專利名稱:大垛堆肥的聯(lián)動(dòng)裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于堆肥方法技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種大垛堆肥的聯(lián)動(dòng)裝置及其方法。
背景技術(shù)：
堆肥是一種廣泛使用的有機(jī)肥料，所含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)比較豐富，且肥效長(zhǎng)而穩(wěn)定，同時(shí)有利于促進(jìn)土壤固粒結(jié)構(gòu)的形成，能增加土壤保水、保溫、透氣、保肥的能力，而且與化肥混合使用又可彌補(bǔ)化肥所含養(yǎng)分單一和長(zhǎng)期單一使用化肥使土壤板結(jié)、保水和保肥性能減退的缺陷。堆肥是利用各種植物殘?bào)w(作物秸桿、雜草、樹葉、泥炭、垃圾以及其它廢棄物等)為主要原料，混合人畜糞尿經(jīng)堆制腐解而成的有機(jī)肥料。
目前國(guó)內(nèi)先進(jìn)的堆肥發(fā)酵連續(xù)生產(chǎn)線是采用一種槽式軌道翻拋機(jī)系統(tǒng)，占地面積達(dá)60畝，其堆肥年產(chǎn)量有30000噸左右，平均每畝產(chǎn)量約為50噸(不超過IOOOm3)。槽式軌道翻拋機(jī)系統(tǒng)已投入使用多年，我們發(fā)現(xiàn)其仍存在諸多的不足:1.生產(chǎn)效率低。一套價(jià)值60余萬(wàn)元的生產(chǎn)線每小時(shí)僅能加工10噸，預(yù)混機(jī)(15萬(wàn)元)加工效率更低，僅為3 4T/h。其原因主要是設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速不足，沒有擊打效應(yīng)，翻堆不到底，導(dǎo)致發(fā)酵溫濕度不均勻，而且發(fā)酵槽進(jìn)出料很不方便，不能一次性連續(xù)作業(yè)。2.貯料與發(fā)酵過程分離，浪費(fèi)了時(shí)間和場(chǎng)地。在堆放期間，物料沒有營(yíng)養(yǎng)物滲入就不會(huì)發(fā)酵，這樣就占用大面積場(chǎng)地，延長(zhǎng)了發(fā)酵時(shí)間。3.各發(fā)酵槽之間物料組分不易控制。此系統(tǒng)采用稱量法將不同物料加入多個(gè)發(fā)酵槽，這樣不僅使得生產(chǎn)效率低，而且因?yàn)槲锪蟻?lái)源的質(zhì)量存在差異，導(dǎo)致各槽之間或不同產(chǎn)品批次間養(yǎng)分含量差異較大，從而對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。4.動(dòng)力消耗大。槽式翻拋機(jī)所使用的動(dòng)力超過60KW。5.物料顆粒度大。物料未經(jīng)粉碎，因此顆粒較大，篩出物較多，影響到商品的外觀質(zhì)量。6.投資大，收益慢。此系統(tǒng)的基建設(shè)備總投資高達(dá)2000萬(wàn)元，每年原料投資300萬(wàn)元，勞務(wù)成本900多萬(wàn)元，年產(chǎn)值1350萬(wàn)元，年獲利僅300萬(wàn)元，平均每噸生產(chǎn)成本為233元，利潤(rùn)為100/噸，按此效益還本期達(dá)6年多。而在專利查新中，公開號(hào)CN101575228A公開了一種生物有機(jī)肥自動(dòng)生產(chǎn)線裝置，由粉碎機(jī)、輸送帶、電動(dòng)機(jī)、一級(jí)發(fā)酵場(chǎng)、二級(jí)發(fā)酵場(chǎng)、破碎翻堆送料機(jī)、滾振篩、包裝機(jī)、質(zhì)量檢測(cè)器等構(gòu)成。