪便和除臭剂混合均匀后加入到滚筒式高温炉中烘干,其中动物粪便为质量比为10:5:3的鸡粪、猪粪、羊粪的组合物;除臭剂为质量比为10:6的柠檬酸和腐殖酸的混合物,烘干温度为180℃,烘干时间为4h,得到混合动物粪便;
[0061] (3)将甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆切成4cm的混合小段,其中甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆中的水分质量百分含量均≤10%;将质量比为100:50:1.2的混合小段、动物粪便、混合菌种混合均匀,其中混合菌种为质量比为10:3:20:5的哈茨木霉菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌、固氮菌的混合菌种,堆放,加入去离子水,加入的去离子水的含量为混合小段和混合动物粪便、混合菌种混合物质量总和的68%,密封,进行有氧发酵,发酵过程中,通入氧气体积浓度为72%的空气,发酵温度为65℃,发酵时间为72天,得到初步发酵物料;
[0062] (4)将初步发酵物料进行有氧翻堆发酵,发酵过程中,通入氧气体积浓度为72%的空气,每隔3天进行翻堆一次,翻堆过程中,加入混合菌种,混合均匀,密封,发酵温度为40℃,翻堆发酵时间为50天,得到发酵物料;
[0063] (5)将发酵物料散开风干,风干后的发酵物料的水分质量百分含量≤20%,风干后再粉碎,和生物炭搅拌混合,发酵物料和生物炭的质量比为100:12,混合后,使用造粒机造粒,得到甘蔗尾叶生态有机肥。
[0064] 实施例4
[0065] 一种甘蔗尾叶生态有机肥的制备方法,包括以下步骤:
[0066] (1)将甘蔗尾叶粉碎成25目的甘蔗尾叶粉末,取质量比为100:1300:45的甘蔗尾叶粉末、去离子水、活性剂氢氧化钾混合均匀,过滤,在75℃干燥8h,得到混合物,在氩气氛围中,对混合物进行碳化处理,碳化处理过程中,升温速率为3℃/min,碳化温度为580℃,碳化时间为3.5h,碳化处理完成后,使用稀盐酸洗涤,稀盐酸为盐酸水溶液,浓度为4mol/L,抽滤,使用去离子水洗涤至中性,在75℃干燥10h,得到生物碳;
[0067] (2)将质量比为100:10的动物粪便和除臭剂混合均匀后加入到滚筒式高温炉中烘干,其中动物粪便为质量比为10:6:3的鸡粪、猪粪、羊粪的组合物;除臭剂为质量比为10:7的柠檬酸和腐殖酸的混合物,烘干温度为190℃,烘干时间为5h,得到混合动物粪便;
[0068] (3)将甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆切成4cm的混合小段,其中甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆中的水分质量百分含量均≤10%;将质量比为100:58:1.6的混合小段、动物粪便、混合菌种混合均匀,其中混合菌种为质量比为10:4:22:6的哈茨木霉菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌、固氮菌的混合菌种,堆放,加入去离子水,加入的去离子水的含量为混合小段和混合动物粪便、混合菌种混合物质量总和的72%,密封,进行有氧发酵,发酵过程中,通入氧气体积浓度为80%的空气,发酵温度为70℃,发酵时间为80天,得到初步发酵物料;
