專利名稱：一種收集堆肥散失氨氣用于秸稈氨化的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種收集堆肥散失氨氣用于秸桿氨化的裝置，為解決堆肥中散失的氨氣資源化利用提供新裝置。
背景技術(shù)：
盡管牛糞和農(nóng)業(yè)秸桿的好氧堆肥化技術(shù)取得長足發(fā)展，但仍然存在一些尚待解決的問題，其中氮素的損失是牛糞和農(nóng)業(yè)秸桿好氧堆肥化技術(shù)最大的負面影響。氮素損失的主要途徑為銨態(tài)氮以氨氣的形式揮發(fā)，其中升溫階段和高溫階段是氮素損失的主要時期。一般畜禽糞/秸桿、污泥/秸桿、畜禽糞/鋸屑聯(lián)合堆肥時，各組混合廢物在堆肥過程中的氮損失量約為進料總氮的16% 76%。對于含氮量較高的畜禽糞便類廢棄物堆肥，其氮損失更加嚴重，可達到33% 62%的氮素被損失。 目前，國內(nèi)外堆肥過程中的氮損失控制方法主要有2大類。一類是改變工藝條件。如堆肥過程中保持適中的溫度和通氣速率；二是在堆肥過程中加入添加劑，加入的物質(zhì)主要有4大類①富含碳的物質(zhì)，如秸桿、泥炭等，目的是使物料C /N質(zhì)量比升高，減少氮損失添加化學(xué)物質(zhì)；③加入吸附性物質(zhì)加入微生物。但是，由于高水分量(濕度大于60%)、高pH和不斷上升的溫度是堆肥的主要特點，因此堆肥過程中氨氣的揮發(fā)是不可避免的，只能通過適當?shù)氖侄魏头椒p少其揮發(fā)損失。氨是一種無色且具有強烈刺激性臭味的氣體，氨氣是堆肥過程中惡臭的主要組成部分，并且氨散失會污染空氣，影響人體健康；另外，氮是植物營養(yǎng)所需的最大量元素，堆肥產(chǎn)品中氮含量的降低直接導(dǎo)致堆肥品質(zhì)的下降，影響其農(nóng)業(yè)利用價值。因此，堆肥中的氨氣散失問題正引起國內(nèi)外學(xué)者越來越多的關(guān)注。另外，秸桿是一種廉價的飼料資源，秸桿〃過腹還田〃變廢為寶，效益高、效果好。但秸桿直接用作飼料，效果差。常常將秸桿氨化處理，在用作飼料。農(nóng)業(yè)秸桿的氨化處理技術(shù)是指用液氨、尿素、碳銨作氨源，處理玉米、稻草、麥草之類的農(nóng)作物秸桿等低值粗飼料，使秸桿木質(zhì)素徹底變性。氨化后的秸桿質(zhì)地松軟，氣味糊香。氨化改變了秸桿的組織結(jié)構(gòu)，提高了其營養(yǎng)成分，使之更容易被瘤胃微生物所消化，從而提高粗飼料的消化利用率，改善其適口性，使其成為牛羊等反芻家畜的良好粗飼料。本實用新型提出一種將堆肥產(chǎn)生的氨氣用于農(nóng)業(yè)秸桿的氨化處理從而達到惡臭氨氣資源化利用。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供一種收集堆肥散失氨氣用于秸桿氨化的裝置，該裝置是將堆肥產(chǎn)生的氨氣用于農(nóng)業(yè)秸桿的氨化處理從而達到惡臭氨氣資源化利用的目的。本實用新型裝置包括發(fā)酵裝置I和氨化處理系統(tǒng)2，其中氨化處理系統(tǒng)包括氨氣吸收槽3、氨液輸送泵4和氨化裝置5，發(fā)酵裝置I與氨氣吸收槽3連接，氨氣吸收槽3通過氨液輸送泵4和氨化裝置5連接；氨氣吸收槽3中設(shè)置有曝氣管13。[0010]本實用新型所述氨化裝置5包括氨液池6、噴頭7、氨化區(qū)8、氨液回收擋板9、氨液回收池10、出料口 11和底板12，其中氨液池6通過輸送泵與噴頭7連接，噴頭7設(shè)置于氨化區(qū)8內(nèi)，氨化區(qū)8通過底板12和氨液池6相隔,氨液回收擋板9位于底板12下及氨液池6上方，出料口 11設(shè)置在氨化裝置5上，氨液回收擋板9回收的氨液進入氨液回收池10，氨液回收池10通過輸送泵和氨氣吸收槽3連接。