[发明专利]一种利用凤眼莲制备肥料的装置及方法

说明书

本发明一种利用凤眼莲制备肥料的装置及方法，该装置包括太阳能供电系统、鼓风系统、前发酵罐体、电动筛分机和后发酵罐体；其中，前发酵罐体的顶部设有进料口和集气口，底部设有出料口，内部设有搅拌装置；前发酵罐体的出料口与电动筛分机的入口之间设有第一级传送带，电动筛分机的出口与后发酵罐体的入口之间设有第二级传送带；鼓风系统用于为前发酵罐体内提供风量可调的空气。该方法通过好氧主发酵和后熟阶段完成凤眼莲的好氧堆肥，凤眼莲与复合菌种、保氮剂、木屑投加比例为：1：(0.005～0.015)：0.8：(0.04～0.1)，有效解决了一次堆肥周期长，效率低的问题。本发明能在短时间、低成本、易操作的条件下得到降解彻底、营养含量丰富、可有效改良土壤的肥料。

技术领域

本发明属于水污染生态治理及浮水植物资源化利用技术领域，具体涉及一种利用凤眼莲制备肥料的装置及方法。

背景技术

凤眼莲是一种浮水草本植物，原产于巴西，以一种观赏性种群零散分布于水体，其作为花卉引入我国后，作为观赏和净化水质的植物进行广泛种植，但由于其繁殖能力极强，在湖泊、河道内疯长，产生了许多负面影响，如阻断河道、影响航运，影响水体流动，滋生蚊蝇，破坏饮水资源，限制其他水生动、植物的生长。

凤眼莲具有发达的根须系统，对氮、磷、钾、钙等多种元机元素有较强的富集作用，在收割季对凤眼莲进行大量收割后，寻找将凤眼莲资源化的方式得到了越来越多研究者的关注。

在现有凤眼莲处理方式中，较为普遍的方式为直接焚烧或厌氧堆肥生产沼气，但二者都容易对环境造成二次污染，不宜采用。而对于凤眼莲的好氧堆肥，此工艺造价较低，管理运行要求低，堆肥周期短，占地小，不容易产生恶臭、有机酸等，且更加卫生。腐熟的堆肥物料是一种深褐色、质地松散、有泥土味的物质，具有一定植物养分，是一种极好的土壤调理剂和结构改良剂，高品质的产品可农用。

好氧堆肥微生物的作用分为三个过程：(1)发热阶段：:堆肥初期，基本呈中温，嗜中温性微生物较为活跃，这些微生物利用堆肥中最容易分解的有机物质，如淀粉、糖类、脂肪和碳水化合物等迅速繁殖，释放出热量，使堆肥温度不断升高。此阶段常为主发酵前期，常需1-3d。(2)高温阶段：:当堆肥温度上升至50℃以上时，即进入高温阶段。此时嗜中温性微生物受到抑制，嗜热性微生物逐渐发生代替，复杂的有机物开始被强烈分解。堆体超过70℃时，大多数嗜热性微生物已不适应堆肥环境，微生物大量死亡或进入休眠状态。(3)降温和腐熟保肥阶段：经过高温阶段的主发酵，大部分有机物已经得到分解，剩下的是难于分解的有机物以及新形成的腐殖质。这时微生物活性减弱，产热量减少，堆肥温度逐渐下降，嗜中温性微生物又恢复活性，菌群逐渐重复不断的积累，堆肥进入腐熟阶段。好氧堆肥的三个过程分别利用嗜热、嗜中温性微生物等两大类微生物，它们对环境条件的要求比较苛刻、差异很大，对菌种选择、温度、氧气及混合控制过程及要求也很高，这是影响好氧堆肥效果的难点所在。低能耗运行的好氧堆肥装置的研制也是迫切的现实需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用凤眼莲制备肥料的装置及方法，此装置造价较低，管理运行要求低，占地小，不容易产生恶臭、有机酸等，该方法通过使主发酵阶段和后熟阶段分别进行的方式缩短堆肥周期。腐熟的堆肥物料是一种深褐色、质地松散、有泥土味的物质，具有一定植物养分，是一种极好的土壤调理剂和结构改良剂，高品质的产品可农用。

本发明采取如下技术方案予以实现的：

一种利用凤眼莲制备肥料的装置，包括太阳能供电系统、鼓风系统、前发酵罐体、电动筛分机和后发酵罐体；其中，

前发酵罐体的顶部设置有进料口和集气口，底部设置有出料口，内部设置有搅拌装置；

前发酵罐体的出料口与电动筛分机的入口之间设置有第一级传送带，电动筛分机的出口与后发酵罐体的入口之间设置有第二级传送带；

鼓风系统用于为前发酵罐体内提供风量可调的空气，供电系统用于为该装置供电。