[0069] (4)将初步发酵物料进行有氧翻堆发酵,发酵过程中,通入氧气体积浓度为80%的空气,每隔3天进行翻堆一次,翻堆过程中,加入混合菌种,混合均匀,密封,发酵温度为45℃,翻堆发酵时间为55天,得到发酵物料;
[0070] (5)将发酵物料散开风干,风干后的发酵物料的水分质量百分含量≤20%,风干后再粉碎,和生物炭搅拌混合,发酵物料和生物炭的质量比为100:14,混合后,使用造粒机造粒,得到甘蔗尾叶生态有机肥。
[0071] 实施例5
[0072] 一种甘蔗尾叶生态有机肥的制备方法,包括以下步骤:
[0073] (1)将甘蔗尾叶粉碎成30目的甘蔗尾叶粉末,取质量比为100:1500:50的甘蔗尾叶粉末、去离子水、活性剂氢氧化钾混合均匀,过滤,在80℃干燥6h,得到混合物,在氩气氛围中,对混合物进行碳化处理,碳化处理过程中,升温速率为4℃/min,碳化温度为600℃,碳化时间为2h,碳化处理完成后,使用稀盐酸洗涤,稀盐酸为盐酸水溶液,浓度为4mol/L,抽滤,使用去离子水洗涤至中性,在80℃干燥6h,得到生物碳;
[0074] (2)将质量比为100:12的动物粪便和除臭剂混合均匀后加入到滚筒式高温炉中烘干,其中动物粪便为质量比为10:7:4的鸡粪、猪粪、羊粪的组合物;除臭剂为质量比为10:8的柠檬酸和腐殖酸的混合物,烘干温度为200℃,烘干时间为2h,得到混合动物粪便;
[0075] (3)将甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆切成5cm的混合小段,其中甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆中的水分质量百分含量均≤10%;将质量比为100:65:2的混合小段、动物粪便、混合菌种混合均匀,其中混合菌种为质量比为10:5:25:7的哈茨木霉菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌、固氮菌的混合菌种,堆放,加入去离子水,加入的去离子水的含量为混合小段和混合动物粪便、混合菌种混合物质量总和的75%,密封,进行有氧发酵,发酵过程中,通入氧气体积浓度为85%的空气,发酵温度为75℃,发酵时间为60天,得到初步发酵物料;
[0076] (4)将初步发酵物料进行有氧翻堆发酵,发酵过程中,通入氧气体积浓度为85%的空气,每隔4天进行翻堆一次,翻堆过程中,加入混合菌种,混合均匀,密封,发酵温度为50℃,翻堆发酵时间为40天,得到发酵物料;
[0077] (5)将发酵物料散开风干,风干后的发酵物料的水分质量百分含量≤20%,风干后再粉碎,和生物炭搅拌混合,发酵物料和生物炭的质量比为100:15,混合后,使用造粒机造粒,得到甘蔗尾叶生态有机肥。
[0078] 对比例1
[0079] 一种甘蔗尾叶生态有机肥的制备方法,包括以下步骤:
[0080] (1)将质量比为100:10的动物粪便和除臭剂混合均匀后加入到滚筒式高温炉中烘干,其中动物粪便为质量比为10:6:3的鸡粪、猪粪、羊粪的组合物;除臭剂为质量比为10:7的柠檬酸和腐殖酸的混合物,烘干温度为190℃,烘干时间为5h,得到混合动物粪便;
[0081] (2)将甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆切成4cm的混合小段,其中甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆中的水分质量百分含量均≤10%;将质量比为100:58:1.6的混合小段、动物粪便、混合菌种混合均匀,其中混合菌种为质量比为10:4:22:6的哈茨木霉菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌、固氮菌的混合菌种,堆放,加入去离子水,加入的去离子水的含量为混合小段和混合动物粪便、混合菌种混合物质量总和的72%,密封,进行有氧发酵,发酵过程中,通入氧气体积浓度为80%的空气,发酵温度为70℃,发酵时间为80天,得到初步发酵物料;
