[发明专利]固态物料的有氧发酵工艺

说明书

本发明公开了一种固态物料的有氧发酵工艺，包括上端敞口的发酵池，在发酵池底均匀布置有多个爆气孔，所述爆气孔呈矩阵分布，并且相邻爆气孔纵向和横向之间的间距均为300，每一所述爆气孔的孔径φ＝1，所有的爆气孔均通过高压管路与发酵池外的空压机连通，在发酵池侧壁安装有复合传感器，具体还包括以下步骤：先将配置完成的物料放入发酵池，每当复合传感器检测到温度上升到T1时，从该时刻起经过t1时间，再开启空压机爆气10‑20min，所述T1满足60℃≤T1≤70℃，t1满足3.5h≤t1≤4.5h；直到复合传感器检测到湿度为25％。从而提供了一种可将爆气技术应用于实际的固态物料有氧发酵工艺，有效地改善了固态物料有氧发酵的工作环境，降低设备故障率，提高生产效率。

技术领域

本发明属于有氧发酵技术领域，具体地讲，特别涉及一种固态物料的有氧发酵工艺。

背景技术

目前，对于人、畜、家禽等粪便的利用广泛采用的是沼气池厌氧发酵产生沼液和沼气，其中沼气可用作能源燃烧，沼液可用作肥料或饲料。但是，由于沼液产品无法商业化，并且沼气池工作对温度的要求高，这种处理方式必将边缘化。目前主流的研究方向是将粪便制成有机肥，从而便于产品的商业化和产品质量的标准化，这必然需要对配置好的固态物料进行有氧发酵。

但是，现有固态物料的有氧发酵均采用对发酵池/槽中的物料进行翻抛、搅拌等方式，来促进物料与空气的充分接触；诸如申请号为200910216676.3和申请号为201310743681.6的发明专利中均提到了这种促进有氧发酵的方式。这种传统、粗放的有氧发酵，并不利于产品稳定性的确保；并且，工作环境恶劣，几乎没有人愿意从事这项工作，造成劳动力成本高；再则，翻抛、搅拌设备的故障率高、保养不便，不利于连续性生产。

事实上，在液态物料的有氧发酵处理中，普遍采用爆气技术促进物料与空气的接触，也就是利用空压机把空气打入物料中。但是，这种爆气技术目前还局限在液态物料处理，对于固态物料有氧发酵，始终没有解决爆气技术的实际应用问题。

发明内容

本发明的目的在于一种固态物料的有氧发酵工艺，用于将爆气技术应用于 固态物料的有氧发酵，从而改善固态物料有氧发酵的工作环境，降低设备故障率，提高生产效率。

本发明的技术方案如下：一种固态物料的有氧发酵工艺，包括上端敞口的发酵池，在所述发酵池底均匀布置有多个爆气孔，所述爆气孔呈矩阵分布，并且相邻爆气孔纵向和横向之间的间距均为300，每一所述爆气孔的孔径φ＝1，所有的爆气孔均通过高压管路与发酵池外的空压机连通，在所述发酵池侧壁安装有复合传感器，用于实时监测温度和湿度，还包括以下步骤：

步骤一：将配置完成的物料放入发酵池，随着物料有氧发酵的进行，物料温度逐渐上升；

步骤二：当复合传感器检测到温度上升到T1时，从该时刻起经过t1时间，再开启空压机爆气10-20min，所述T1满足60℃≤T1≤70℃，t1满足3.5h≤t1≤4.5h；

步骤三：多次重复步骤二，直到复合传感器检测到湿度为25％，有氧发酵完成。

本发明通过在发酵池底布置爆气装置，利用温度和湿度参数确定固态物料的发酵程度，并对固态物料的爆气参数进行合理设计，从而提供了一种可将爆气技术应用于实际的固态物料有氧发酵工艺，有效地改善了固态物料有氧发酵的工作环境，降低设备故障率，提高生产效率。

所述发酵池为4000*4000*4000的混凝土池，所述空压机的压力为1.8MPa。

所述复合传感器距离发酵池底1000。

还包括延时开关，所述延时开关与复合传感器和空压机均接入控制系统，当复合传感器检测到温度为T1时，延时开关自动开启延时t1时间，然后空压机自动开启。便于实现设备的自动化控制，降低劳动力成本。

所述T1＝70℃，t1＝4h，空压机每次爆气15min。