本發(fā)明屬于養(yǎng)殖場堆肥系統(tǒng)、方法領域。
背景技術:
利用畜禽糞便進行肥料生產與其他原料不同,有兩個關鍵問題:一是人工環(huán)境,二是糞污轉運,第一個問題很難完全解決,第二個問題最好的辦法就是堆肥廠設在養(yǎng)殖場。
目前我國養(yǎng)殖場生糞收集是靠人工,轉運是靠人工和機械,堆肥工藝主要是條垛式(包括靜態(tài)條垛和翻堆條垛)。這種工藝技術在各地不平衡,有些養(yǎng)殖場僅僅是堆放,甚至還有露天堆放的,但大多數(shù)是在一個建筑物內進行堆肥。這就帶來一個問題,人既是糞污堆肥的關鍵因素,而堆肥建筑物內“人與糞在一起”、“生糞與熟糞在一起”,堆肥質量很難保證。目前有試驗造價高昂的全自動的機械化操作,人不進入建筑內的翻堆條垛堆肥。但高濕、高磨損環(huán)境,機械電子零部件損壞情況嚴重,這樣人還是要進去維修或進新糞。因此該技術也沒有推開。另外,一些翻堆條垛會設置堆肥槽以規(guī)制翻堆,但是堆肥槽會對裝載機械的操作造成障礙。糞便的處理以及利用糞便進行堆肥,還有很多問題需要解決。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于改善養(yǎng)殖場堆肥工作環(huán)境,提高堆肥發(fā)酵的質量和效率,一方面在堆肥場建立可分離(包括人與糞分離、糞與糞分離、雨糞分離、臭氣分離)的工作環(huán)境和可優(yōu)化堆肥過程的單室,提高工作質量和效率,另一方面,保留露天平整場地適合通用裝載機械工作的特點,用其來轉運物料,減少人工和維修。本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
一種養(yǎng)殖場堆肥系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括堆肥場地、堆肥裝置、負壓通風設備、除臭室和庫房;所述堆肥場地分為堆肥區(qū)、除臭區(qū)以及其四周道路,堆肥區(qū)上放置堆肥裝置,除臭區(qū)上設置除臭室;所述堆肥裝置由放置于道路一側并沿道路并排排列的兩個以上的堆肥罩組成;所述堆肥罩由骨架、罩頂及四周的墻面組成;所述墻面包括側墻和主墻;每排堆肥罩的側墻依次相對排列,主墻連成一排;所述側墻上設置雨水槽,兩個相鄰的堆肥罩相鄰的側墻共用一個雨水槽;所述堆肥罩上設置有噴淋口、通風口、負壓風管接口和取樣檢測口;所述負壓風管接口連接所述負壓通風設備,所述負壓通風設備連接除臭室。
進一步的,所述堆肥場地的地坪為混凝土結構的平整地坪,堆肥區(qū)地坪之上沒有任何固定設施,當移開堆肥罩時可通用裝載機械裝載和轉運。
進一步的,所述堆肥場地能完全處理雨水,雨糞完全分離,堆肥區(qū)和除臭區(qū)排水方式為:雨水槽收集下落排水溝;道路的排水方式為:自然流入排水溝。
進一步的,所述堆肥罩的質量小于50kg,骨架為鋁合金或鋼的型材,堆肥罩側墻墻面的高度低于60cm,側墻長度小于6m。
進一步的,所述堆肥罩空間容量為圈舍清掃一次的生糞量;堆肥時間為15~30天。
進一步的,所述負壓通風設備包括風機、主風管和波紋軟管,主風管設置在排水溝中,將各堆肥罩的廢氣串聯(lián)排入除臭室中進行除臭;
進一步的,所述除臭室中設置有堆肥成品,用堆肥成品進行微生物除臭,除臭室頂部設置風機和煙囪。
