本發(fā)明涉及農(nóng)牧廢料回收利用領(lǐng)域，具體涉及一種畜禽糞便和秸稈廢料轉(zhuǎn)化為有機肥料的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著技術(shù)的發(fā)展，畜牧養(yǎng)殖業(yè)和種植業(yè)的規(guī)模日益擴增。在規(guī)模擴增的同時產(chǎn)生了更多的有機廢棄物，處置不當就會嚴重污染我們的生態(tài)環(huán)境；例如養(yǎng)殖場的畜禽糞便、種植業(yè)的秸稈稻草等，每一年的排放量都在大幅增加，已成為環(huán)境污染不可忽視的重要部分。

一般集約化養(yǎng)殖場和種植場針對有機廢棄物的處理通常有下列三種方式：

1、好氧堆肥降解處理，即把生產(chǎn)加工后或畜禽排泄的有機肥廢棄物堆積在大型的儲藏筒倉或堆肥槽中，有時候會加入微生物菌劑并定時進行翻堆處理，通常要經(jīng)過45天達到腐熟變成有機肥料；這種處理方式占地空間大，生產(chǎn)時間長，并且容易產(chǎn)生惡臭氣味和滋生蚊蟲，容易對周邊環(huán)境產(chǎn)生二次污染。

2、密閉罐倉的厭氧發(fā)酵處理，有機廢棄物經(jīng)過厭氧消化而生產(chǎn)出沼氣，達到廢物再利用目的；由于沼氣發(fā)酵要求厭氧、一定的有機質(zhì)含量、溫度和酸堿度等條件的相對穩(wěn)定，發(fā)酵時間也較長，通常需要25-40天；因此，要求發(fā)酵裝置的容量都比較大，占用場地和一次性投資較大。同時，由于沼氣發(fā)酵后會產(chǎn)生大量的沼液沼渣污水，由于養(yǎng)分比較低，不適宜長期灌溉農(nóng)田，如果直接 排放將會嚴重污染河流和地表水體，將產(chǎn)生二次污染。

3、通過高溫烘干設(shè)備直接烘干有機廢棄物成為有機肥料，這樣烘干得到的有機肥料，其氮磷鉀的總養(yǎng)分仍然偏低，有機質(zhì)未能腐熟，長期施用會出現(xiàn)植物燒根現(xiàn)象，影響農(nóng)作物的出產(chǎn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提出一種不會對周邊環(huán)境產(chǎn)生二次污染且快速高效地將有機廢棄物發(fā)酵降解為有機肥料的方法及系統(tǒng)。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題提出的技術(shù)方案（一）是：一種將畜禽糞便和秸稈廢料轉(zhuǎn)化為有機肥料的方法，包括以下步驟：

a、將畜禽糞便和秸稈碎屑進行混合，使混合物的碳氮比控制在20-28：1，將混合物濕度調(diào)節(jié)為50-65%；

b、向混合物中加入發(fā)酵劑；

c、將混合物投放到發(fā)酵罐中并在60-85度的溫度和30-45rpm的攪拌速率條件下進行8-9小時的有氧發(fā)酵，在所述有氧發(fā)酵時向所述發(fā)酵罐內(nèi)進行通氣，進行通氣時每分的通氣量為發(fā)酵罐容積的0.5-0.75倍；

d、將經(jīng)發(fā)酵的混合物進行殺菌、烘干、造粒和裝袋。

進一步的，在步驟a之前還包括將從農(nóng)田回收的秸稈碎段進行微波烘干并輸送到粉碎機進行粉碎處理的秸稈預(yù)處理步驟。

進一步的，所述步驟b中的發(fā)酵劑是由高溫微生物和酶制劑復(fù)方配制而成。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題提出的技術(shù)方案（二）是：一種將畜禽糞便和秸稈廢料轉(zhuǎn)化為有機肥料的系統(tǒng)，包括通過輸送帶依次連接的烘干裝置、秸稈粉碎裝置、粉末秸稈儲料裝置、有氧發(fā)酵單元和烘干造粒裝袋單元，所述有氧發(fā)酵單元是由有氧發(fā)酵罐和加熱裝置構(gòu)成，還包括抽糞泵和控制臺，所述抽糞泵的出糞口通過管道連接到所述有氧發(fā)酵罐，所述控制臺用于控制所述烘干裝置、秸稈粉碎裝置、粉末秸稈儲料裝置、有氧發(fā)酵單元、抽糞泵和烘干造粒裝袋單元。