[0082] (3)将初步发酵物料进行有氧翻堆发酵,发酵过程中,通入氧气体积浓度为80%的空气,每隔3天进行翻堆一次,翻堆过程中,加入混合菌种,混合均匀,密封,发酵温度为45℃,翻堆发酵时间为55天,得到发酵物料;
[0083] (4)将发酵物料散开风干,风干后的发酵物料的水分质量百分含量≤20%,风干后再粉碎,使用造粒机造粒,得到甘蔗尾叶生态有机肥。
[0084] 对比例2
[0085] 一种甘蔗尾叶生态有机肥的制备方法,包括以下步骤:
[0086] (1)将甘蔗尾叶粉碎成25目的甘蔗尾叶粉末,取质量比为100:1300:45的甘蔗尾叶粉末、去离子水、活性剂氢氧化钾混合均匀,过滤,在75℃干燥8h,得到混合物,在氩气氛围中,对混合物进行碳化处理,碳化处理过程中,升温速率为3℃/min,碳化温度为580℃,碳化时间为3.5h,碳化处理完成后,使用稀盐酸洗涤,稀盐酸为盐酸水溶液,浓度为4mol/L,抽滤,使用去离子水洗涤至中性,在75℃干燥10h,得到生物碳;
[0087] (2)将甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆切成4cm的混合小段,其中甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆中的水分质量百分含量均≤10%;将质量比为100:1.6的混合小段、混合菌种混合均匀,其中混合菌种为质量比为10:4:22:6的哈茨木霉菌、光合细菌、枯草芽孢杆菌、固氮菌的混合菌种,堆放,加入去离子水,加入的去离子水的含量为混合小段和混合动物粪便、混合菌种混合物质量总和的72%,密封,进行有氧发酵,发酵过程中,通入氧气体积浓度为80%的空气,发酵温度为70℃,发酵时间为80天,得到初步发酵物料;
[0088] (3)将初步发酵物料进行有氧翻堆发酵,发酵过程中,通入氧气体积浓度为80%的空气,每隔3天进行翻堆一次,翻堆过程中,加入混合菌种,混合均匀,密封,发酵温度为45℃,翻堆发酵时间为55天,得到发酵物料;
[0089] (4)将发酵物料散开风干,风干后的发酵物料的水分质量百分含量≤20%,风干后再粉碎,和生物炭搅拌混合,发酵物料和生物炭的质量比为100:14,混合后,使用造粒机造粒,得到甘蔗尾叶生态有机肥。
[0090] 本发明中所述的哈茨木霉菌购自购自济南鑫富源化工有限公司;光合细菌购自购自山东鑫卓源化工有限公司;枯草芽孢杆菌购自山东松果云生物技术有限公司;固氮菌购自山东鑫卓源化工有限公司。
[0091] 将实施例1‑5、对比例1‑2制备得到的样品分别依次命名为样品1、样品2、样品3、样品4、样品5、样品6、样品7,对其进行相应的测试,测试方法以及测试结果如下所示:
[0092] (1)对甘蔗尾叶生态有机肥中的大肠菌群进行测定,测试的国家标准为GB/T 19524.1‑2004;对甘蔗尾叶生态有机肥中的蛔虫卵死亡率进行测定,测试的国家标准为GB/T 19524.2‑2004;测试结果如表1所示;
[0093] 表1
[0094]
