一組常壓通氣發酵設備的制作方法

專利名稱：一組常壓通氣發酵設備的制作方法
技術領域：
一組常壓通氣發酵設備屬于微生物好氧發酵設備領域。
二背景技術：
生物質有機廢棄物高溫發酵方法，是無害化處理有機廢棄物生產有機肥料的重要方法。目前有機廢棄物高溫好氧發酵多數采用傳統的高溫堆肥的方法。這種方法發酵時間長，質量差，占用場地面積大，而且經過多次翻堆，費工費力。近年有不少發明在改進發酵設備，提高發酵效果。改進的方向，一是通過機械翻料改善發酵料中氧氣供應。其缺點是造價高，能耗高，比較麻煩。二是采取高壓通氣的方法，強化發酵料的氧氣供應。其缺點是通進高壓空氣耗能多，發酵產生的氨氣損失，使氮素損失嚴重。三是在發酵料中制造通氣層，常壓通氣，不翻料。第三種方案能耗低，比較方便。比如，申請號為200910042556. 6的發明專利“一種食用菌培養料的隧道筐式堆肥發酵方法”；介紹了一種疊放的發酵筐式發酵方法， 比較好地解決了食用菌料的發酵。但是這種方法對于有機肥生產顯得有些不便，對于畜禽場、農家茅廁、廚房等每天都產生廢棄物的單位有所不便，而且其發酵筐成本比較高。本發明介紹一種不翻料、低能耗、低成本、占地少、高質量快速發酵設備。三、發明原理1)堆腐法發酵存在的問題采用堆腐法進行高溫發酵，發酵料堆一般高1. 5米 2. 0米，寬2. 0 2. 5米，堆長根據發酵料的多少確定。這種方法簡便，投資小，容易實施。但是存在一些問題。料堆的表層(A)、中層(B)、內層(C)各部分的濕度、溫度、氧氣濃度不同，各層發酵程度不同；因發酵料的透氣性不同各層厚度也有變化。表層(A)空氣新鮮，氧氣濃度高，但是溫度低、濕度低，屬于干冷層，一般5-10厘米厚；這層微生物活動受到抑制，發酵不好，一些有害生物，如病菌、害蟲、蟲卵、草籽也殺不死。中層(B)因為有表層保溫、保濕，其溫度、濕度比較高，空氣比較新鮮，氧氣濃度比較高，條件適合好氧微生物生長繁殖，屬于好氧微生物適生層，發酵較好，溫度可以達到60°C以上，溫度高的可以接近80°C，能夠殺死有害生物，其厚度一般 20-40厘米；如果物料透氣性好，這層就比較厚。內層(C)的溫度濕度比較高，由于表層㈧ 和中層(B)的微生物將氧氣截獲，內層(C)漸漸缺氧，不適合好氧微生物生長繁殖，厭氧微生物比較活躍，發酵過程中產生一些氨氣、硫化氫等有毒氣體，屬于不良發酵層。現有的發明創造都是為了創造氧氣充足、濕度和溫度合適的條件，使發酵料各部分達到相當料堆中層的條件，均勻發酵。2)本發明改進之處通過以上堆腐法好氧發酵各層情況分析，可以想到，要想不翻料，快速發酵，高質量地均勻發酵，可以提出以下改進方向①對發酵料堆的表層采取保溫、保濕、防水措施，消滅干冷層，創造好氧微生物適生條件；②消減料層的厚度，消滅內層那種不良發酵層。根據上述改進方向，本發明主要采取兩項措施①建發酵室，對發酵料采取保溫、保濕和防水措施，消滅干冷層；②在發酵料中人工設置通氣層縫或通氣孔道，使發酵料層的任何部位到通氣層縫或通氣孔道的距離不超過好氧微生物適生層的厚度，消滅不良發酵層。這樣能夠實現不翻料、發酵料各部分基本均勻充分發酵、快速發酵，升溫快，滅菌徹底。本發明通過以下方案實現。
四、發明內容1) 一組常壓通氣發酵設備，是由常壓通氣系統、排水系統、進出料系統和發酵室四部分組成，特征在于i.發酵室(1)是由具有保溫、保濕、防水和支撐功能的材料制做，如磚、石、水泥、 鋼筋做墻體，或者在墻體夾貼泡沫塑料、作物秸稈等保溫材料；再如用塑料板或金屬板夾泡沫塑料做室壁，或用塑料或用橡膠制做，使其梁、柱中空，能夠充氣硬挺起來。ii.發酵室設進料門(2)和出料門(3)，或進出料門共用(2,3)；iii.常壓通氣系統在發酵室設置開張度可調的進氣孔(4)和排氣孔(5)，排氣孔的上方連接排氣筒(6)，排氣筒的高度一般20 100厘米；在發酵料中間設置豎向通氣層縫通氣孔道；通氣層縫是由雙層網框支撐；通氣孔道是由空心網柱支撐或者是用爐捅子直接捅的孔道；通氣層縫是由雙層網框(8)構成；雙層網框由雙層框架(9)和網片(10)兩部分組成，雙層框架由兩個單層邊框(11)和若干邊框支撐柱或邊框支撐板(1 合成；雙層邊框和空心網柱的上面邊框設擋料網，用以防止通氣孔縫被物料堵塞；iv.