一種應(yīng)用蔬菜廢棄物生產(chǎn)多元水溶性有機(jī)碳肥的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用與環(huán)保裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種應(yīng)用蔬菜廢棄物生產(chǎn)多元水溶性有機(jī)碳肥的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]中國(guó)蔬菜產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)多年的迅猛發(fā)展，在品種選育、增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、質(zhì)量安全等諸多方面取得了矚目的成就，已發(fā)展成為全球最大的蔬菜市場(chǎng)，極大地滿足和豐富了城鄉(xiāng)居民對(duì)蔬菜的物質(zhì)需求。而且隨著蔬菜產(chǎn)業(yè)全國(guó)規(guī)劃布局的完成，全國(guó)蔬菜種植面積和產(chǎn)量也在不斷攀升。其種植面積由2007年的2.62億畝增加到2013年的3.13億畝，產(chǎn)量由2007年的5.47億噸增加到2013年的7.06億噸，已經(jīng)超過(guò)糧食產(chǎn)量，成為我國(guó)第一大農(nóng)產(chǎn)品，目前的蔬菜產(chǎn)銷量比重占全球市場(chǎng)的一半以上。初步形成了以華南冬春蔬菜、東南沿海出口蔬菜、長(zhǎng)江上中游冬春蔬菜、黃淮海與環(huán)渤海設(shè)施蔬菜、云貴高原夏秋蔬菜、黃土高原夏秋蔬菜、西北內(nèi)陸出口蔬菜以及東北沿邊出口蔬菜等為核心的八大蔬菜重點(diǎn)生產(chǎn)區(qū)域。
[0003]隨著人們對(duì)凈菜上市的極大需求，大量?jī)舨思庸ぬ幚頃r(shí)產(chǎn)生的葉、根、莖、果實(shí)和質(zhì)量不佳的蔬菜等都最終成為固體廢棄物。一般情況下，蔬菜廢棄物按新鮮蔬菜的30%計(jì)算，2013年每天產(chǎn)生大約1.93萬(wàn)噸的蔬菜廢棄物。這部分蔬菜廢棄物一般隨意丟棄，不僅造成資源的浪費(fèi)，還帶來(lái)嚴(yán)重環(huán)境污染，己成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及居民生活的一大公害。目前由于缺乏經(jīng)濟(jì)適用的處理技術(shù)，蔬菜廢棄物利用轉(zhuǎn)化率低、無(wú)害化(資源化)處理難度大。蔬菜廢棄物資源化利用的主要方式有直接還田、生產(chǎn)飼料、發(fā)酵產(chǎn)氣和生產(chǎn)堆肥四種。直接還田操作工藝簡(jiǎn)單，但易造成環(huán)境污染，特別是在夏季高溫時(shí)期，廢棄物容易腐爛，造成有害病原菌傳播。生產(chǎn)飼料是利用固體廢棄物發(fā)酵生產(chǎn)飼料蛋白，它為處理固體廢棄物提供了新的處理思路和方向，具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的開(kāi)發(fā)利用價(jià)值，但是需較大的場(chǎng)地進(jìn)行曬干或脫水處理，要求無(wú)菌操作，不適合大規(guī)模生產(chǎn)。發(fā)酵產(chǎn)氣是蔬菜廢棄物在厭氧條件下，被各類沼氣發(fā)酵微生物分解轉(zhuǎn)化，最終產(chǎn)生沼氣的過(guò)程。該方式資源化利用程度較高，但發(fā)酵周期較長(zhǎng)、產(chǎn)氣量不高，終產(chǎn)物的廢水、廢渣需要二次處理，制約了其大規(guī)模的推廣應(yīng)用。生產(chǎn)堆肥可以通過(guò)高溫發(fā)酵對(duì)蔬菜殘?bào)w進(jìn)行無(wú)害化處理，有效控制有害病原菌的傳播，并經(jīng)微生物分解轉(zhuǎn)化后將蔬菜殘?bào)w生產(chǎn)為肥料。該方式具體操作和運(yùn)行管理都簡(jiǎn)單易行，適用于農(nóng)村推廣。但需要大量的場(chǎng)地，易產(chǎn)生臭氣。因此如何創(chuàng)新新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備，實(shí)現(xiàn)蔬菜廢棄物資源化、清潔化利用成為當(dāng)前亟待解決的熱點(diǎn)問(wèn)題。