[0095] 根据表1的测试结果可以看出,生态有机肥中大肠菌种和蛔虫卵在发酵过程中均被有效去除,该生态有机肥由将动物粪便、甘蔗尾叶、玉米秸秆、水稻秸秆、小麦秸秆等作为原料发酵制备而成,在发酵过程中多次添加混合菌种,有效提高了发酵过程中菌种的数量和活性,使发酵更加完全。
[0096] (2)经过长期多点试验,示范结果表明,每亩施用本发明中甘蔗尾叶生态有机肥50‑120kg,能够有效改善土壤结构,肥力持久,增加农作物的产量,具体田间试验对照效果如下:1)水稻:在其它施肥量不变的情况下,水稻田每亩施用甘蔗尾叶生态有机肥50kg做基肥;2)大白菜:减少化肥使用量35%,每亩施用甘蔗尾叶生态有机肥120kg做基肥;3)苹果:
在其他施肥量不变的情况下,每亩施用甘蔗尾叶生态有机肥80公斤做基肥;具体产量提高情况如表2所示:
[0097] 表2
[0098]
[0099]
[0100] 根据表2的记录结果可知,1)水稻:在其它施肥量不变的情况下,水稻田每亩施用样品1‑5对应的甘蔗尾叶生态有机肥50kg做基肥,产量提高10.2%‑12.3%;2)大白菜:减少化肥使用量35%,每亩施用样品1‑5对应的甘蔗尾叶生态有机肥120kg做基肥,产量提高13.1%‑16.5%;3)苹果:在其他施肥量不变的情况下,每亩施用样品1‑5对应的甘蔗尾叶生态有机肥80公斤做基肥,产量提高8.3%‑12.6%;其中样品6和样品7对应的甘蔗尾叶生态有机肥做基肥时,农作物的产量有所提高,但相较于样品1‑5对应的甘蔗尾叶生态有机肥做基肥,产量提高量较低。
[0101] 实施例6
[0102] 本实施例提供了一种生态有机肥发酵装置,该生态有机肥发酵装置能用于实施例1‑5和对比例1‑2中通过发酵制备初步发酵物料和发酵物料。
[0103] 请参阅图2‑7一种生态有机肥发酵装置,包括发酵罐1,发酵罐1内腔中部设置有翻动组件2和碾碎组件3,翻动组件2包括固定翻动绞龙21和活动翻动绞龙22,翻动组件2上方设置有驱动机构,碾碎组件3位于固定翻动绞龙21和活动翻动绞龙22之间;驱动机构包括同轴异向驱动组件4、同轴限位组件5和驱动电机,通过直线驱动带动同轴异向驱动组件4上移,驱动固定翻动绞龙21和活动翻动绞龙22异向转动,固定翻动绞龙21和活动翻动绞龙22分别带动发酵罐1上下两侧的物料向碾碎组件3位置聚拢;通过直线驱动带动同轴异向驱动组件4下移,驱动固定翻动绞龙21和活动翻动绞龙22同轴转动,固定翻动绞龙21和活动翻动绞龙22同向转动,并带动发酵罐1底部碾碎后的物料向上翻动。
[0104] 在使用时,将生态有机肥原料加入发酵罐1中,通过驱动机构中的同轴异向驱动组件4在直线驱动的带动下,向上移动,使得翻动组件2中的固定翻动绞龙21与活动翻动绞龙22在驱动电机的带动下进行同轴异向转动,此时发酵罐1中底部的生态有机肥原料在固定翻动绞龙21的带动下,向发酵罐1中部翻涌,而发酵罐1中上方的生态有机肥原料在活动翻动绞龙22的带动下,向发酵罐1中部聚集;由于碾碎组件3位于固定翻动绞龙21和活动翻动绞龙22之间,即在固定翻动绞龙21和活动翻动绞龙22的中作用下,发酵罐1内生态有机肥原料中的固体物质集中于碾碎组件3位置然,然后在碾碎组件3的作用下,生态有机肥原料中的固体物质进行粉碎,在粉碎一定时间后,固体物质粉碎完成,直线驱动带动同轴异向驱动组件4下移,并在同轴限位组件5的作用下,驱动电机带动固定翻动绞龙21和活动翻动绞龙
22同向同轴转动,将发酵罐1中的生态有机肥原料由发酵罐1底部向翻动组件2上方输送,进而对生态有机肥原料发酵时能够充分搅拌混合。