一種養(yǎng)殖場堆肥工作方法,
設置工作系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括堆肥場地、堆肥裝置、負壓通風設備、除臭室和庫房;所述堆肥場地分為堆肥區(qū)、除臭區(qū)以及其四周道路,堆肥區(qū)上放置堆肥裝置,除臭區(qū)上設置除臭室;所述堆肥裝置由放置于道路一側并沿道路并排排列的兩個以上的堆肥罩組成;所述堆肥罩由骨架、罩頂及四周的墻面組成;所述墻面包括側墻和主墻;每排堆肥罩的側墻依次相對排列,主墻連成一排;所述側墻上設置雨水槽,兩個相鄰的堆肥罩相鄰的側墻共用一個雨水槽;所述堆肥罩上設置有噴淋口、通風口、負壓風管接口和取樣檢測口;
該方法工作流程包括:1)移開堆肥罩;2)鋪放新糞;3)覆蓋堆肥罩;4)連接負壓排風設備;5)堆肥;6)移開一排堆肥罩;7)機械裝載熟糞;8)過篩入庫后熟;9)回收并鋪放填充劑;10)覆蓋一排堆肥罩。
進一步的,堆肥罩內鋪放的填充劑為大小均勻的樹枝顆粒。
進一步的,所述后熟即在庫房存放45天以上,期間無需做任何管理,僅是自然存放。
本發(fā)明的有益效果是:
1)本發(fā)明是使用有較小空間的專門的堆肥罩,單個單次進行操作,避免了在大空間的堆肥建筑物中難免至始至終“人糞不分”的工作環(huán)境,同時降低堆肥罩重量,使之可以兩人手提式移動。
2)堆肥罩又可聯(lián)排連接以完全處理雨水,同時負壓通風除臭,避免了在露天堆肥的缺陷。
3)堆肥罩可以靈活操作,定期整排地收集熟糞,騰空場地,形成周轉。同時,保留了露天的平整場地堆肥的優(yōu)點:非常適合通用的裝載機械,方便物料的進出。
下面結合附圖及具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細說明。
附圖說明
圖1為堆肥場地示意圖;
圖2為圖1的1-1剖視圖;
圖3為圖1的2-2剖視圖;
圖4為單個堆肥罩結構示意圖。
附圖標記:①道路;②堆肥罩;③負壓通風設備;④除臭室。
A.手把;B.罩頂;C.噴淋口;D.通風口;E.負壓風管接口;F.雨水槽;G.取樣檢測口;H.墻面;I.壓條;H-1.側墻;H-2.主墻
具體實施方式
實施例1
如圖1~4所示,一種養(yǎng)殖場堆肥系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括堆肥場地、堆肥裝置、負壓通風設備③、除臭室④、庫房;所述堆肥場地按照功能分為堆肥區(qū)、除臭區(qū)以及其四周道路①。堆肥區(qū)上放置堆肥裝置,除臭區(qū)上設置除臭室④;所述堆肥裝置由放置于道路①一側并沿道路并排排列的兩個以上的堆肥罩②組成;所述堆肥罩②由骨架、罩頂B及四周的墻面H組成;所述罩頂B可由兩塊自罩脊向下傾斜的頂板組成,也可是成拱形的頂棚;所述墻面H包括側墻H-1和主墻H-2;每排堆肥罩②的側墻H-1依次相對排列,主墻H-2連成一排;所述側墻H-1上設置雨水槽F,兩個相鄰的堆肥罩②相鄰的側墻H-1共用一個雨水槽F;所述堆肥罩②上設置有噴淋口C、通風口D、負壓風管接口E和取樣檢測口G;所述負壓風管接口E連接有負壓通風設備③,所述負壓通風設備③連接除臭室④。