[0004]蔬菜廢棄物含水率高(一般在75?95%)，總固體含量?jī)H為8%?19%，富含有機(jī)物，N、P、K及中微量營(yíng)養(yǎng)元素。經(jīng)檢測(cè)，以干基計(jì)算蔬菜廢棄物的全氮(TN)含量為2.0%?5.7%，全磷(TP)含量為0.3%?3.3%，全鉀(TK)含量為0.5%?5.4%，這都是制備有機(jī)碳肥的優(yōu)選原料。有機(jī)碳肥是指水溶性高、易破植物吸收的有機(jī)碳化合物，如糖、醇、酸(含氨基酸)等，即不僅有含氮的有機(jī)碳營(yíng)養(yǎng)(如氨基酸)，還包括不含氮的碳營(yíng)養(yǎng)。長(zhǎng)期以來(lái)，在氮磷鉀化肥施肥量大幅度增加的情況下，沒(méi)有考慮對(duì)碳營(yíng)養(yǎng)的補(bǔ)充，作物依靠自然狀態(tài)獲得碳營(yíng)養(yǎng)僅能滿足其需求的1/5，作物遠(yuǎn)處于碳饑餓中，嚴(yán)重制約了作物產(chǎn)量潛力的提升，而通過(guò)施肥補(bǔ)碳調(diào)整及優(yōu)化植物營(yíng)養(yǎng)平衡可消除碳饑餓。通過(guò)創(chuàng)新應(yīng)用新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備，可利用蔬菜廢棄物生產(chǎn)出養(yǎng)分全面、高水溶性的“碳肥”，實(shí)現(xiàn)蔬菜廢棄物資源化、清潔化的目的，變廢為寶，培肥土壤，提高作物產(chǎn)量與品質(zhì)，有效緩解我國(guó)肥料資源短缺的局面，促進(jìn)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速健康發(fā)展。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是:提供一種應(yīng)用蔬菜廢棄物生產(chǎn)多元水溶性有機(jī)碳肥的裝置，該裝置能清潔化地利用蔬菜廢棄物，且能將蔬菜廢棄物轉(zhuǎn)化成肥料。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0007]—種應(yīng)用蔬菜廢棄物生產(chǎn)多元水溶性有機(jī)碳肥的裝置，包括渣液分離系統(tǒng)和發(fā)酵制備系統(tǒng)；所述的渣液分尚系統(tǒng)設(shè)有出液口，所述的出液口與發(fā)酵制備系統(tǒng)的進(jìn)液口相接。采用這種結(jié)構(gòu)后，蔬菜廢棄物在渣液分離系統(tǒng)的作用下，蔬菜廢棄物被分離成汁液和渣，汁液從出液口流出，進(jìn)而從進(jìn)液口進(jìn)入發(fā)酵制備系統(tǒng)，發(fā)酵制備系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)酵過(guò)程。
[0008]渣液分離系統(tǒng)包括設(shè)有出液口的汁液收集斗，過(guò)濾網(wǎng)篩，壓榨螺桿；所述的過(guò)濾網(wǎng)篩安裝在汁液收集斗的上端開(kāi)口處，從渣液分離系統(tǒng)的進(jìn)料口到出渣口，位于過(guò)濾網(wǎng)篩上方的壓榨螺桿的螺距逐漸變?。凰龅倪M(jìn)料口位于壓榨螺桿一端的上方，出渣口位于壓榨螺桿另一端的下方。采用這種結(jié)構(gòu)后，蔬菜廢棄物從進(jìn)料口進(jìn)入，轉(zhuǎn)動(dòng)的壓榨螺桿對(duì)蔬菜廢棄物進(jìn)行擠壓，同時(shí)將蔬菜廢棄物往出渣口的方向運(yùn)輸，蔬菜廢棄物從出渣口處流出；壓榨螺桿的螺距逐漸變小，即在螺距越小處，蔬菜廢棄物受到的擠壓力越大。