[0105] 进一步地,翻动组件2还包括弧形收拢叶片23,弧形收拢叶片23位于固定翻动绞龙21底部,且与固定翻动绞龙21同步转动,弧形收拢叶片23底部与发酵罐1内腔底部相贴近设置,通过在固定翻动绞龙21底部设置弧形收拢叶片23,在固定翻动绞龙21转动时,弧形收拢叶片23跟随固定翻动绞龙21同向转动,将发酵罐1底部的生态有机肥原料向发酵罐1底部中心聚拢,避免发酵罐1底部周侧的生态有机肥原料无法进入到固定翻动绞龙21中完成翻动或是碾碎。
[0106] 进一步地,固定翻动绞龙21中部设置有驱动轴211,驱动轴211延伸于同轴异向驱动组件4上方,且驱动轴211上方与驱动电机输出轴连接,驱动电机与发酵罐1内腔顶部固定连接,固定翻动绞龙21外侧设置有固定筒212,固定筒212外侧设置有固定杆213与发酵罐1内壁固定连接,通过驱动电机带动驱动轴211转动,进而固定翻动绞龙21跟随驱动轴211一起转动,然后当需要活动翻动绞龙22与固定翻动绞龙21同轴异向转动时,驱动轴211通过同轴异向驱动组件4带动活动翻动绞龙22反向转动,在固定翻动绞龙21转动带动生态有机肥原料向上翻涌时,由于固定翻动绞龙21外侧设置有固定筒212,使得生态有机肥原料向上翻涌时,只能够通过固定筒212向上,进而能够更好地将生态有机肥原料中的固体物质输送至碾碎组件3的位置。
[0107] 进一步地,活动翻动绞龙22内侧设置有驱动筒221,驱动轴211贯穿驱动筒221中部,活动翻动绞龙22外侧设置有活动筒222,活动筒222顶部与直线驱动连接,固定翻动绞龙21上方外侧固定设置有连接环214,连接环214与活动筒222滑动连接,连接环214与活动筒
222之间通过限位件配合,连接环214中部设置有翻料出口215,通过活动翻动绞龙22内侧设置的驱动筒221,驱动轴211贯穿驱动筒221中部,使得固定翻动绞龙21与活动翻动绞龙22能够同轴转动,活动翻动绞龙22外侧设置的活动筒222在直线驱动的带动下,能够相对活动翻动绞龙22上下移动,当活动翻动绞龙22与固定翻动绞龙21同轴同向转动时,通过直线驱动带动活动筒222向下移动,直至活动筒222与固定翻动绞龙21外侧的固定筒212合并,形成一个连贯的筒,并在连接环214的作用下,避免在运转过程中发生偏转。
[0108] 进一步地,碾碎组件3包括两组碾碎凸盘31,两组碾碎凸盘31分别位于固定翻动绞龙21的顶部与活动翻动绞龙22的底部,碾碎凸盘31中部镂空设置有穿孔32,两个碾碎凸盘31均为上凸设置,通过在固定翻动绞龙21和活动翻动绞龙22的相对面分别设置一个碾碎凸盘31,在进行粉碎时过程中,由于重力作用,使得活动翻动绞龙22带着其底部的碾碎凸盘31与固定翻动绞龙21上方的碾碎凸盘31相靠近,而在对生态有机肥原料中的固体物质进行碾碎时,活动翻动绞龙22底部的碾碎凸盘31在固体物质的推挤下,能够做上下运动,进而能够更好地将固体物质碾碎。
[0109] 进一步地,同轴异向驱动组件4包括固定锥齿轮41、活动锥齿轮42以及传动锥齿轮43,固定锥齿轮41与驱动轴211连接,活动锥齿轮42中部设置有连接筒44,活动锥齿轮42与连接筒44连接,连接筒44底部与驱动筒221侧壁之间通过限位件配合,传动锥齿轮43设置于固定锥齿轮41与活动锥齿轮42之间,且能够同时与固定锥齿轮41和活动锥齿轮42啮合,通过同轴异向驱动组件4中的固定锥齿轮41与驱动轴211固定连接,活动锥齿轮42与连接筒44固定连接,当固定锥齿轮41转动时,通过固定锥齿轮41与活动锥齿轮42之间的传动锥齿轮
43带动活动锥齿轮42反向转动,即驱动轴211转动时,连接筒44反向转动;由于连接筒44底部与驱动筒221侧壁之间通过限位件配合,此时连接筒44带动驱动筒221转动,即实现固定翻动绞龙21与活动翻动绞龙22的同轴异向转动。
