[发明专利]一种自动化蚯蚓生物堆肥污泥处置系统及其应用方法

摘要

本发明公开了一种自动化蚯蚓生物堆肥污泥处置系统及其应用方法，包括：生物浸滤预理处系统、静态腐熟预处理系统、自动上料系统、模块化堆肥系统和蚯蚓/蚓茧自动分筛收集系统。生物浸滤预理处系统和静态腐熟预处理系统对养殖蚯蚓的物料做预处理，物料处理后进入自动上料系统，进行蚯蚓箱式自动加料；蚯蚓箱加料完成后用以模块化堆肥系统，投入蚯蚓种后进行养殖；蚯蚓养殖箱内的原辅料和蚯蚓进蚯蚓/蚓茧自动分筛收集系统经行分选收集，分选出三种产物即蚯蚓、蚯蚓茧和蚯蚓粪。本发明的优点在于：采用高自动化生产模式，减少人工，降低成本，提高产能；一次性彻底分离蚯蚓粪、蚯蚓卵、蚯蚓，分离效果好、效率高的纯蚯蚓粪；解决蚯蚓父代和子代彻底分离技术。

主权项

1.一种自动化蚯蚓生物堆肥污泥处置系统，其特征在于，包括：生物浸滤预理处系统、静态腐熟预处理系统、自动上料系统、模块化堆肥系统和蚯蚓/蚓茧自动分筛收集系统；所述生物浸滤预理处系统包括：预处理池(11)、离心泵(12)、储液桶(13)、污水处理装置A(14)、小管(15)、喷头A(16)和排污管道(17)，时控开关；预处理池(11)采用砖混结构，并在内壁表面进行了防渗处理，用于放置污泥；预处理池(11)上方布设小管(15)和连接小管(15)的喷头A(16)、储液桶(13)中存放生物菌液，通过时控开关定时控制离心泵(12)将生物菌液抽至小管(15)，再通过喷头(16)处喷出撒入预处理池(11)中；所述预处理池(11)底部侧面设有排污孔(18)，排污孔(18)覆盖污泥滤网，排污孔(18)与排污管道(17)连接，生物菌液与污泥进行预处理反应后，产生的渗滤液通过排污管道(17)输送至污水处理装置A(14)进行处理；所述静态腐熟预处理系统包括：发酵槽(21)、卧式混料机(22)、污泥提升螺旋(23)、辅料传送皮带(24)、布料皮带(25)、菌种加料仓(26)、曝气管(28)、涡轴风机(29)、生物滤池(30)、抽风机(31)；发酵槽(21)采用水泥现浇结构，底部采用水泥硬化并附有防渗膜；将污泥通过污泥提升螺旋(23)卧式混料机(22)，破碎后的秸秆菌渣辅料通过辅料传送皮带(24)输送至卧式混料机(22)的进料口中进行搅拌，在卧式混料机(22)开启的同时，菌种加料仓(26)开启菌种投放口，使菌种和原辅料进行混合搅拌，搅拌完成后被布料皮带(25)输送至发酵槽(21)；发酵槽(21)底部被两行水泥沟(35)分为三等分，沟内铺设曝气管(28)，曝气管(28)管壁下方开八字曝气孔，曝气管(28)穿出发酵槽(21)连接涡轴风机(29)进行鼓风曝气；发酵槽(21)中铺满混好的原料后，在上部盖上高分子覆盖膜(33)，此种膜材料的分子结构可使水蒸气通过膜，而氨气、硫化氢等恶臭气体无法通过，使得静态腐熟过程中水分散失而臭气不跑出，达到很好的发酵效果；发酵槽(21)侧面上部接近高分子膜的地方开有圆形口，圆形口外接气体收集管(34)，通过抽风机(31)抽出气体，并用增压泵将恶臭气体导入生物滤池(30)，进行生物除臭；所述自动上料系统包括：提升螺旋装置(41)、污泥储存仓(42)、喷淋装置(43)、传送装置(48)和养殖箱(49)；所述提升螺旋装置(41)将污泥送入污泥储存仓(42)中；所述喷淋装置(43)设有喷头B(44)，喷头B(44)位于提升螺旋装置(41)上方，在提升螺旋装置(41)传送污泥的同时，喷淋装置(43)将生物菌液喷在污泥上；污泥储存仓(42)内设有电子计量器(45)和物料限位器(40)，底部设有电子液压阀门(46)和光电感应装置(47)，物料限位器(40)用于监测污泥储存仓(42)是否装满，若装满则提升螺旋装置(41)停止工作，污泥若达到最低位则启动提升螺旋装置(41)；电子液压阀门(46)下方铺设传送装置(48)，传送装置(48)用于将养殖箱(49)运