[0009]發(fā)酵制備系統(tǒng)包括內(nèi)膽、用于套裝內(nèi)膽的溫控夾套、攪拌機(jī)、與內(nèi)膽相接的無(wú)菌空氣過(guò)濾器；所述的進(jìn)液口設(shè)置在內(nèi)膽的上方，內(nèi)膽的上方設(shè)有配料進(jìn)料口 ；攪拌機(jī)的攪拌器伸入內(nèi)膽內(nèi)部。采用這種結(jié)構(gòu)后，渣液分離系統(tǒng)分離出的汁液進(jìn)入內(nèi)膽，配料從配料進(jìn)料口進(jìn)入，無(wú)菌空氣過(guò)濾器將攔截后的空氣送入內(nèi)膽內(nèi)，攪拌器將內(nèi)膽內(nèi)的液體攪拌均勻，同時(shí)溫控夾套使內(nèi)膽保持在一定溫度，進(jìn)而調(diào)節(jié)控制滅菌溫度。
[0010]渣液分離系統(tǒng)還包括支架和動(dòng)力裝置，驅(qū)動(dòng)壓榨螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力裝置安裝在支架上，從渣液分離系統(tǒng)的進(jìn)料口到出渣口，壓榨螺桿的螺桿直徑逐漸變大，所述的進(jìn)料口處安裝有進(jìn)料斗，所述的出渣口處安裝有出渣導(dǎo)板。采用這種結(jié)構(gòu)后，動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)壓榨螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，蔬菜廢棄物從進(jìn)料斗進(jìn)入，被擠壓后的蔬菜廢棄物從出渣導(dǎo)板流出；壓榨螺桿位于過(guò)濾網(wǎng)篩和清洗管之間，越往出渣口靠近，壓榨螺桿與過(guò)濾網(wǎng)篩和清洗管之間的距離越小，對(duì)蔬菜廢棄物的擠壓力更大，有利于擠壓蔬菜廢棄物和將蔬菜廢棄物運(yùn)輸?shù)匠鲈凇?br>[0011]渣液分離系統(tǒng)還包括機(jī)外罩、清洗管、清洗閥門；所述的機(jī)外罩包圍壓榨螺桿，位于壓榨螺桿上方的清洗管固定在機(jī)外罩上；所述的清洗閥門設(shè)置在出液口的旁側(cè)。采用這種結(jié)構(gòu)后，機(jī)外罩包圍壓榨螺桿，可防止蔬菜廢棄物在壓榨螺桿的作用下四處飛濺，同時(shí)起到保護(hù)作用；設(shè)有清洗管，可以向清洗管供水，從而對(duì)壓榨螺桿清洗，清洗后的水，可從清洗閥門流出。
[0012]動(dòng)力裝置包括電機(jī)和變速器，所述的壓榨螺桿通過(guò)軸承安裝在支架上，所述的電機(jī)通過(guò)變速器與壓榨螺桿相接。采用這種結(jié)構(gòu)后，啟動(dòng)電機(jī)，電機(jī)通過(guò)變速器帶動(dòng)壓榨螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0013]進(jìn)液口上設(shè)有電磁流量計(jì)，進(jìn)液口通過(guò)電磁流量計(jì)與出液口相接，所述的電磁流量計(jì)內(nèi)置有阻隔液體流通的電磁控制閥，所述的配料進(jìn)料口設(shè)有閥門，所述的內(nèi)膽底部設(shè)有出料口，所述的出料口設(shè)有控制流速的閥門。采用這種結(jié)構(gòu)后，汁液收集斗里的汁液從出液口通過(guò)電磁流量計(jì)進(jìn)入內(nèi)膽，電磁流量計(jì)可以控制流入的速度，配料從配料進(jìn)料口進(jìn)入內(nèi)膽；發(fā)酵完成后，內(nèi)膽內(nèi)的液體可從出料口出流出，同時(shí)，出料口處的閥門可控制流速。
[0014]發(fā)酵制備系統(tǒng)還包括用于檢測(cè)pH電極和溶解氧電極的電極檢測(cè)裝置，該