本發(fā)明用于生物堆肥領域,特別是涉及一種切割式曝氣堆肥方法。
背景技術:
我國己成為世界上最大的肉、蛋生產(chǎn)國。近年來,我國集約化畜禽養(yǎng)殖場大量興起。據(jù)不完全統(tǒng)計,畜禽養(yǎng)殖業(yè)排放的污染物量大,全國每年畜禽糞便產(chǎn)生量約為45 億噸(約50%來自集約化畜禽養(yǎng)殖場),是工業(yè)固體廢棄物的2.7倍。迅速發(fā)展的畜禽養(yǎng)殖業(yè)造成的環(huán)境污染已經(jīng)到了非常嚴重的程度,畜禽養(yǎng)殖場已成為當前農村面源污染的主要原因之一,對自然環(huán)境和居民健康帶來了巨大的危害,如水體富營養(yǎng)化、地下水污染、大氣污染和病原菌危害等。但由于技術和經(jīng)濟的原因,加之管理方面的缺失,畜禽養(yǎng)殖場的污染物排放在相當程度上處于放任自“流”的狀態(tài),大部分養(yǎng)殖場未能對禽畜糞便進行有效的處理和利用,畜禽糞便進入水體流失率高達30%, N 、P 的流失量大于化肥流失量, N、P 排放量分別達到了1597 萬噸和363 萬噸。例如,目前我國畜禽養(yǎng)殖場污染治理設施的建成率不到30% ,其中絕大多數(shù)還是不能達標的簡易設施。所以,我國畜禽養(yǎng)殖場的污染問題亟待解決。因此,如何經(jīng)濟高效地解決我國集約化畜禽養(yǎng)殖場的污染問題是本領域的技術難題和前瞻性課題。
畜禽糞便中含有大量農作物所必需的氮磷等營養(yǎng)成分和大量的有機質,因此,畜禽糞便經(jīng)過堆肥處理后施用于農田是一種廣泛使用的方式。傳統(tǒng)的堆肥工藝大多是設置堆肥槽,并在堆肥槽的底部設置曝氣裝置,堆肥化過程中進行定期或不定期曝氣、人工或機械翻堆,最終獲得成熟的堆肥。上述堆肥化過程存在諸多缺陷:首先,曝氣裝置位于堆肥槽的底部,曝氣管容易發(fā)生進水、堵塞、壓壞等現(xiàn)象,而且不易清理和檢修;其次,由于曝氣裝置在堆肥槽底部的位置是固定的,使得曝氣的氣體很難充分進入堆肥內部,氧利用率低,曝氣能耗高;再者,由于傳統(tǒng)的堆肥是定期或不定期翻堆,不僅操作難度大,運行費用高,而且堆肥熱量滲透性弱,堆肥材質均勻性差,很難形成良好的顆粒狀和較好的空隙率,從而大大延長堆肥時間。
技術實現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種將曝氣裝置外置,避免底部曝氣管排水、堵塞、壓壞等現(xiàn)象發(fā)生,并提高氧利用率,減少曝氣能耗,減少操作難度和運行費用,減短堆肥時間,且有效提出有機肥品質的切割式曝氣堆肥方法。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種切割式曝氣堆肥方法,包括以下步驟:
A. 將堆肥材料攪拌均勻后,運至切割式曝氣堆肥車間,所述切割式曝氣堆肥車間通過圍壁形成放置堆肥的內腔;
B. 啟動切割式曝氣堆肥車間內的曝氣攪拌裝置,所述曝氣攪拌裝置包括穿過所述內腔且設有若干曝氣孔的曝氣管、由所述曝氣管沿徑向向外伸出的切割葉片以及驅動所述曝氣管的動力機構,動力機構驅動曝氣管在內腔中呈橫向或縱向行走運動,橫向或縱向切割整個堆肥截面,同時曝氣管作360°自轉,鼓風機開啟,空氣從曝氣孔中散出以對堆肥進行曝氣;
C. 運行10天后,曝氣管停留在堆肥內,停止曝氣管在內腔中橫向或縱向切割整個堆肥截面的運動,但保持曝氣管自轉運作3天,自轉運作3天后停止,僅保持曝氣運作2天后,堆肥成熟。
進一步作為本發(fā)明技術方案的改進,所述切割式曝氣堆肥車間通過兩組平行的圍壁形成矩形的內腔,所述切割式曝氣堆肥車間在兩正對的圍壁上設有放置曝氣管的導軌,所述動力機構為驅動所述曝氣管自轉的同時可在所述導軌上往復行走以切割所述內腔空間的減速電機。
進一步作為本發(fā)明技術方案的改進,沿所述圍壁的深度方向設有至少兩組相互平行的導軌,各所述導軌上均裝有曝氣攪拌裝置,步驟B中上下兩相鄰導軌上的曝氣管異向運作。
進一步作為本發(fā)明技術方案的改進,步驟B中所述曝氣管的自轉速度為10-15度/秒,曝氣管的行走速度為0.5-1.5米/分鐘。
進一步作為本發(fā)明技術方案的改進,所述切割式曝氣堆肥車間的底部設有若干排水槽,所述排水槽的頂部裝有與切割式曝氣堆肥車間底面平齊的篦板。