输至污泥储存仓(42)下方，通过光电感应装置(47)确定养殖箱(49)位置；通过人工将辅料铺在养殖箱底部，并附上防逃网，然后放入传送装置(48)；光电感应装置(47)判断养殖箱(49)是否在正下方，若在正下方则暂停传送装置(48)，开启储存仓(42)的电子液压阀门(46)进行装料，达到电子计量限重后关闭，完成一次装箱操作，养殖箱(49)向后运输；将装好的养殖箱(49)放置在带滚轮的转运托盘(50)上，人工投入蚯蚓种后，由叉车转运到模块化堆肥系统中；所述模块化堆肥系统包括：高4米宽6米长49米的阳光温室大棚(51)、滑轨(52)、正压风机(53)、负压风机(54)、湿帘降温装置(55)、温度和湿度在线监测装置(56)、渗滤液收集管道(58)和污水处理设施(59)；所述阳光温室大棚(51)有进口和出口，阳光温室大棚(51)内铺设滑轨(52)，滑轨(52)从进口延伸至出口，电动叉车将载有养殖箱的转运托盘放在滑轨(52)上，转运托盘通过滑轮在滑轨(52)上缓慢滑动，从进入阳光温室大棚(51)到出口控制在(7)天，蚯蚓养殖刚好7天周期；阳光温室大棚(51)两侧设有正压风机(53)和负压风机(54)，放于大棚侧面，一面正压风机(53)，一面负压风机(54)，正压风机(53)附加湿帘降温装置(55)；温度和湿度在线监测装置(56)在设置了温度和湿度范围后，控制风机与湿帘降温装置的开闭；达到控温控湿的目的；大棚内采用水泥地面加防渗膜防渗；渗滤液通过渗滤液收集管道(58)进行收集，并送入污水处理设施(59)进行处理；阳光温室大棚(51)两侧设有正压风机(53)和负压风机(54)，放于大棚侧面，一面正压风机(53)，一面负压风机(54)，正压风机(53)附加湿帘降温装置(55)；温度和湿度在线监测装置(56)在设置了温度和湿度范围后，控制风机与湿帘降温装置的开闭；达到控温控湿的目的；所述蚯蚓/蚓茧自动分筛收集系统，主要用于蚯蚓养殖完成后的蚯蚓分离以及收集；蚯蚓/蚓茧自动分筛收集系统包括：传动皮带(60)、电机(61)、限高刮板(62)、LED灯(63)、进料皮带(64)和振动筛(66)；蚯蚓/蚓茧自动分筛收集系统分为4层，每一层都设有传动皮带(60)和控制传动皮带(60)转动的电机(61)，每一层的传动皮带(60)上方设有两个限高刮板(62)和若干LED灯(63)；限高刮板(62)按照传动皮带(60)的轨迹高度由高至低，限高刮板(62)与限高刮板(62)之间的高度差为2cm；从模块化堆肥系统出来的养殖箱里去取出带有蚯蚓的污泥物料，将其放置在进料皮带(64)上，进料皮带(64)将物料送入蚯蚓/蚓茧自动分筛收集系统的最高层，在LED灯(63)强光的照射下，蚯蚓会向物料下方移动，通过蚯蚓向下移动的速度与传动皮带(60)传送速度相匹配，等蚯蚓刚好向下移动2cm时，传送皮带刚好将物料送至限高刮板(62)位置，通过限高刮板(62)与传动皮带(60)的高度差，将2cm高无蚯蚓物料刮去，如此循环；直至将物料送入最底层；最底层的传动皮带(60)配有振动筛(66)，传动皮带(60)上均匀分布3mm孔，当物料传送至此处时仅厚6cm，此时大部分物料已被刮去，剩下的为大部分蚯蚓和少量蚯蚓粪，通过振动筛(66)震动，可将蚯蚓粪振落在3mm孔中，传动皮带(60)下方设有蚯蚓粪收集皮带(67)，将蚯蚓粪传送至收集桶中，而蚯蚓则在传送至末端后通过专门的蚯蚓收集皮带(68)进行收集，蚯蚓粪收集皮带(67)和蚯蚓收集皮带(68)也配有电机(61)进行传动；最低层的蚯蚓收集皮带也负责被刮下的蚯蚓粪的收集，被刮下的蚯蚓粪也跟着皮带传送至第(4)层振动筛(66)皮带，通过振动筛(66)的振动全部落于蚯蚓粪收集皮带(68)上，这些蚯蚓粪中含有大量蚯蚓茧，用于后期孵化，因此这些蚯蚓粪被收集有转运至自动加料系统中，经行孵化箱的加料；而收集的蚯蚓则运送至成品包装车间进行包装外售或深加工。