這個(gè)公開的裝置雖然實(shí)現(xiàn)了機(jī)械自動(dòng)化，但是組件多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一個(gè)環(huán)節(jié)出故障，整個(gè)系統(tǒng)將無(wú)法正常工作，而且設(shè)備投資大，生產(chǎn)成本高，明顯不符合高效優(yōu)質(zhì)、節(jié)能環(huán)保的理念。因此，社會(huì)上急需一種簡(jiǎn)單、實(shí)用、質(zhì)優(yōu)、生產(chǎn)效率高、投入產(chǎn)出比高的堆肥方法及其裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供了一種大垛堆肥的聯(lián)動(dòng)裝置及其方法。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)解決方案:一種大垛堆肥的聯(lián)動(dòng)裝置，包括第一槽型輸送帶、高速濕料粉碎機(jī)和第二槽型輸送帶，高速濕料粉碎機(jī)安裝在第一槽型輸送帶高端的下方， 及在第二槽型輸送帶低端的上方，第二槽型輸送帶高端的高度為5米以上。[0006]一種大垛堆肥方法，包括預(yù)混貯料、粉碎物料、翻堆暴氣、檢測(cè)物料腐熟度、二次粉碎發(fā)酵及貯料和檢驗(yàn)、包裝物料。所述粉碎物料，其流程是把經(jīng)過初步發(fā)酵的物料鏟上第一槽型輸送帶低端，經(jīng)過第一槽型輸送帶的運(yùn)送，物料從第一槽型輸送帶高端掉入高速濕料粉碎機(jī)，物料經(jīng)過高速濕料粉碎機(jī)粉碎，物料顆粒的大小為0.1 2_，然后從高速濕料粉碎機(jī)出料口掉下到第二槽型輸送帶的低端，并經(jīng)過第二槽型輸送帶的運(yùn)送，在5米以上高的第二槽型輸送帶的高端自由落下，堆成一個(gè)500立方米以上的錐形大垛堆，并放置3天以上。
上述預(yù)混貯料是在卸載物料的同時(shí)按比例拌入速腐寶和花生麩、桐麩，其比例為I立方米的物料放0.5 Ikg速腐寶和5 20kg的花生麩和桐麩的混合物,然后放置I 10天，并保持物料含水量為55 60%，進(jìn)行初步發(fā)酵。
所述的速腐寶是由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所與北京中農(nóng)新科生物科技有限公司聯(lián)合開發(fā)生產(chǎn)的“百花山”牌有機(jī)物料快速腐熟劑，是一種高效復(fù)合型微生物菌劑，目前市場(chǎng)上有銷售；所述桐麩是植物油桐樹(大戟科油桐屬，拉丁名:Verniciafordii (Hems1.))的桐籽榨油以后的洛,是一種含氮(2-7% ),含磷(1-3% ),含鉀(1-2% )及各種微量元素的“綠色”有機(jī)肥。
上述翻堆暴氣是當(dāng)大垛堆的堆溫上升至60°C以上后，用鏟車把其堆成一個(gè)I
1.5米高，500立方米以上的長(zhǎng)方體一次發(fā)酵方堆，放置2 10天，堆溫上升至60 70°C，再次用鏟車翻堆，堆成二次發(fā)酵方堆，放置2 10天。
上述檢測(cè)物料腐熟度是當(dāng)堆溫降至40°C時(shí)，在二次發(fā)酵方堆的四周取樣，培育已發(fā)芽的葫蘆瓜種子或其他瓜類種子，48小時(shí)后，若種子胚根變黃、收縮即為不夠腐熟，若種子胚根白色、正常生長(zhǎng)，則基本腐熟。
上述二次粉碎發(fā)酵及貯料是二次發(fā)酵方堆的腐熟度達(dá)標(biāo)后，在發(fā)酵大棚內(nèi)把二次發(fā)酵方堆￠)的物料再次放入高速濕料粉碎機(jī)進(jìn)行打碎，并堆成錐形大垛堆，以保證養(yǎng)分更加均勻，腐熟更徹底，貯料的場(chǎng)地占用面積更少。
上述檢驗(yàn)、包裝物料是取樣交給化驗(yàn)室檢測(cè)NPK(氮磷鉀)的含量，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果調(diào)整養(yǎng)分含量至國(guó)家肥料商品標(biāo)準(zhǔn)，合格后即可包裝。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