所述堆肥場地(包括堆肥區(qū)、除臭區(qū)以及其四周道路①)的地坪為混凝土結構的平整地坪,堆肥區(qū)地坪之上沒有任何固定設施,當移開堆肥罩②時,通用裝載機械可以極其方便地裝載和轉運。
所述堆肥場地能完全處理雨水,雨糞完全分離,其中,堆肥區(qū)和除臭區(qū)排水方式為:雨水槽F收集下落排水溝;道路的排水方式為:自然流入排水溝。
所述堆肥罩②的質量小于50kg,骨架為鋁合金或鋼的型材,堆肥罩②側墻H-1墻面的高度低于60cm,側墻H-1長度小于6m。
所述堆肥罩②空間大小以容納圈舍清掃一次的生糞為宜。養(yǎng)殖場堆肥罩②的數(shù)量以其到堆肥時間后,能形成周轉為宜。堆肥時間為15~30天(不包括入庫后的后熟時間)。
所述負壓通風設備③包括風機、主風管和波紋軟管,主風管設置在排水溝中,將各堆肥罩②的廢氣串聯(lián)排入除臭室④中進行除臭;所述除臭室④中設置有堆肥成品,用堆肥成品進行微生物除臭,除臭室④頂部設置風機和煙囪。
本實施方式中:
堆肥場地——每個養(yǎng)殖場可根據(jù)地形設置一個或多個堆肥場地。每個堆肥場地按照功能分區(qū),分為堆肥區(qū)、除臭區(qū)以及其四周道路①。堆肥區(qū)上放置堆肥罩,除臭區(qū)上設置除臭室。布置方式參考堆肥場地示意圖(圖1)。堆肥場地(包括堆肥區(qū)、除臭區(qū)以及其四周道路①)的地坪為混凝土結構的平整地坪,堆肥區(qū)地坪之上沒有任何固定設施,當移開堆肥罩時,通用裝載機械可以極其方便地裝載和轉運。堆肥場地能完全處理雨水,雨糞完全分離,其中,堆肥區(qū)和除臭區(qū)排水方式為:雨水槽收集下落排水溝;道路①的排水方式為:自然流入排水溝。道路橫坡為單坡。道路①和排水溝坡度及排水溝的大小考慮最大降雨強度。道路①寬度為4~6m;
堆肥罩②——為微生物發(fā)酵的空間,空間大小以容納圈舍清掃一次的生糞為宜。其檐口高度控制在600mm內,降低風荷載,同時便于人在外進行操作。堆肥罩為鋁合金或輕鋼結構,單個總重控制在50Kg內,方便兩人手提式移動。堆肥罩又可聯(lián)排連接,詳見堆肥罩示意圖(圖4)。堆肥罩的數(shù)量以其到堆肥時間后,能形成周轉為宜。堆肥時間為15~30天(不包括入庫后的后熟時間)。例如:堆肥時間是20天,且每天進一次料,堆肥罩即宜為20+10=30個,30個堆肥罩可設置為3排(組),因此,一排堆肥罩的出料時間可視天氣在第21~30天進行;
負壓通風設備③——通過排風,形成建筑物內外空氣壓力差,以實現(xiàn)新風的進入。該設備包括風機、主風管和波紋軟管。主風管設置在排水溝中,將各堆肥罩的廢氣串聯(lián)排入除臭室④中進行除臭。主風管的最低處設冷凝水的脫水器。根據(jù)發(fā)酵期的最大通風量來選擇風機,風機宜選擇管道式,總風機設置在除臭室前,如單體需增加風機均設置在排水溝中。根據(jù)發(fā)酵期的不同,風機的排風量可設置為2個檔位。波紋軟管通過閥門與三通和主風管相連,波紋軟管為輕質材料;
除臭室④——將排風送入除臭室中的堆肥成品中進行微生物除臭,達到降低地面臭味的目的。除臭室為堆肥成品除臭劑的圍護建筑,可每排(組)設置一個,也可整個堆肥場地設置一個。除臭室的頂部設置風機和煙囪,增加排除氣體的動力和源高度。堆肥成品除臭劑可定期更換;
庫房——存放熟糞的倉庫。通過一定時間的存放,即是完成后熟,形成堆肥成品。存放前要簡單篩網過篩,回收填充劑。庫房設置在堆肥場地之外。