其排水系統設置貯水窖(16)、排水溝(17)、溜水墻(18)和斜面或弧面的溜水頂棚(19)，并將排氣筒(6)設計為外排水排氣筒，能夠將排氣筒的冷凝水排到排氣筒之外； 在發酵室內沿墻根設排水溝，排水溝的寬和深3-6厘米，并有一定的坡度，使水流向某一個方向，最后穿過發酵室墻基流到貯水窖；發酵室設置溜水頂棚(19)；溜水頂棚用不透氣、能防水的材料制做，做成光滑的斜面或弧面，使冷凝水沿斜面或弧面流向發酵室墻壁，再沿溜水墻流到排水溝；發酵室墻壁設置防水墻面；外排水排氣筒(6)插套在排氣筒座夕卜， 排氣筒座的上部徑向內縮1 2厘米，排氣筒座的周圍等距離豎向設置5條以上的排水溝，溝深0. 2 0. 5厘米，使排氣筒上的冷凝水能夠沿排水溝流到排氣筒以外；2)上述一組常壓通氣發酵設備，其特征在于i.制成雙層網框⑶的雙層框架(9)，其單層邊框(11)由角材圍成，兩個等大小的單層邊框平行相背放置，中間由若干邊框支撐柱或支撐板(1 隔離并固定，合成雙層框架⑶；ii.雙層框架的上下邊框設有若干插孔09)以便通過插管(14)插接上層雙層框架或插接簾柱；iii.兩個單層邊框相距1 5cm ；iv.網片(10)分別固定在雙層框架兩面的框內，網片能夠取下來更換；v.雙層網框(8)的高度一般60-120厘米，其長度應與發酵室的寬度匹配，一般 150 500厘米；vi.雙層網框的兩端距離發酵室墻壁2-6厘米，以便通氣；vii.每兩個相鄰的雙層網框之間，其兩端靠內分別卡放一塊側面網片(13)，相鄰的雙層網框將側面網片夾住，并將它們固定，圍成底層發酵料框；固定發酵料框的方法很多，可以用塑料或金屬材料制做的絲條或拉筋拉緊固定，或用螺絲螺母固定，或用彈簧卡扣固定，或者用工字型卡扣旋轉90度方法固定，或用插銷法固定，優選用工字型卡扣旋轉90 度固定法、或插銷法、或彈簧卡扣法固定；每兩個相鄰的雙層網框(8)和兩個側面網片(13) 圍成一個發酵料框，盛裝發酵料；側面網片(1 的寬度視發酵料透氣性大小而定，發酵料顆粒細膩，透氣性差的其間隔宜小，發酵料顆粒較大、透氣性好的其間隔宜大，一般為50-80 厘米；側面網片(13)的寬度也就決定了相鄰兩個雙層網框的距離；網片的網眼大小以能夠阻擋發酵料外泄為準，網片由邊框和粗細絲網組成，大眼的粗絲網起支撐作用，防止網片變形，小眼的細絲網阻擋發酵料外泄；雙層網框(8)和側面網片(13)圍成的發酵料框能夠多層重疊放置，上下雙層網框之間用插管(14)插接；插管是個中部帶管翅(1 的四棱管；四棱管的寬度與雙層網框(8)的兩個單層邊框(11)的距離相當，使之能夠恰好插在雙層網框的雙層框架(9)的插孔09)中，其管翅架在下面的雙層邊框框架上；3)上述一組常壓通氣發酵設備，其特征在于i.發酵室是一種發酵接種一體室；ii.進出料系統設進料門(2)和出料門(3)，出料門連接接種室(20)，使發酵好的發酵料可以直接運進接種室進行微生物接種，避免運送過程中被雜菌污染；iii.進氣孔(4)進入的空氣是凈化空氣，或是凈化的熱空氣，或是凈化的濕熱空氣；鼓入凈化空氣的設備采用鼓風機下游通氣管道連接空氣凈化器，然后連接到進氣孔，或者將排氣筒(6)上安裝排風機，并將進氣孔(4)擴大為進氣窗，進氣窗用9 13層紗布罩住，以便凈化吸入發酵室的空氣；鼓入凈化熱空氣的設備是采用鼓風機下游通氣管道上連接空氣凈化器，空氣凈化器下游通氣管道上安裝空氣加熱器，然后連接到進氣孔；鼓入濕熱空氣的設備是將蒸汽管道連接到空氣凈化器的下游通氣管道上，然后將混合氣管道連接到進氣孔(4)。4)上述一組常壓通氣發酵設備，其特征在于i.發酵室是一種循環式連續發酵室；ii.發酵室的內室寬度1. 0 5. 0米，長度根據發酵規模確定；發酵室可以設計為單室外循環型連續發酵室(37)、雙室外循環型連續發酵室(38)、內循環型連續發酵室(39) 等多種形式；iii.設置溜水頂棚、溜水墻、排水溝和貯水窖；發酵室頂部設計為一面坡的斜面， 或設計為中部高的人字形兩面坡，或設計為拱形的弧面；iv.發酵室有多個均勻分布的進氣孔和排氣孔，進氣孔(4)設置在室壁的下部或中部，排氣孔( 設置在進氣孔對面室壁上部或設置在室頂，并與上方帶防風罩(7)的排氣筒(6)相連；常壓通氣方法采用雙層網框支撐的層縫式；v.在發酵室內設有保溫簾，將正在發酵的高溫區域與無發酵料的低溫區隔離；其保溫簾的特征在于保溫簾由簾布(M)、簾桿0 和簾柱(31)組成；簾桿0 是直桿或曲桿，其形狀隨室頂彎曲，使其能夠緊貼室頂，其兩端距離與發酵室寬度相當；每個保溫簾有左、右、中2 3個簾柱；每個簾柱由上、中、下三節插接而成；中節簾柱的長度相等或不相等；上節簾柱08)連接簾桿0 和中節簾柱( )，在上節簾柱上設有緊固螺絲、2Τ)；下節簾柱是個帶管翅的四棱管，形狀與插管(14)相同，其上面插接中節簾柱( )，并設置緊固螺絲(27)，向下插到雙層框架的插孔09)中將簾柱固定；簾布是由塑料布或其它保溫防水材料做成，簾布上方連接簾桿；簾桿高達頂棚，與頂棚緊貼；簾布的左右邊沿緊貼室壁，下沿緊貼到地面；用保溫簾將各班次裝的發酵料隔離開來，形成相對獨立的發酵室。