進一步的，有氧發(fā)酵罐是由內(nèi)部具有攪拌腔的殼體、橫置在所述攪拌腔中的攪拌軸和用于驅(qū)動所述攪拌軸的攪拌電機構(gòu)成；

所述殼體包括外殼和內(nèi)殼，所述外殼和內(nèi)殼之間間隔形成有加熱腔，所述攪拌腔位于所述內(nèi)殼內(nèi)部；

所述加熱裝置是油式加熱裝置，所述油式加熱裝置的出油口和回油口均通過保溫管道連接到所述加熱腔中。

進一步的，所述粉末秸稈儲料裝置的出料口處設(shè)有電磁閥，所述有氧發(fā)酵罐內(nèi)部設(shè)置有稱重傳感器，所述抽糞泵的出糞口處設(shè)有流量傳感器，所述電磁閥受控于所述控制臺，所述稱重傳感器和流量傳感器的信號輸出到所述控制臺。

進一步的，所述粉末秸稈儲料裝置是由倉儲斗和連接在所述倉儲斗上的震動電機構(gòu)成，所述電磁閥設(shè)置在所述倉儲斗的出口料口處,所述有氧發(fā)酵單元和烘干造粒裝袋單元之間還設(shè)置有通過輸送帶連接的混合物儲料罐。

本發(fā)明的有益效果是：

通過本發(fā)明中提供的將畜禽糞便和秸稈廢料轉(zhuǎn)化為有機肥料的方法對農(nóng)畜廢料進行轉(zhuǎn)化處理，可以大大縮短畜禽糞便等有機廢棄物的發(fā)酵腐熟時間，從傳統(tǒng)的30-40天縮短9小時以內(nèi)，顯著地提高了畜禽廢棄物環(huán)保處理能力與廢棄物回收再利用的效率。

通過在發(fā)酵過程中加入發(fā)酵劑，所生產(chǎn)出的有機肥料養(yǎng)分均衡，有機質(zhì)含量豐富，達到中國NY525-2012標準，為耕種土壤提供高品質(zhì)的有機養(yǎng)分，并且富有豐富的有機質(zhì)，有效提高了土壤的透氣性和保水力。并且使用帶有通風(fēng)功能的封閉式高溫有氧發(fā)酵罐工藝，大大減少電能的消耗，縮短發(fā)酵時間，顯著地提高了有機肥料轉(zhuǎn)化的效率。

另外值得一提的是：由于在發(fā)酵轉(zhuǎn)化過程中采用不間斷的曝氣工藝和發(fā)酵劑，使發(fā)酵物料高效快速發(fā)酵腐熟的同時不會產(chǎn)生新的惡臭氣體和液體，不造成二次污染。

關(guān)于本發(fā)明中提供的將畜禽糞便和秸稈廢料轉(zhuǎn)化為有機肥料的系統(tǒng)設(shè)有多種傳感器，通過傳感器與控制單元的結(jié)合可以實現(xiàn)自動監(jiān)測和實時故障診斷，通過對參數(shù)分析，可了解當前有機肥料的發(fā)酵現(xiàn)狀和成熟階段。并可實現(xiàn)實時預(yù)警功能可遠程自動控制。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的將畜禽糞便和秸稈廢料轉(zhuǎn)化為有機肥料的系統(tǒng)作進一步說明。

圖1是本發(fā)明中將畜禽糞便和秸稈廢料轉(zhuǎn)化為有機肥料的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是有氧發(fā)酵單元的結(jié)構(gòu)剖示圖。