本實施方式中:手把A——固定在骨架上,便于人手持移動堆肥罩。
罩頂B——罩頂吸收太陽能且保溫,如做成頂板,材料為薄壁陽光板,如做成頂棚,材料為塑料膜,罩頂坡度應便于較快排水。
噴淋口C——在主墻兩側,供噴淋補水用,平常關閉。供水采用手推水車。
通風口D——在道路一側的主墻下部,多孔道,為堆料提供盡量均勻的新風。
負壓風管接口E——在排水溝側的主墻下部,該接口固定在骨架上。所連接的風管為波紋軟管式輕質材料,連接風管宜采用比較方便的方式。
雨水槽F——向排水溝傾斜排水,兩個堆肥罩相向側共用一個雨水槽。
取樣檢測口G——在罩頂一側的中部,供檢測發(fā)酵溫度、取樣檢測、也可同噴淋口結合起來進行其他操作,平時關閉。
墻面H——為聚酯纖維PVC膜或其他高強度塑料膜。材料抗老化、強度高。
I壓條——為鍍鋅鋼管。功能是壓住罩四周的膜,以防風移,增加密閉性,并再次進行防水。其重量不計入堆肥罩總重,但其重量應參考當?shù)刈畲箫L荷載。
填充劑——為樹枝顆粒,大小宜均勻,可反復使用,主要作用為通氣。
實施例2
一種養(yǎng)殖場工作方法,
設置工作系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括堆肥場地、堆肥裝置、負壓通風設備③、除臭室④、庫房;所述堆肥場地按照功能分為堆肥區(qū)、除臭區(qū)以及其四周道路①。堆肥區(qū)上放置堆肥裝置,除臭區(qū)上設置除臭室④;所述堆肥裝置由放置于道路①一側并沿道路并排排列的兩個以上的堆肥罩②組成;所述堆肥罩②由骨架、罩頂B及四周的墻面H組成;所述罩頂B可由兩塊自罩脊向下傾斜的頂板組成,也可是成拱形的頂棚;所述墻面H包括側墻H-1和主墻H-2;每排堆肥罩②的側墻H-1依次相對排列,主墻H-2連成一排;所述側墻H-1上設置雨水槽F,兩個相鄰的堆肥罩②相鄰的側墻H-1共用一個雨水槽F;所述堆肥罩②上設置有噴淋口C、通風口D、負壓風管接口E和取樣檢測口G;所述負壓風管接口E連接有負壓通風設備③,所述負壓通風設備③連接除臭室④;
該方法工作流程包括:1)移開堆肥罩;2)鋪放新糞;3)覆蓋堆肥罩;4)連接負壓排風設備;5)堆肥;6)移開一排堆肥罩;7)機械裝載熟糞;8)過篩入庫后熟;9)回收并鋪放填充劑;10)覆蓋一排堆肥罩。
堆肥罩內鋪放的填充劑為大小均勻的樹枝顆粒。
鋪放新糞即是用裝載機械或手推車從兩側道路進入,鋪放來自養(yǎng)殖場的新糞,堆體高度控制在400~800mm之間。
機械裝載熟糞即是用通用裝載機械將一排熟糞運至庫房,同時自然完成一次翻堆和物料混合。
后熟即在庫房存放45天以上,期間無需做任何管理,僅是自然存放。
本實施方式中:
1)移開堆肥罩——當次(當天或或圈舍清掃一次)鋪放新糞前,移開已鋪有填充劑的堆肥罩。
2)鋪放新糞——用裝載機械或手推車從兩側進入,鋪放來自養(yǎng)殖場的新糞,堆體高度控制在400~800mm之間。堆體四周距離壓條20~30cm。
3)覆蓋堆肥罩——兩人手提移回,并用壓條壓住四周的高強度塑料膜。
4)連接負壓排風設備——用波紋軟管連接堆肥罩上的負壓風管接口,開啟管道風機進行排風。發(fā)酵高溫期堆體上下及內外溫差較大,風機風量宜調到最大檔位。