5)上述一組常壓通氣發酵設備，其特征在于i.所謂發酵室是一種發酵爐，ii.發酵室用金屬板或塑料板夾泡沫塑料制做，做成分上下兩部分的發酵爐；發酵爐的上部為發酵倉(30)，發酵倉設活動的倉蓋(31)，倉蓋上設排氣孔( 和外排水排氣筒(6)；倉蓋也是發酵爐的進料門；發酵爐的下部為熟料倉(32)，熟料倉設可以活動的倉門 (33)，倉門上設可控進氣孔(4)；發酵倉和熟料倉之間設爐柵，爐柵是發酵倉的底，也是發酵倉的進氣門和卸料門；iii.發酵倉中的常壓通氣層縫用雙層網框支撐，發酵倉中的常壓通氣孔道用空心網柱(34)支撐，或直接用爐捅子扎成通氣孔道；爐捅子用金屬、竹木材料或塑料制做，直徑一般2 5厘米，尖端錐形；雙層網框直接固定在發酵倉的壁上，離下面的爐柵有一定距離， 不影響爐柵的活動；空心網柱通過上下兩個支撐架固定在發酵倉的壁上，離爐柵有一定距離，不影響爐柵的活動；空心網柱用有支撐功能的網做成，在發酵室中豎直放置；雙層網框和空心網柱的上面設網狀擋料板用以防止物料堵塞通氣道；iv.發酵爐的爐柵是帶有兩排或多排齒的齒爐條(35)組成；齒爐條的軸上按裝軸瓦、滾珠，并被固定在發酵爐的爐壁上；延伸到發酵爐外的齒爐條軸上徑向安裝拐把，拐把的另一端的外面安裝活動連桿(36)，將每2個或每3個齒爐條連為一組，每組齒爐條其中一個軸的拐把上安裝搖動手柄；向左右搖動齒爐條的手柄能使發酵料卸到熟料倉(3 ；或用活動連桿，或用傳動鏈和齒輪將齒爐條全部連起來，其中一個齒爐條的軸通過變速輪、齒輪或皮帶輪等傳動裝置與電機相連，通過電機的動力轉動齒爐條，卸下發酵料；v.發酵爐的排水系統除外排水排氣筒(6)外不設排水系統；
五
1)附圖符號說明i.表層(A)、中層(B)、內層(C)、發酵室(1)、進料門(2)、出料門(3)、進氣孔(4)、 排氣孔(5)、排氣筒(6)、防風罩(7)、雙層網框(8)、雙層框架(9)、網片(10)、單層邊框 (11)、邊框支撐柱或板(12)、側面網片(13)、、插管(14)、管翅(15)、貯水窖(16)、排水溝 (17)、溜水墻(18)、溜水頂棚(19)、接種室(20)、中墻(21)、外墻(22)、排氣筒坐(23)、簾布 (M)、簾桿(25)、中節簾柱( )、緊固螺絲(27)、上節簾柱( )、插孔(四)、發酵倉(30)、倉蓋(31)、熟料倉(32)、倉門(33)、空心網柱(34)、齒爐條(35)、連桿(36)、單室外循環型連續發酵室(37)；雙室外循環型連續發酵室(38)；內循環型連續發酵室(39)；2)附圖說明[0041]附圖1堆腐法發醒時斗堆剖面示意圖[0042]附圖2間歇式發醒^室平面示意圖[0043]附圖3間歇式發醒^室剖面正視示意圖[0044]附圖4雙層網框結構示意圖[0045]附圖5發酵、接種_一體室結構平面示意圖[0046]附圖6循環式連續發酵室平面示意圖[0047]附圖7內循環型連續發酵室正視示意圖[0048]附圖8 保溫簾結構示意圖附圖9 簡易發酵爐結構解剖示意圖六、實施例及其優點1)間歇式發酵室實施例i.間歇式發酵室實施例的結構特點磚、水泥材料做的發酵室(1)，發酵室內室寬 2. 0 3. 0米，內室長5. 0 10. 0米，高3. 0 3. 5米；設進出料門(2、3)；發酵室進出料門的中部設可控進氣孔G)，發酵室頂部設排氣孔(5)、外排水排氣筒(6)，發酵室內設雙層網框通氣層縫，上下兩層雙層網框疊放；設溜水頂棚、溜水室壁、排水溝、貯水窖等排水系統。ii.間歇式發酵室使用方法1.配料將發酵料根據不同的目的，按照配方配好拌勻。食用菌菌料發酵，含水量可以在65-70% ；有機肥或生物有機肥的生產，發酵料含水量可以在40-70%2.裝料先將兩個雙層網框和兩個側面網片在發酵室里面組裝成底層發酵料框； 雙層網框之間，其兩端靠內分別卡放側面網片(13)，用插銷法將兩個側面網片與兩個雙層框架固定，圍成底層發酵料框，然后向發酵料框中盛裝發酵料；待發酵料裝滿后，在兩個雙層網框的兩端和中部適當位置分別插上插管(14)，插管翅架在雙層框架上，然后疊放第二層雙層網框，將其對應的插孔插到插管(14)上，并在其兩端分別卡放一個側面網片(13)， 將兩個側面網片與兩個雙層框架固定，圍成底層發酵料框，繼續裝料；裝滿料后再放置第三道雙層網框，并與兩個側面網片組成第二道發酵料框，裝滿料，疊放第二道上層雙層網框； 裝滿料，再放置第四道雙層網框，做第三道發酵料框……，注意不要使料堵住排水溝；直到整個發酵室裝滿料。