進一步作為本發(fā)明技術方案的改進,所述切割式曝氣堆肥車間設有封閉所述內腔的頂板,所述頂板上設有集氣罩,所述集氣罩上設有可與除臭塔連接的出氣孔,步驟B中通過集氣罩收集堆肥過程當中產(chǎn)生的臭氣,并抽送至除臭塔處理。
進一步作為本發(fā)明技術方案的改進,所述切割式曝氣堆肥車間的圍壁上設有可向外開啟的門板,當通過門板進料或出料時,曝氣攪拌裝置移動至遠離門板的一側固定。
進一步作為本發(fā)明技術方案的改進,所述曝氣孔沿曝氣管每隔10cm設置一個,兩相鄰所述曝氣孔間夾角為45°。
本發(fā)明的有益效果:當堆肥材料(以禽畜糞便為例)在內腔中堆放至一定高度以后,曝氣攪拌裝置開啟,動力機構驅動曝氣管在內腔中呈橫向或縱向運動,橫向或縱向切割整個堆肥截面,同時曝氣管作360°自轉,鼓風機開啟,空氣從曝氣孔中散出以對堆肥進行曝氣。
隨著曝氣管的動作,堆肥內部不斷被曝氣攪拌裝置翻動,使堆肥材質更均勻,形成良好的顆粒狀,有效保持較好的空隙率,同時空氣直接進入堆肥內部,大大提高氧利用率,使堆肥熱量更均勻滲透,減少了傳統(tǒng)工藝的曝氣能耗。大大減短傳統(tǒng)堆肥時間,且有效提出有機肥的品質。堆肥化過程中無需翻堆,減少操作難度,減少運行費用。
此外,由于曝氣攪拌裝置為外置式,不易堵塞,易于清理,易于檢修。切割式曝氣堆肥車間底部不需安裝曝氣裝置,有效減免底部曝氣管的排水,堵塞,壓壞等現(xiàn)象。
附圖說明
下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明:
圖1是本發(fā)明切割式曝氣堆肥車間實施例結構示意圖。
具體實施方式
參照圖1,本發(fā)明提供了一種切割式曝氣堆肥方法,包括以下步驟:
A. 將堆肥材料攪拌均勻后,運至切割式曝氣堆肥車間1,所述切割式曝氣堆肥車間1通過圍壁11形成放置堆肥3的內腔;
B. 啟動切割式曝氣堆肥車間1內的曝氣攪拌裝置2,所述曝氣攪拌裝置2包括穿過所述內腔且設有若干曝氣孔24的曝氣管21、由所述曝氣管21沿徑向向外伸出的切割葉片22以及驅動所述曝氣管21的動力機構23,動力機構23驅動曝氣管21在內腔中呈橫向或縱向行走運動,橫向或縱向切割整個堆肥3截面,同時曝氣管21作360°自轉,鼓風機開啟,空氣從曝氣孔24中散出以對堆肥3進行曝氣,所述曝氣管21的自轉速度為10-15度/秒,曝氣管21的行走速度為0.5-1.5米/分鐘;
C. 運行10天后,曝氣管21停留在堆肥內,停止曝氣管21在內腔中橫向或縱向切割整個堆肥3截面的運動,但保持曝氣管21自轉運作3天,自轉運作3天后停止,僅保持曝氣運作2天后,堆肥3成熟。
其中,所述切割式曝氣堆肥車間1通過兩組平行的圍壁11形成矩形的內腔,所述切割式曝氣堆肥車間1在兩正對的圍壁11上設有放置曝氣管21的導軌12,所述動力機構23為驅動所述曝氣管21自轉的同時可在所述導軌12上往復行走以切割所述內腔空間的減速電機,而曝氣孔24沿曝氣管21每隔10cm設置一個,兩相鄰所述曝氣孔24間夾角為45°。
此外,所述切割式曝氣堆肥車間1的底部設有若干排水槽13,所述排水槽13的頂部裝有與切割式曝氣堆肥車間1底面平齊的篦板,以使堆肥過程當中,產(chǎn)生的水分能迅速排走,加快堆肥的干化時間。
為了保證曝氣攪拌裝置2的使用效果,沿所述圍壁11的深度方向設有至少兩組相互平行的導軌12,各所述導軌12上均裝有曝氣攪拌裝置2,步驟B中上下兩相鄰導軌12上的曝氣管21異向運作。
為了使車間內空氣保護結凈,所述切割式曝氣堆肥車間1設有封閉所述內腔的頂板,所述頂板上設有集氣罩15,所述集氣罩15上設有可與除臭塔連接的出氣孔,步驟B中通過集氣罩15收集堆肥過程當中產(chǎn)生的臭氣,并抽送至除臭塔處理。
所述切割式曝氣堆肥車間1的圍壁11上設有可向外開啟的門板14,當通過門板14進料或出料時,曝氣攪拌裝置2移動至遠離門板14的一側固定。
當然,本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實施方式,熟悉本領域的技術人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出等同變形或替換,這些等同的變型或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內。