[0110] 进一步地,固定锥齿轮41顶部通过轴承与驱动电机本体连接,活动锥齿轮42底部通过轴承与驱动板223连接,驱动板223设置于活动筒222位于活动翻动绞龙22的上方,驱动板223与驱动筒221外侧固定连接,传动锥齿轮43通过转轴与活动筒222内壁转动连接,活动筒222位于驱动板223底部设置有翻料进口225,翻料进口225正对活动翻动绞龙22最上方,通过活动锥齿轮42底部通过轴承与驱动板223连接,驱动板223设置于活动筒222位于活动翻动绞龙22的上方,在直线驱动带动活动筒222移动下,能够带动活动锥齿轮42与传动锥齿轮43上下移动,进而实现固定锥齿轮41与传动锥齿轮43之间的啮合与分离。
[0111] 进一步地,同轴限位组件5包括限位齿51和限位槽52,限位齿51位于驱动轴211侧壁,限位槽52设置于连接筒44上方内侧,限位槽52位于限位齿51上方,连接筒44均能够相对驱动轴211和驱动筒221上下移动,连接筒44与驱动筒221之间设置有弹簧45,驱动筒221位于连接筒44内腔底部设置有凸环224,连接筒44中部设置有限位环46,弹簧45两端分别与凸环224和限位环46连接,通过设置在连接筒44上方内侧的限位槽52,在直线驱动带动活动筒222向下移动时,限位槽52嵌合在驱动轴211侧壁的限位齿51上,使得连接筒44与驱动轴211之间相对锁定,即驱动轴211转动时,连接筒44跟随驱动轴211同向转动,实现固定翻动绞龙
21与活动翻动绞龙22之间由同轴异向转动转为同轴同向转动,在直线驱动带动连接筒44向下移动时,连接筒44向下压缩弹簧45,即连接筒44向下移动时通过弹簧45抵住驱动筒221底部的碾碎凸盘31与固定翻动绞龙21上方的碾碎凸盘31完全贴合。
[0112] 进一步地,发酵罐1外侧设置有支撑架11,发酵罐1外部一侧设置有氧气泵12,氧气泵12固定于支撑架11一侧,氧气泵12通过连接管与发酵罐1中部连通,发酵罐1外部另一侧设置有注水泵13,注水泵13通过连接管与发酵罐1中部连通,发酵罐1顶部一侧设置有进料口61,进料口61一侧设置有排气净化泵6,排气净化泵6通过排气管与进料口61一侧连接,进料口61上方设置有封盖,通过发酵罐1上方设置的进料口61,将生态有机肥原料从进料口61处倒入发酵罐1中,然后在发酵罐1中发酵时,通过进料口61上方设置的封盖将进料口61进行封堵,然后发酵罐1内部发酵产生的有味气体以及二氧化碳等气体通过排气管由排气净化泵6抽出进行处理;在进行发酵时,发酵罐1外部一侧的氧气泵12通过连接管向发酵罐1内部提供氧气,另一侧的注水泵13通过连接管向发酵罐1内部提供水,避免发酵罐1内部的生态有机肥原料发酵时出现厌氧发酵和局部过热,其中氧气泵12与注水泵13上的连接管在发酵罐1内部的一端,优选正对于连接环214和弧形收拢叶片23的位置,这样在碾碎处理过程中和发酵翻动过程中,能够将加入的水和氧气跟随翻动组件2分散到发酵罐1内的各个位置,此外具体应用时,在连接环214的上方外侧还设置有温度传感器14,对发酵罐1中部的温度进行实时监测,避免发酵罐1内的生态有机肥原料发酵时处于过高的温度环境下。
[0113] 工作原理:在使用时,将生态有机肥原料加入发酵罐1中,通过驱动机构中的同轴异向驱动组件4在直线驱动的带动下,向上移动,使得翻动组件2中的固定翻动绞龙21与活动翻动绞龙22在驱动电机的带动下进行同轴异向转动,其中直线驱动带动活动筒222向上移动,此时活动筒222中部的驱动板223带着活动锥齿轮42和传动锥齿轮43向上移动,并移动至传动锥齿轮43与固定锥齿轮41啮合,通过固定锥齿轮41转动时,驱动传动锥齿轮43转动,进一步再驱动与传动锥齿轮43啮合的活动锥齿轮42转动,此时的固定锥齿轮41与活动锥齿轮42进行同轴异向转动;