封閉進出料門，打開進氣孔，新鮮的冷空氣沿通氣道、雙層網框的通氣層縫流向全室的下部，并與料內的熱空氣交換，熱空氣沿通氣道和雙層網框的通氣層縫向上運動，通過排氣孔、排氣筒排出室外；有大風時調小進氣孔，夏季大約經過M小時，北方冬季大約經過72小時，發酵室內料溫可以升至60°C以上，最高可以達到77°C，維持60°C以上的溫度M小時以上，可以殺死發酵料中的草籽、病菌、害蟲、蟲卵；發酵料可以接種平菇、 雞腿菇等等食用菌，進行半熟料栽培。維持60°C以上的溫度發酵10天左右，發酵料可以接種雙孢菇、巴西菇；維持60°C以上的溫度發酵20天左右，發酵料可以用作有機肥；如果在發酵前向發酵料中拌入嗜熱性側孢霉等功能菌菌種，維持60°C以上的溫度發酵20天左右可以生產能夠防病、防蟲、抗逆、改良土壤、提高化肥利用率、改善農產品品質、全營養的高品質的生物有機肥。插銷法簡介設置鑰匙形的插板，插板柄比較寬，柄孔系防腐的繩或練，繩或練的另一端固定在側面網片的適當位置；插板前段比較窄，插板前端設置插銷孔；插銷孔到插板柄的距離與雙層框架的邊框加上側面網片的邊的厚度相當；插銷是個U形彈簧卡，將插銷插入插銷孔就不易脫落；在雙層框架兩端的邊框上和側面網片的兩邊適當的對應位置設等大小的長方形的插板孔，插板孔與插板的截面相當；對準插板孔插入插板，插板穿過側面網片的邊和雙層框架的邊框，用U形插銷插入插銷孔，將側面網片與雙層框架鎖定；拔掉U 型插銷，將插板頭推過雙層框架的插板孔，推到側面網片的插板孔就可以解鎖。3.卸料待發酵結束，打開進出料門，從外至內，從上至下，逐道打開雙層網框發酵料框，將發酵料框中的發酵料運走。4.繼續下一批發酵料發酵。[0059]iii.間歇式發酵室的優點1.這種發酵室適合一次發酵20 60立方米物料的間歇發酵的單位使用。如果發酵物料多，可以建幾個發酵室交替使用；2.發酵質量好，各部分發酵料均勻一致。2)發酵接種一體室實施例i.食用菌菌料發酵接種一體室實施例的結構特點(比如，一次發酵10噸菌料，大約40立方米)1.磚水泥做的拱形發酵室，發酵室內室的長7. 8米、寬3. 1米、高3. 5米；2.進出料系統設進料門(2)和出料門(3)，出料門與接種室00)相通，使發酵好的發酵料可以直接運進無菌室進行食用菌和藥用菌等微生物接種；3.在發酵室進料門一側室壁的下部設進氣孔(4)，發酵室頂部設排氣孔( 、外排水排氣筒(6)，發酵室內設雙層網框通氣層縫，兩層雙層網框疊放；在進氣孔(4)前面先后串連鼓風機、空氣凈化器、空氣加熱器，在空氣加熱器下游并聯蒸汽鍋爐，使凈化空氣或凈化的熱空氣與蒸汽在管道中可以混合；由鼓風機將凈化的熱空氣，或凈化的濕熱空氣，或凈化空氣送入發酵室。這種結構有利于控制發酵料的溫度和濕度，即便在嚴寒的冬季也能比較快地發酵升溫，發酵料滅菌比較徹底，不易感染雜菌；可以控制發酵料的濕度達到最適的濕度；4.排水系統設溜水頂棚、溜水室壁、排水溝、貯水窖、外排水排氣筒等。ii.食用菌菌料發酵接種一體室使用方法1.配料將發酵料按照配方配好拌勻，使水分含量在65%左右。2.裝料打開進料門，關閉出料門，從出料門邊開始，按照間歇式發酵室使用方法 ‘2’組裝雙層網框發酵料框，裝入按照配料比例拌好的食用菌菌料，裝滿料后封閉進料門；3.發酵開動鼓風機和空氣加熱器，打開蒸汽鍋爐的蒸汽開關，經過空氣凈化器凈化的熱濕空氣被鼓入發酵室；鼓風速度控制在每小時鼓入的空氣相當發酵室容積的3 5%;熱空氣的溫度50-80°C即可，夏季可以不開動空氣加熱器；鼓入空氣的相對濕度控制在 80%左右，發酵料的濕度較大時鼓入的空氣可以不加蒸汽；大約經過20 72小時發酵室內料溫升至60°C以上，最高溫度可以達到77°C，維持60°C以上的溫度M小時以上，可以殺死發酵料中的草籽、病菌、害蟲、蟲卵，這樣的發酵料可以用于平菇、雞腿菇、金針菇、杏鮑菇等食用菌的半熟料栽培；如果維持60°C以上的溫度發酵10天可以用于接種雙孢菇、巴西菇等食用菌。4.卸料提前一天關閉蒸汽供應管道和空氣加熱器，然后關閉鼓風機，從無菌接種室打開出料門(3)，由上至下，由外至內逐道打開發酵料框，從發酵料框卸走發酵料，送至接種室直接接種，然后進行食用菌栽培程序；5.生產肥料當發酵接種一體室閑下來時，可以將食用菌菌渣等有機廢棄物運來，用本發酵室發酵20天左右，生產有機肥或生物有機肥，以便及時消除有機廢物對環境的污染；生產有機肥或生物有機肥可以不用凈化空氣。iii.食用菌菌料發酵接種一體室的優點1.