本實用新型中發(fā)酵裝置I為堆肥發(fā)酵和產(chǎn)生氨氣的場所，如專利ZL201020529869. 2中所示的堆肥產(chǎn)生氨氣的裝置。本裝置使用流程如下堆肥在發(fā)酵裝置I中發(fā)酵并產(chǎn)生氨氣，堆肥產(chǎn)生的氨氣通過抽風(fēng)機進入氨氣吸收槽3，并通過氨氣吸收槽3中的曝氣管13溶解于氨氣吸收槽的水中，形成氨水；氨水通過氨液輸送泵4輸送到氨液池6中，然后通過泵輸送到氨化處理系統(tǒng)2的頂部，通過噴頭7噴灑在氨化區(qū)8的秸桿上；多余的氨水通過帶孔的秸桿氨化區(qū)底板12，進而被氨液回收擋板9收集匯入氨液回收池10 ;氨液回收池10中的氨水再通過泵回到氨氣吸收槽3;整個氨化處理裝置處于封閉狀態(tài)，對于揮發(fā)的氨和少量未溶于水中的氨氣可以直接與潮濕的秸桿接觸而進一步溶解于秸桿上吸附的水中；氨水的濃度可以通過氨氣吸收·槽進行監(jiān)測和調(diào)節(jié)；完成氨化處理后的秸桿可以由出料口 11出料。本實用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點和技術(shù)效果如下I、本裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作方便；2、本裝置將堆肥產(chǎn)生的惡臭氣體——氨氣合理利用，降低秸桿氨化的成本；3、本裝置不產(chǎn)生二次污染問題。

圖I是本實用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1是發(fā)酵裝置；2是氨化處理系統(tǒng)；3是氨氣吸收槽；4是氨液輸送泵；5是氨化裝置；6是氨液池；7是噴頭；8是氨化區(qū)；9是氨液回收擋板；10是氨液回收池；11是出料口 ； 12是底板；13是曝氣管。
具體實施方式
下面通過附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明，但本實用新型保護范圍不局限于所述內(nèi)容。本收集堆肥散失氨氣用于秸桿氨化的裝置，包括發(fā)酵裝置I和氨化處理系統(tǒng)2，其中氨化處理系統(tǒng)包括氨氣吸收槽3、氨液輸送泵4和氨化裝置5，發(fā)酵裝置I與氨氣吸收槽3連接，氨氣吸收槽3通過氨液輸送泵4和氨化裝置5連接；氨氣吸收槽3中設(shè)置有曝氣管13 ;其中氨化裝置5包括氨液池6、噴頭7、氨化區(qū)8、氨液回收擋板9、氨液回收池10、出料口 11和底板12，其中氨液池6通過輸送泵與噴頭7連接，噴頭7設(shè)置于氨化區(qū)8內(nèi)，氨化區(qū)8通過底板12和氨液池6相隔,氨液回收擋板9位于底板12下及氨液池6上方，出料口 11設(shè)置在氨化裝置5上，氨液回收擋板9回收的氨液進入氨液回收池10，氨液回收池10通過輸送泵和氨氣吸收槽3連接。(見圖I)本裝置使用流程如下堆肥在發(fā)酵裝置I中發(fā)酵并產(chǎn)生氨氣，堆肥產(chǎn)生的氨氣通過抽風(fēng)機進入氨氣吸收槽3，并通過氨氣吸收槽3中的曝氣管13溶解于氨氣吸收槽的水中，形成氨水；氨水通過氨液輸送泵4輸送到氨液池6中，然后通過泵輸送到氨化處理系統(tǒng)2的頂部，通過噴頭7噴灑在氨化區(qū)8的秸桿上；多余的氨水通過帶孔的秸桿氨化區(qū)底板12，進而被氨液回收擋板9收集匯入氨液回收池10 ;氨液回收池10中的氨水再通過泵回到氨氣吸收槽3;整個氨化處理裝置處于封閉狀態(tài)，對于揮發(fā)的氨和少量未溶于水中的氨氣可以直接與潮濕的秸桿接觸而進一步溶解于秸桿上吸附的水中；氨水的濃度可以通過氨氣吸收槽進行監(jiān)測和調(diào)節(jié)；完成氨化處理后的秸桿可以由出料口 11出料。