1.生產(chǎn)加工效率高?，F(xiàn)有生產(chǎn)能力可達(dá)到19T/h(尚有30%以上的增產(chǎn)潛力)，投送距離達(dá)18米，堆料高5米多，投料一粉碎-出料一次性連續(xù)作業(yè)。
2.發(fā)酵質(zhì)量好。物料和菌種在粉碎機(jī)高速擊打下充分混勻，從而加快發(fā)酵速度。物料顆粒更細(xì)小，大量減少篩出物。省去各組分稱量工序。
3.充分利用場(chǎng)地空間。本發(fā)明將貯備料和預(yù)發(fā)酵過程結(jié)合起來(lái)，物料在露天堆放時(shí)就已經(jīng)開始發(fā)酵，縮短發(fā)酵時(shí)間7 10天。發(fā)酵結(jié)束后，再經(jīng)一次粉碎堆高進(jìn)行后熟發(fā)酵，這樣用很少的室內(nèi)場(chǎng)地堆放大量的半成品，騰出的場(chǎng)地很快進(jìn)入下道工序，節(jié)約了大量時(shí)間、場(chǎng)地和建筑費(fèi)用，以6畝場(chǎng)地生產(chǎn)出I萬(wàn)立方米/年的堆肥產(chǎn)品，這在全國(guó)也是首創(chuàng)。
4.堆料養(yǎng)分分布均勻。有機(jī)原料來(lái)源廣泛，成分復(fù)雜，不可能用簡(jiǎn)單稱量的方法保證每批次堆料養(yǎng)分含量一致性，而本發(fā)明利用輸送帶將各種粉碎物料有堆垛高處向下四周自由均勻滑落的原理，巧妙地做到500立方米(如果用梯級(jí)加高垛堆，可加倍乃至數(shù)倍于此量)，堆肥的養(yǎng)分含量基本一致，經(jīng)多點(diǎn)取樣化驗(yàn) 結(jié)果證明，NPK總含量誤差率小于5%，這是槽式發(fā)酵生產(chǎn)線無(wú)法做到的。
5.設(shè)備投資少、效益高。全部設(shè)備不足9萬(wàn)元，加工能力達(dá)19T/h，是槽式翻堆機(jī)的3 4倍；生產(chǎn)成本為183元/噸，利潤(rùn)為250元/噸，這樣投產(chǎn)一年就可還本獲利。
6.散熱增氧效果好，顆粒度細(xì)小(產(chǎn)率高)。物料經(jīng)高速破碎機(jī)擊打下，發(fā)酵菌和不同的含N、C物以更緊密的物理結(jié)構(gòu)混勻，使得發(fā)酵更快更徹底，散熱增氧效果也比低速翻堆高，95%的物料顆粒在0.1 2mm之間，因此產(chǎn)率高、廢料少。


圖1是本發(fā)明的流程示意圖。
附圖標(biāo)記:
第一槽型輸送帶1，高速濕料粉碎機(jī)2，第二槽型輸送帶3，錐形大垛堆4，一次發(fā)酵方堆5，二次發(fā)酵方堆6。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說明本發(fā)明。
在聯(lián)動(dòng)裝置中高速濕料粉碎機(jī)2安裝在第一槽型輸送帶I高端的下方，及在第二槽型輸送帶3低端的上 方。
實(shí)施例1:
將蔗渣、平菇渣、木薯渣等運(yùn)輸入工廠室內(nèi)的空地，邊卸車邊按I立方米物料拌入
0.5kg的速腐寶和2.5kg花生麩、2.5kg桐麩的比例拌入速腐寶和花生麩、桐麩，放置I天后用鏟車將不同的物料按比例搬至鐵皮大棚內(nèi)的聯(lián)動(dòng)裝置旁，然后由4名工人將物料鏟上第一槽型輸送帶1低端，第一槽型輸送帶I把物料運(yùn)至高端掉入高速濕料粉碎機(jī)2中進(jìn)行粉碎到0.1 2mm之間，物料從高速濕料粉碎機(jī)2出料口出來(lái)后掉在第二槽型輸送帶3低端，然后經(jīng)第二槽型輸送帶3運(yùn)送至5米高的高端后均勻落下，堆成500立方米左右的錐形大垛堆4。堆放3天后，堆溫升至60°C以上后，用鏟車把堆料堆成1.5米高，500立方米的長(zhǎng)方體一次發(fā)酵方堆5，放置2天，堆溫升至60°C時(shí)，再用鏟車翻堆一次，得到二次發(fā)酵方堆6，再放置2天。