這種發酵室適合一次發酵40立方米，間歇發酵生產食用菌的單位使用，如果發酵物料多可以建幾個發酵室交替使用；[0076]2.發酵食用菌菌料質量好，均勻，污染幾率低；3.發酵接種一體室，省工，省時；4.能夠及時發酵食用菌菌渣等生物質廢棄物，消除病蟲毒害的污染，使環境的病蟲害減少，畜禽染病幾率低，人的染病幾率低，作物染病幾率也低，減少用藥，減少農藥污染；有利于食品安全。3)循環式連續發酵室實施例i.循環式連續發酵室實施例的結構特點1.比如一個萬頭豬場用的循環式連續發酵室，年排出豬糞大約1000噸，日排豬糞大約2. 8噸，計8. 4立方米，裝料2米高，則每天占發酵室面積4. 2m2 ；若發酵室寬度為3. 1 米，日用發酵室1. 4米長，一個周期20天，加上6米長的進出料工作場地，加上6米長的富余量，發酵室總長40米2.磚水泥做的拱形連續發酵室，內設保溫簾；進出料系統的進料門和出料門可以共用一個門；發酵室進出料門那側室壁的中部設進氣孔G)，發酵室頂部設排氣孔(5)、外排水排氣筒(6)，發酵室內設雙層網框通氣層縫，兩層雙層網框疊放；設保溫簾；拱形發酵室頂，排水系統設溜水頂棚、溜水室壁、排水溝、貯水窖等。發酵室可以有多種形狀和型式， 如單室外循環型(37)；多室外循環型(38)；內循環型(39)或環形；ii.循環式連續發酵室使用方法1.首次裝料打開一個進出料門，組裝發酵料框，裝料，并掛牌記錄裝料日期。先將兩個雙層網框和兩個側面網片放置在發酵室中。在兩個雙層網框之間，其兩端靠內分別卡放側面網片(13)，用雙層網框將側面網片夾住，采用工字型卡扣旋轉90度的方法將兩個雙層網框和兩個側面網片固定，圍成第一道底層發酵料框，然后向發酵料框中盛裝發酵料; 待發酵料裝滿后，在兩個雙層網框的兩端插孔分別插上插管(14)，然后疊放上層雙層網框， 將其對應的插孔插到插管(14)上，并在其兩端分別卡放固定一個側面網片(1 ；繼續裝料，裝滿料后再放置第三道雙層網框；第三道雙層網框與第二道雙層網框和兩個側面網片組成第二道發酵料框；裝滿料后疊放上層雙層網框；裝滿料，再放置第四道雙層網框，做第三道發酵料框……，注意不要使料堵住排水溝；當本班次工作結束時，在始末兩道雙層網框上插掛保溫簾，做好隔熱保溫工作；關閉進出料門，打開發酵料對應的進氣孔，發酵料正常發酵。工字型卡扣旋轉90度的方法簡介設置工字型卡扣。工字型之上面一橫稱卡扣頭，其下面一橫稱卡扣的柄，其頭比柄窄，柄上設有孔，防腐的繩或練一端系在卡扣柄的孔上，一端系在側面網片的適當位置；工字型之一豎稱卡扣身；在雙層網框之邊框和側面網片的邊上適當位置設置對應的等大小的卡孔；卡孔為橫著設置的長方形，卡孔的大小與卡扣頭的最大截面積相當；將卡扣頭從組裝的發酵料框內向外插進并穿過側面網片的邊上的和雙層網框邊框的相應卡孔，旋轉90度，則可將雙層網框與側面網片鎖定；解扣時從發酵料框外面握住卡扣頭，旋轉大約90度，使卡扣頭與卡孔對準，用力將卡扣頭推過雙層網之邊框的卡孔，推進側面網片之卡孔則解扣。2.繼續裝料第二天開始工作，打開某個進出料門，接著前一天的裝料工作，并掛牌記錄本次裝料日期；像前一天一樣繼續組裝發酵料框，裝料；每當本班次工作結束時插掛上保溫簾，做好隔熱保溫工作。[0087]3.卸料待大約15 20天首批發酵料發酵成熟時，打開對應的進出料門，取下保溫簾，從外至內，從上至下，逐道打開發酵料框，將發酵料運走。當天工作結束時，要插掛上保溫簾。4.連續工作可以每天都向發酵室進料，從發酵室出料，連續不斷地發酵。5.這種發酵室可以建在畜禽場、蔬菜基地、食用菌生產基地、垃圾場、農產品加工廠以及其它生物質廢棄物比較集中的地方，及時發酵畜禽糞便、廢棄的蔬菜枝葉和食用菌菌渣或其它廢棄物。iii.循環式連續發酵室的優點1.這種發酵室適合每天都處理生物質廢棄物的大型畜禽場、垃圾場、有機肥廠使用；也可以建在蔬菜基地、食用菌栽培基地，便于及時處理副產物。2.處理有機廢棄物及時，防止廢棄物堆積污染環境，特別有利于及時消滅廢棄物中有害生物，能夠防止病蟲害的傳播，減少病蟲害，減少防治病蟲害的打藥次數，減少防治病蟲害的用藥，減少化學污染；3.已經發酵的物料與新放入的物料共室，可以使新料比較快地升溫，促進微生物活動，加速發酵；4.由于采取了保溫保濕和物料內常壓通氣措施，發酵室內各部分物料的發酵條件基本一致，發酵均勻，質量好，發酵快；4)簡易發酵爐連續發酵實施例i.簡易發酵爐連續發酵實施例的結構特點1.例如，一個4 口農家的廁所安裝的簡易發酵爐，每天處理的廢棄物大約4公斤， 體積有12升，20天一個周期，需要240升以上的發酵倉；發酵爐內長1. 