[0114] 在上述过程中,由于固定锥齿轮41与驱动轴211固定连接,活动锥齿轮42与连接筒44固定连接,当固定锥齿轮41转动时,通过固定锥齿轮41与活动锥齿轮42之间的传动锥齿轮43带动活动锥齿轮42反向转动,即驱动轴211转动时,连接筒44反向转动;由于连接筒44底部与驱动筒221侧壁之间通过限位件配合,此时连接筒44带动驱动筒221转动,即实现固定翻动绞龙21与活动翻动绞龙22的同轴异向转动;
[0115] 此时发酵罐1中底部的生态有机肥原料在固定翻动绞龙21的带动下,向发酵罐1中部翻涌,而发酵罐1中上方的生态有机肥原料在活动翻动绞龙22的带动下,向发酵罐1中部聚集;再利用固定翻动绞龙21和活动翻动绞龙22的相对面分别设置一个碾碎凸盘31,在进行粉碎时过程中,由于重力作用,使得活动翻动绞龙22带着其底部的碾碎凸盘31与固定翻动绞龙21上方的碾碎凸盘31相靠近,而在对生态有机肥原料中的固体物质进行碾碎时,活动翻动绞龙22底部的碾碎凸盘31在固体物质的推挤下,能够做上下运动,进而能够更好地将固体物质碾碎;
[0116] 在固定翻动绞龙21转动过程中,通过在固定翻动绞龙21底部设置弧形收拢叶片23,弧形收拢叶片23跟随固定翻动绞龙21同向转动,将发酵罐1底部的生态有机肥原料向发酵罐1底部中心聚拢,避免发酵罐1底部周侧的生态有机肥原料无法进入到固定翻动绞龙21中完成翻动或是碾碎;
[0117] 当活动翻动绞龙22与固定翻动绞龙21同轴同向转动时,即发酵罐1内的生态有机肥原料中固定物质完成碾碎后,为提高生态有机肥原料发酵的效率与质量,需要使生态有机肥原料在发酵罐1内保持翻动状态,此时通过直线驱动带动活动筒222向下移动,活动筒222中部的驱动板223带着活动锥齿轮42和传动锥齿轮43向下移动,传动锥齿轮43与固定锥齿轮41分离,同时设置在连接筒44上方内侧的限位槽52跟随活动筒222向下移动,限位槽52嵌合在驱动轴211侧壁的限位齿51上,使得连接筒44与驱动轴211之间相对锁定,即驱动轴
211转动时,连接筒44跟随驱动轴211同向转动,实现固定翻动绞龙21与活动翻动绞龙22之间由同轴异向转动转为同轴同向转动,在直线驱动带动连接筒44向下移动时,连接筒44向下压缩弹簧45,即连接筒44向下移动时通过弹簧45抵住驱动筒221底部的碾碎凸盘31与固定翻动绞龙21上方的碾碎凸盘31完全贴合;在此过程中,活动筒222与固定翻动绞龙21外侧的固定筒212合并,形成一个连贯的筒,并在连接环214的作用下,避免在运转过程中发生偏转。
[0118] 在上述的活动筒222与固定筒212分离时进行的碾碎处理,和活动筒222与固定筒212合并时进行翻料处理过程中,通过进料口61上方设置的封盖将进料口61进行封堵,然后发酵罐1内部发酵产生的有味气体以及二氧化碳等气体通过排气管由排气净化泵6抽出进行处理;在进行发酵时,发酵罐1外部一侧的氧气泵12通过连接管向发酵罐1内部提供氧气,另一侧的注水泵13通过连接管向发酵罐1内部提供水,避免发酵罐1内部的生态有机肥原料发酵时出现厌氧发酵和局部过热,其中氧气泵12与注水泵13上的连接管在发酵罐1内部的一端,优选正对于连接环214和弧形收拢叶片23的位置,这样在碾碎处理过程中和发酵翻动过程中,能够将加入的水和氧气跟随翻动组件2分散到发酵罐1内的各个位置。
[0119] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。