具體實施方式

實施例一

如圖1和圖2所示，本實施例中將畜禽糞便和秸稈廢料轉(zhuǎn)化為有機肥料的系統(tǒng)，包括通過輸送帶1依次連接的烘干裝置2、秸稈粉碎裝置3、粉末秸稈儲料裝置4、有氧發(fā)酵單元和烘干造粒裝袋單元。還包括抽糞泵5和控制臺6。

控制臺6用于控制烘干裝置2、秸稈粉碎裝置3、粉末秸稈儲料裝置4、有氧發(fā)酵單元、抽糞泵5和烘干造粒裝袋單元。

其中，有氧發(fā)酵單元是由有氧發(fā)酵罐7和加熱裝置8構(gòu)成。有氧發(fā)酵罐7是由內(nèi)部具有攪拌腔的殼體12、橫置在攪拌腔中的攪拌軸13和用于驅(qū)動攪拌軸13的攪拌電機14構(gòu)成。抽糞泵5的出糞口通過管道連接到有氧發(fā)酵罐7內(nèi)的攪拌腔中。

可以作為優(yōu)選的是：殼體12包括外殼和內(nèi)殼，外殼和內(nèi)殼之間間隔形成有加熱腔，攪拌腔位于內(nèi)殼內(nèi)部；加熱裝置8是油式加熱裝置，油式加熱裝置的出油口和回油口均通過保溫管道連接到加熱腔中。

為了實現(xiàn)系統(tǒng)自動化，可作為優(yōu)選的是：粉末秸稈儲料裝置4的出料口處設(shè)有電磁閥，有氧發(fā)酵罐7內(nèi)部設(shè)置有稱重傳感器，抽糞泵5的出糞口處設(shè)有流量傳感器，電磁閥受控于控制臺6，稱重傳感器和流量傳感器的信號輸出到控制臺6。控制臺根據(jù)收到的信號，通過對粉末秸稈儲料裝置4的出料量以及抽糞泵5的流量進行控制，實現(xiàn)自動化的秸稈和糞便混合配比。

其中，粉末秸稈儲料裝置4是由倉儲斗和連接在倉儲斗上的震動電機構(gòu)成，電磁閥設(shè)置在倉儲斗的出口料口處。震動電機受控于控制臺6。

在有氧發(fā)酵單元和烘干造粒裝袋單元之間還可設(shè)置有通過輸送帶1連接的混合物儲料罐9，混合物儲料罐9同樣受控于控制臺6。

其中，烘干造粒裝袋單元是由烘干造粒機10和裝袋機11構(gòu)成。

實施例二

本實施例是一種將畜禽糞便和秸稈廢料轉(zhuǎn)化為有機肥料的方法，包括以下步驟：

a、將畜禽糞便和秸稈碎屑進行混合，使混合物的碳氮比控制在20-28：1，將混合物濕度調(diào)節(jié)為50-65%；

b、向混合物中加入發(fā)酵劑；

c、將混合物投放到發(fā)酵罐中并在60-85度的溫度和30-45rpm的攪拌速率條件下進行8-9小時的有氧發(fā)酵，在有氧發(fā)酵時向發(fā)酵罐內(nèi)進行通氣，進行通氣時每分的通氣量為發(fā)酵罐容積的0.5-0.75倍；

d、將經(jīng)發(fā)酵的混合物進行殺菌、烘干、造粒和裝袋。

可以作為優(yōu)選的是：在步驟a之前還包括將從農(nóng)田回收的秸稈碎段進行微波烘干并輸送到粉碎機進行粉碎處理的秸稈預(yù)處理步驟。

其中，步驟b中的發(fā)酵劑是由高溫微生物和酶制劑復(fù)方配制而成。

本發(fā)明的不局限于上述實施例，本發(fā)明的上述各個實施例的技術(shù)方案彼此可以交叉組合形成新的技術(shù)方案，另外凡采用等同替換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護范圍內(nèi)。