當(dāng)堆溫降至40°C時(shí)，在二次發(fā)酵方堆6四周取樣，用發(fā)芽的葫蘆瓜種子試種，檢測(cè)垛堆的腐熟度。腐熟度達(dá)標(biāo)后，將這些物料再次放入聯(lián)動(dòng)裝置中進(jìn)行粉碎，并堆成大垛堆進(jìn)行堆放。最后將腐熟好的物料取樣交給化驗(yàn)室，檢測(cè)NPK含量，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果再加入相應(yīng)的無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)元素調(diào)整至符合國(guó)家肥料商品標(biāo)準(zhǔn)，即可包裝，倉(cāng)貯成品。
實(shí)施例2:
將蔗渣、玉米桿、木薯渣等運(yùn)輸入工廠室內(nèi)的空地，邊卸車邊按I立方米物料拌入
0.8kg的速腐寶和的5kg桐麩、5kg花生麩的比例拌入速腐寶和桐麩、花生麩,放置3天后用鏟車將不同的物料按比例搬至鐵皮大棚內(nèi)的聯(lián)動(dòng)裝置旁，然后由4名工人將物料鏟上第一槽型輸送帶I低端，第一槽型輸送帶I把物料運(yùn)至高端掉入高速濕料粉碎機(jī)2中進(jìn)行粉碎，物料從高速濕料粉碎機(jī)2出料口出來(lái)后掉在第二槽型輸送帶3低端，然后經(jīng)第二槽型輸送帶3運(yùn)送至7米高的高端后均勻落下，堆成600立方米左右的錐形大垛堆4。堆放4天后，堆溫升至60°C以上后用鏟車把其在堆成I米高，600立方米的長(zhǎng)方體一次發(fā)酵方堆5，放置4天，堆溫升至60°C時(shí)，再用鏟車翻堆一次，得到二次發(fā)酵方堆6，再放置3天。當(dāng)堆溫降至40°C時(shí)，在二次發(fā)酵方堆6四周取樣，用發(fā)芽的冬瓜種子試種，檢測(cè)垛堆的腐熟度。腐熟度達(dá)標(biāo)后，將這些物料再次放入聯(lián)動(dòng)裝置中進(jìn)行粉碎，并堆成大垛堆進(jìn)行堆放。最后將腐熟好的物料取樣交給化驗(yàn)室，檢測(cè)NPK含量，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果再加入相應(yīng)的無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)元素調(diào)整至符合國(guó)家肥料商品標(biāo)準(zhǔn)，即可包裝，倉(cāng)貯成品。
實(shí)施例3:
將蔗渣、風(fēng)尾菇渣、木薯渣等運(yùn)輸入工廠室內(nèi)的空地，邊卸車邊按I立方米物料拌入Ikg的速腐寶和IOkg的桐麩、IOkg花生麩的比例拌入速腐寶和桐麩、花生麩，放置10天后用鏟車將不同的物料按比例搬至鐵皮大棚內(nèi)的聯(lián)動(dòng)裝置旁，然后由6名工人將物料鏟上第一槽型輸送帶I低端，第一槽型輸送帶I把物料運(yùn)至高端掉入高速濕料粉碎機(jī)2中進(jìn)行粉碎，物料從高速濕料粉碎機(jī)2出料口出來(lái)后掉在第二槽型輸送帶3低端，然后經(jīng)第二槽型輸送帶3運(yùn)送至10米高的高端后 均勻落下，堆成800立方米左右的錐形大垛堆4。堆放10天后，堆溫升至60°C以上后，用鏟車把其在堆成1.2米高，800立方米的長(zhǎng)方體一次發(fā)酵方堆5，放置10天，堆溫升至60°C時(shí)，再用鏟車翻堆一次，得到二次發(fā)酵方堆6，再放置10天。當(dāng)堆溫降至40°C時(shí)，在二次發(fā)酵方堆6四周取樣，用發(fā)芽的南瓜種子試種，檢測(cè)垛堆的腐熟度。當(dāng)腐熟度達(dá)標(biāo)后，將這些物料再次放入聯(lián)動(dòng)裝置中進(jìn)行粉碎，并堆成大垛堆進(jìn)行堆放。最后將腐熟好的物料取樣交給化驗(yàn)室，檢測(cè)NPK含量，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果再加入相應(yīng)的無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)元素調(diào)整至符合國(guó)家肥料商品標(biāo)準(zhǔn)，即可包裝，倉(cāng)貯成品。