實施例2 :堆肥散失的氨氣對玉米秸桿的氨化將玉米秸桿粉碎，隨即放入本裝置的氨化區(qū)8，啟動氨水外部循環(huán)。氨水與秸桿的重量比為1:15，氨化的溫度為20 30°C，玉米秸桿的濕度控制在20 25%間，濕度上升停止氨水外部循環(huán)；通過氨氣的揮發(fā)進行玉米秸桿的氨化；氨化持續(xù)時間13天，獲得氨化的玉米秸桿；玉米秸桿變?yōu)楹稚?，質(zhì)地柔軟蓬松，秸桿有糊香味，秸桿的粗蛋白質(zhì)含量提高
3.1%。 實施例3 :堆肥散失的氨氣對水稻秸桿的氨化將水稻秸桿切成2 3cm間大小，隨即放入本裝置的氨化區(qū)8，啟動氨水外部循環(huán)且間歇運行；氨水與秸桿的重量比為1:17，氨化的溫度為20 30°C，水稻秸桿的濕度控制在15 25%間，濕度上升停止氨水外部循環(huán)，通過氨氣的揮發(fā)進行水稻秸桿的氨化，氨化持續(xù)時間9天，獲得氨化的水稻秸桿，氨化后，水稻秸桿變?yōu)榈觅|(zhì)地柔軟蓬松，呈深黃色、褐色或黃褐色，秸桿的粗蛋白質(zhì)含量提高2. 8%。
權(quán)利要求1.一種收集堆肥散失氨氣用于秸桿氨化的裝置，其特征在于其包括發(fā)酵裝置(I)和氨化處理系統(tǒng)(2)，其中氨化處理系統(tǒng)包括氨氣吸收槽(3)、氨液輸送泵(4)和氨化裝置(5)，發(fā)酵裝置(I)與氨氣吸收槽(3)連接，氨氣吸收槽(3)通過氨液輸送泵(4)和氨化裝置(5)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述收集堆肥散失氨氣用于秸桿氨化的裝置，其特征在于氨氣吸收槽(3)中設(shè)置有曝氣管(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述收集堆肥散失氨氣用于秸桿氨化的裝置，其特征在于氨化裝置(5)包括氨液池(6)、噴頭(7)、氨化區(qū)(8)、氨液回收擋板(9)、氨液回收池(10)、出料口(11)和底板(12)，其中氨液池(6)通過輸送泵與噴頭(7)連接，噴頭(7)設(shè)置于氨化區(qū)(8)內(nèi)，氨化區(qū)(8)通過底板(12)和氨液池(6)相隔,氨液回收擋板(9)位于底板(12)下及氨液池(6 )上方，出料口( 11)設(shè)置在氨化裝置(5 )上，氨液回收擋板(9 )回收的氨液進入氨液回收池(10)，氨液回收池(10)通過輸送泵和氨氣吸收槽(3)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述收集堆肥散失氨氣用于秸桿氨化的裝置，其特征在于底板(12)上設(shè)置有孔。
專利摘要本實用新型公開了一種收集堆肥散失氨氣用于秸稈氨化的裝置，本裝置包括發(fā)酵裝置和氨化處理系統(tǒng)，其中氨化處理系統(tǒng)包括氨氣吸收槽、氨液輸送泵和氨化裝置；氨化裝置包括氨液池、噴頭、氨化區(qū)、氨液回收擋板、氨液回收池、出料口和底板；本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，處理效果顯著，可以有效實現(xiàn)堆肥中散失的氨氣資源化利用。
文檔編號C05F11/02GK202730023SQ2012203832
公開日2013年2月13日 申請日期2012年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月4日
發(fā)明者周成 申請人:昆明理工大學(xué)