0米，寬0. 6米，高 1. O米，其中發酵倉高0. 6米，熟料倉高0. 35米；發酵倉的容積為360升；設9根齒爐條；每 3根相鄰的齒爐條組成一組2.發酵爐的爐壁用塑料板夾泡沫塑料制做，做成分上下兩部分的發酵爐；發酵爐的上部為發酵倉(30)，發酵倉設活動的倉蓋(31)，倉蓋上設排氣孔( 和外排水排氣筒 (6)；發酵爐的下部為熟料倉(32)，熟料倉設可以活動的倉門(33)，倉門上設可控進氣孔 (4)；發酵倉和熟料倉之間的爐柵為齒爐條(35)；每根齒爐條有2排齒，齒長2 3厘米，齒間距2 3厘米，齒爐條的軸直徑2 3厘米，軸上安裝軸瓦、滾珠，并將齒爐條固定在發酵爐的爐壁上；延伸到發酵爐外的齒爐條軸上徑向安裝拐把，拐把的另一端的外面安裝活動連桿(36)，將每3個齒爐條連為一組，每組齒爐條其中一個軸的拐把上安裝搖動手柄；向左右搖動齒爐條的手柄能使發酵料卸到熟料倉(32)；3.發酵倉中的常壓通氣方式用雙層網框支撐的層縫式，雙層網框直接固定在發酵倉的壁上，離下面的爐柵有一定距離，不影響爐柵的活動；雙層網框的上面設網狀擋料板， 用以防止物料阻塞通氣層縫；發酵爐的排水系統除外排水排氣筒(6)以外不設置排水系統；ii.簡易發酵爐的使用方法1.用法簡易發酵爐適合在農戶家里廁所使用，每天或隔二三天卸一次料，裝一次料；2.準備簡易發酵爐放置在廁所，廁所內存放2 3厘米長的干秸稈粉，或麥糠、稻殼等有機碎料；便后及時將有機碎料撒到糞便和尿液上。這樣做一方面利用其吸收糞尿中的水分，另一方面阻擋蒼蠅直接與糞尿接觸；3.進料每天或每隔2 3天處理一次糞尿，將它們和秸稈粉拌勻，使含水量控制在40 70%;然后將糞尿和秸稈粉的混合料鏟到發酵爐中；將倉蓋(31)蓋上，并在倉蓋的通氣孔上裝上外排水排氣筒(6)；關閉倉門(33)，打開進氣孔G)，發酵爐正常發酵；還可以在秸稈、糞尿攪拌之前噴撒功能菌菌種；這樣做一方面可以除臭，另一方面大量繁殖功能菌，生產高檔生物有機肥；4.卸料待20天左右，首批發酵料發酵成熟，可以開始卸料，卸料量與每次裝料量相當；卸料時搖動齒爐條，發酵料從發酵倉(30)泄漏到熟料倉(32)，熟料倉存料比較多時， 打開倉門(33)，清理一次，然后關閉倉門，繼續發酵；5.連續發酵每天或隔2 3天清理一次廁所，裝一次發酵料，卸一些發酵料，連續不斷地發酵處理零星的生物質廢棄物；iii.簡易發酵爐的優點1.能及時無害化處理零星的生物質廢棄物，不僅處理糞尿，還處理落葉、菜根菜葉、碎紙、果皮等等廢棄物；使環境整潔、衛生，減少病蟲害，甚至做到無蒼蠅；2.農家糞尿是農村最重要的污染源，是病蟲害的傳播源，及時無害化處理以糞尿為主的零星廢棄物是提高農民生活質量，提高社會主義新農村建設水平的重要內容；3.為解決農村糞尿污染，目前很多農村廁所改為水沖廁所，這樣做有五個缺點 一是改為水廁所耗水多，我國缺水，使水源更緊張；二是水廁所增加了廢棄物的數量，增加了后續處理的工作量；三是水沖廁所把糞尿的養分稀釋了，養分低的肥料農民不喜歡用； 四是有的水廁所標準低，稀釋的糞尿就地存儲，沒能解決污染問題；五是沒有及時處理糞尿以外的廢棄物；4.本方法把各種零星有機廢棄污染物及時轉變為農民急需的高檔肥料，無臭味， 縮減了廢物體積；這種肥料是農民愛用的肥料；5.這種發酵爐發酵倉的容積一般0.3 1.0立方米，適合不同的農戶使用；5)機械卸料發酵爐連續發酵實施例i.機械卸料連續發酵爐實施例的結構特點機械卸料連續發酵爐的結構與簡易發酵爐基本相同，特點在于(1)卸料部分結構不同延伸到發酵爐外的齒爐條軸上按裝齒輪和傳動鏈，將齒爐條全部連起來，其中一個齒爐條的軸通過變速輪、齒輪或皮帶輪等傳動裝置與電機相連， 通過電機的動力轉動齒爐條，卸下發酵料；齒爐條的齒由2排增加到4 8排；(2)發酵倉的容積比較大機械卸料發酵爐的發酵室容積一般1. 0 3. 0立方米。(3)機械卸料速度不宜太快，一般齒爐條轉動速度設計為一分鐘轉動1 2周。ii.機械卸料發酵爐的使用方法1.準備機械卸料發酵爐適合在小型畜禽場使用。畜禽場內常備2 3厘米長的干秸稈粉，或常備麥糠、稻殼等干的生物質碎料。2.進料每天清理一次畜禽糞尿，用干秸稈粉或麥糠、稻殼調整畜禽糞尿的含水量，或用機械擠壓，或晾曬等等方法調整含水量到50 70%;然后將畜禽糞加進發酵爐；或者在配料、調整含水量時噴灑功能菌菌種；然后蓋上倉蓋，將外排水排氣筒插套在倉蓋的排氣筒坐上，關閉倉門，打開進氣孔，發酵爐正常發酵。3.卸料待20天左右，首批放進的發酵料基本腐熟，開動電機，卸料。