權(quán)利要求
1.一種大垛堆肥方法，包括預(yù)混貯料、粉碎物料、翻堆暴氣、檢測(cè)物料腐熟度、二次粉碎發(fā)酵及貯料和檢驗(yàn)、包裝物料，其特征在于:所述預(yù)混貯料是在卸載物料的同時(shí)按比例拌入速腐寶和花生麩、桐麩，其比例為I立方米的物料放0.5 Ikg速腐寶和5 20kg的花生麩和桐麩的混合物，然后放置I 10天，并保持物料含水量為55 60%，進(jìn)行初步發(fā)酵；所述粉碎物料的流程是把經(jīng)過初步發(fā)酵的物料鏟上第一槽型輸送帶(I)低端，經(jīng)過第一槽型輸送帶(I)的運(yùn)送，物料從第一槽型輸送帶(I)高端掉入高速濕料粉碎機(jī)(2)，物料經(jīng)過高速濕料粉碎機(jī)(2)粉碎，物料顆粒的大小為0.1 2mm，然后從高速濕料粉碎機(jī)(2)出料口掉下到第二槽型輸送帶(3)的低端，并經(jīng)過第二槽型輸送帶(3)的運(yùn)送，在5米以上高的第二槽型輸送帶(3)的高端自由落下，堆成一個(gè)500立方米以上的錐形大垛堆(4)，并放置3 10天； 所述翻堆暴氣是當(dāng)錐形大垛堆(4)的堆溫上升至60°C以上后，用鏟車把其堆成一個(gè)I 1.5米高，500立方米以上的長(zhǎng)方體一次發(fā)酵方堆(5)，放置2 10天，堆溫上升至60 70°C，再次用鏟車翻堆，堆成二次發(fā)酵方堆(6)，放置2 10天； 所述檢測(cè)物料腐熟度是當(dāng)堆溫降至40°C時(shí)，在二次發(fā)酵方堆(6)的四周取樣，培育已發(fā)芽的葫蘆瓜種子或其他瓜類種子，48小時(shí)后，若種子胚根變黃、收縮即為不夠腐熟，若種子胚根白色、正常生長(zhǎng)，則基本腐熟； 所述二次粉碎發(fā)酵及貯料是二次發(fā)酵方堆(6)的腐熟度達(dá)標(biāo)后，在發(fā)酵大棚內(nèi)把二次發(fā)酵方堆(6)的物料再次放入高速濕料粉碎機(jī)(2)進(jìn)行打碎，并堆成錐形大垛堆(4)； 所述檢驗(yàn)、包裝物料是取樣交給化驗(yàn)室檢測(cè)NPK的含量，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果調(diào)整養(yǎng)分含量至國(guó)家肥料商品標(biāo)準(zhǔn)，合格后 即可包裝物料，得到成品。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種大垛堆肥的聯(lián)動(dòng)裝置及其方法，堆肥方法包括以下步驟預(yù)混貯料、粉碎物料、翻堆暴氣、檢測(cè)物料腐熟度、二次粉碎發(fā)酵及貯料和檢驗(yàn)、包裝物料。粉碎物料時(shí)所用的聯(lián)動(dòng)裝置包括第一槽型輸送帶1、高速濕料粉碎機(jī)2、第二槽型輸送帶3，并且高速濕料粉碎機(jī)2安裝在第一槽型輸送帶1高端的下方，及在第二槽型輸送帶3低端的上方。本發(fā)明在大幅提高生產(chǎn)加工效率的同時(shí)，縮短發(fā)酵時(shí)間，減少場(chǎng)地使用面積和資金的投入，而且提高了物料發(fā)酵質(zhì)量的穩(wěn)定性和養(yǎng)分一致性。
文檔編號(hào)C05F17/00GKCN102219583 B發(fā)布類型授權(quán) 專利申請(qǐng)?zhí)朇N 201110105362
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2011年4月27日
發(fā)明者張沖 申請(qǐng)人:張沖導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (4), 非專利引用 (3),