卸料數量與每日加進的料量大致相等。4.連續發酵每天卸一些料，裝進一些料，使發酵爐連續不斷運行。iii.機械卸料發酵爐的優點1.能及時無害化處理畜禽場的糞尿和零星的生物質廢棄物，如落葉、菜根菜葉、碎紙、果皮等等廢棄物；使環境整潔、衛生，減少病蟲害，甚至做到無蒼蠅；2.畜禽糞尿是農村最重要的污染源之一，是病蟲害的傳播源，及時無害化處理以糞尿為主的零星廢棄物是提高農民生活質量，提高社會主義新農村建設水平的重要內容；3.為解決農村糞尿污染，目前很多農村畜禽場采用水沖辦法清理畜禽圈，這樣做有五個缺點一是水沖清理辦法耗水多，我國缺水，使水源更加緊張；二是水沖辦法增加了廢棄物的數量，增加了后續處理的工作量；三是水沖的辦法把廢棄物的養分稀釋了，養分太低的肥料農民不喜歡用；四是有的水清理辦法標準低，污物流存到污物池，沒能解決污染問題；五是沒有及時處理畜禽糞尿以外的廢棄物；4.本方法把污染物及時轉變為農民急需的高檔肥料，無臭味，縮減了廢物體積； 這種肥料是農民愛用的肥料；5.機械卸料省工、省力。機械卸料發酵爐容積較大，適合家里養少量畜禽的農戶或小型畜禽場使用。七、本發明的使用效果1)不翻料，耗能少，省工、省力；2)發酵料各部分溫度濕度、通氣狀況基本一致，消毒滅菌好，發酵均勻，質量好，發酵快；3)連續發酵，能及時無害化處理利用生物質廢棄物，及時消滅其中的草籽、病菌、 害蟲、蟲卵，分解農藥殘留，使環境潔凈、衛生。4)將生物質廢棄物轉化為食用菌是將廢物轉化為保健食品的產業；這對于人口眾多，食品缺乏的中國，開辟了新的食品資源。5)將食用菌生產與生物有機肥生產結合起來，形成既有無害化處理農業廢棄物功能，又有高效益循環利用生物質廢棄物功能，還有開辟新食品資源功能的新產業——菇肥產業，它的推廣應用必將對高級循環農業的發展，對環境的改善，對沃土工程，對食品安全產生積極影響。全面廣泛推廣該項技術，可以創建高級循環農業無廢物新農村的示范區。
權利要求1. 一組常壓通氣發酵設備，是由常壓通氣系統、排水系統、進出料系統和發酵室四部分組成，特征在于1.發酵室是由具有保溫、保濕、防水和支撐功能的材料制做；ii.發酵室設進料門和出料門，或進出料門共用；iii.常壓通氣系統設置開張度可調的進氣孔、排氣孔和排氣筒；在發酵料中間設置豎向通氣層縫或通氣孔道；通氣層縫是由雙層網框支撐；通氣孔道是由空心網柱支撐或者是用爐捅子直接捅的孔道；iv.排水系統將排氣筒設計為外排水排氣筒，設置或不設置貯水窖、排水溝、溜水墻和斜面或弧面的溜水頂棚；外排水排氣筒(6)插套在排氣筒座外，排氣筒座的上部徑向內縮1 2厘米，排氣筒座周圍等距離豎向設置5條以上的排水溝，溝深0. 2 0. 5厘米，使排氣筒上的冷凝水能夠沿排水溝流到排氣筒以外。
2.權利要求1所述一組常壓通氣發酵設備，其特征在于i.制成雙層網框(8)的雙層框架(9)，其單層邊框(11)由角材圍成，兩個等大小的單層邊框平行相背放置，中間由若干邊框支撐柱或支撐板(1 隔離并固定，合成雙層框架 (9)； .雙層框架的上下邊框設有若干插孔(29)以便通過插管(14)插接上層雙層框架或插接簾柱；iii.兩個單層邊框相距1 5cm；iv.網片(10)分別固定在雙層框架兩面的框內，網片能夠取下來更換；v.雙層網框(8)的高度一般60-120厘米，其長度要與發酵室的寬度匹配；vi.雙層網框的兩端距離發酵室墻壁2-6厘米，以便通氣；vii.每兩個相鄰的雙層網框之間，其兩端靠內分別卡放一塊側面網片(13)，相鄰的雙層網框將側面網片夾住，并設法將它們固定；固定它們的部件可選用塑料或金屬材料制做的絲條或拉筋，或用螺絲螺母，或選用工字型卡扣，或選用插銷，或選用彈簧卡扣，優選用工字型卡扣、或插銷、或彈簧卡扣；每兩個雙層網框(8)和兩個側面網片(1 圍成一個發酵料框，盛裝發酵料；側面網片(1 的寬度一般為50-80厘米；網片的網眼大小以能夠阻擋發酵料外泄為準；viii.雙層網框(8)和側面網片(1 圍成的發酵料框能夠多層重疊放置，上下雙層網框之間用帶管翅(15)的插管(14)插接。
3.權利要求1所述一組常壓通氣發酵設備，其特征在于i.發酵室是一種發酵接種一體室； .常壓通氣設備采用雙層網框支撐的層縫；設置溜水頂棚、溜水墻、排水溝和貯水口 ，iii.進出料系統設進料門⑵和出料門(3)，出料門連接接種室(20)，使發酵好的發酵料可以直接運進接種室進行微生物接種，避免運送過程中被雜菌污染；iv.進氣孔(4)進入的空氣是凈化空氣，或是凈化的熱空氣，或是凈化的濕熱空氣 ’鼓入凈化空氣的設備采用鼓風機下游通氣管道連接空氣凈化器，然后連接到進氣孔，或者將排氣筒(6)上安裝排風機，并將進氣孔(4)擴大為進氣窗，進氣窗用9 13層紗布罩住， 以便凈化吸入發酵室的空氣；鼓入凈化熱空氣的設備是采用鼓風機下游通氣管道上連接空氣凈化器，空氣凈化器下游通氣管道上安裝空氣加熱器，然后連接到進氣孔；鼓入濕熱空氣的設備是將蒸汽管道連接到空氣凈化器的下游通氣管道上，然后將混合氣管道連接到進氣孔⑷。
4.權利要求1所述一組常壓通氣發酵設備，其特征在于i.發酵室是一種循環式連續發酵室； .發酵室的內室寬度一般1. 0 5. 0米，長度根據發酵規模確定；發酵室可以設計為單室外循環型連續發酵室(37)、雙室外循環型連續發酵室(38)或內循環型連續發酵室 (39)等多種形式；iii.設置溜水頂棚、溜水墻、排水溝和貯水窖；發酵室頂部設計為一面坡的斜面，或設計為中部高的人字形兩面坡，或設計為拱形的弧面；iv.發酵室有多個均勻分布的進氣孔和排氣孔，進氣孔(4)設置在室壁的下部或中部， 排氣孔( 設置在進氣孔對面室壁上部或設置在室頂，并與上方帶防風罩(7)的外排水排氣筒(6)相連；常壓通氣層縫采用雙層網框支撐；v.在發酵室內設有保溫簾，將正在發酵的高溫區域與無發酵料的低溫區隔離；其保溫簾的特征在于保溫簾由簾布(M)、簾桿0 和簾柱組成；簾桿0 是直桿或曲桿，其形狀隨室頂彎曲，使其能夠緊貼室頂，其兩端的距離與發酵室的寬度相當；每個保溫簾有兩個以上的簾柱；每個簾柱由上、中、下三節插接而成；中節簾柱的長度相等或不相等；上節簾柱08)連接簾桿0 和中節簾柱(沈)，設有緊固螺絲(XT)；下節簾柱是個帶管翅的四棱管，形狀與插管(14)相同，其上面插接中節簾柱( )，并設置緊固螺絲(27)，向下插到雙層網框的插孔09)中將簾柱固定；簾布04)是由塑料布或其它保溫防水材料做成，簾布上方連接簾桿；簾桿高達頂棚，與頂棚緊貼；簾布的左右邊沿緊貼室壁，下沿緊貼到地面；用保溫簾將各班次裝的發酵料隔離開來，形成相對獨立的發酵室。
5.權利要求1所述一組常壓通氣發酵設備，其特征在于i.所謂發酵室是一種發酵爐； .發酵室的室壁用金屬板或塑料板夾泡沫塑料制做，做成分上下兩部分的發酵爐； 發酵爐的上部為發酵倉(30)，發酵倉設活動的倉蓋(31)，倉蓋上設排氣孔( 和外排水排氣筒(6)；倉蓋也是發酵爐的進料門；發酵爐的下部為熟料倉(32)，熟料倉設可以活動的倉門(33)，倉門上設可控進氣孔；發酵倉和熟料倉之間設爐柵，爐柵是發酵倉的底，也是發酵倉的進氣門和卸料門；iii.發酵倉中的常壓通氣層縫用雙層網框支撐；發酵倉中的常壓通氣孔道用空心網柱(34)支撐，或直接用爐捅子扎成通氣孔道；雙層網框直接固定在發酵倉的壁上，離下面的爐柵有一定距離，不影響爐柵的活動；空心網柱(34)通過上下兩個支撐架固定在發酵倉的壁上，離爐柵有一定距離，不影響爐柵的活動；空心網柱是用有支撐功能的網做成，在發酵室中豎直放置；雙層網框和空心網柱的上面設網狀擋料板，用以防止物料堵塞通氣道；iv.發酵爐的爐柵是帶有兩排或多排齒的齒爐條(35)組成；齒爐條的軸上按裝軸瓦、 滾珠，并將齒爐條固定在發酵爐的爐壁上；延伸到發酵爐外的齒爐條軸上徑向安裝拐把，拐把的另一端的外面按裝活動連桿(36)，將每2個或每3個齒爐條連為一組，每組齒爐條其中一個軸的拐把上按裝搖動手柄；向左右搖動齒爐條的手柄能使發酵料卸到熟料倉(3 ；或用活動連桿，或用傳動鏈和齒輪將齒爐條全部連起來，其中一個齒爐條的軸通過變速輪、齒輪或皮帶輪等傳動裝置與電機相連，通過電機的動力轉動齒爐條，卸下發酵料； v.發酵爐的排水系統除外排水排氣筒(6)外不設排水系統。
專利摘要一組常壓通氣發酵設備屬于微生物好氧發酵設備領域，是由常壓通氣系統、排水系統、進出料系統和發酵室四部分組成，特征在于發酵室是由具有保溫、保濕、防水和支撐功能的材料制做；發酵室設進料門和出料門，或進出料門共用；常壓通氣系統設置進氣孔、排氣孔、排氣筒；在發酵料中間設置豎向通氣層縫或通氣孔道；通氣層縫是由雙層網框支撐，通氣孔道是由空心網柱支撐或者是用爐捅子直接捅的孔道；排水系統將排氣筒設計為外排水排氣筒，還設置或不設置貯水窖、排水溝、溜水墻和斜面或弧面的溜水頂棚；可設計成間歇式發酵室、發酵接種一體室、循環式連續發酵室、小型連續發酵爐；本實用新型方法簡單，設備成本低，免翻料，發酵快，質量好。
文檔編號C05F17/00GK202099212SQ2011201759
公開日2012年1月4日 申請日期2011年5月30日 優先權日2011年5月30日
發明者鄭興耘 申請人:鄭興耘