5)堆肥——堆肥過程為15~30天。在這個時間內不進行翻堆,但宜通過插桿觀察堆體的內外熵情來調控補水量;通過測定堆體內外溫度、酸堿度,顯微觀察堆體內外微生物,人工感觀堆體內外物質、氣味等方法來綜合調控通風量和出料時間,判斷是否添加調控物(需通過補水一起添加)及是否報廢處理。出料時間只宜延后,不需提前,但延后時間必須控制在堆置一排所需的時間內。
6)移開一排堆肥罩——選擇較好的天氣,將已經超過堆肥時間,完成堆肥的一排堆肥罩和壓條全部移開。
7)機械裝載熟糞——在完全平整的場地上,用通用裝載機械將熟糞運至庫房。本次轉運其實也是一次翻堆過程。
8)過篩入庫后熟——在庫房堆放熟料的地方,過篩傾倒熟糞。熟糞在庫房存放宜在45天以上,以完成后熟,形成堆肥成品。后熟期間無需做任何管理,僅是自然存放。
9)回收并鋪放填充劑——過篩之后,即用裝載機械收集未過篩的填充劑,并運回堆肥場地鋪放。每個堆肥罩的填充劑鋪放要求為:距離壓條處0cm,厚度宜為10~15cm左右。
10)覆蓋一排堆肥罩——鋪放填充劑之后,立即移回堆肥罩。
實施例3
以年存欄育肥豬3000頭的育肥場為例,對本發(fā)明的實施方案的前期規(guī)劃和地形選址進行補充說明(其它方面同實施例1、2):
實施方案的前期規(guī)劃:
年存欄育肥豬3000頭育肥場的規(guī)劃——圈舍建筑面積為3000*2.5=7000m2,育肥場面積為7000/0.1(容積率)=70000m2。
年存欄育肥豬3000頭育肥場的堆肥罩的大小——因豬糞含水率比較高,實際日收集干清糞,約為4~6m3。加上后期污水系統(tǒng)污泥,每日可處理糞便污泥總量為4~7m3。加上填充劑,每日的堆體約為7.5~10.5m3。圈舍早晚各清出一次糞,每日共用兩個堆肥罩,這樣每個堆體可設置為:高0.4~0.6m、長5.6m、寬2.6m。堆肥罩的大小可設計為:側墻長6m,主墻寬3m,檐口高度0.5m,罩頂高1.0m。
年存欄育肥豬3000頭育肥場的堆肥罩的數(shù)量和組合——如當?shù)囟径逊蕰r間為21天,就宜需要21*2+21=63個堆肥罩。每21個堆肥罩成一排并連接一個除臭室,就需要3個除臭室,實際一排堆肥罩的出料時間可視天氣在第22~31天進行;在夏季,如堆肥時間為18天,就宜需要18*2+18=54個堆肥罩,每18個堆肥罩成一排并連接一個除臭室(夏季即減少每排堆肥罩的數(shù)量),夏季一排堆肥罩的出料時間可視天氣在第19~27天進行;
年存欄育肥豬3000頭育肥場的堆肥場地的布置和面積——場地布置可為3排,每排前后兩邊有道路,每排共21個堆肥罩、1個除臭室(除臭室面積可與堆肥罩相同),道路寬6m,排水溝寬0.5m,側墻間寬0.2m,這樣堆肥場地為:長(3+0.2)*22+6*2=82.4m、寬(6+0.5)*3+6*4=43.5m、面積3584m2。
實施方案的地形選址:
年存欄育肥豬3000頭育肥場的豬糞量亦算較大,場地又要求平整,因此也可根據(jù)地形的實際,在養(yǎng)殖場外設置多個堆肥場地以減少每個場地的面積,并還可多設排數(shù)以減少每排堆肥罩的長度,但每個堆肥場地宜處理一定規(guī)模的堆肥量。
本發(fā)明可在堆肥場建立可分離(包括:人與糞分離、糞與糞分離、雨糞分離、臭氣分離)的工作環(huán)境和可優(yōu)化堆肥過程的“單室”,提高工作質量和效率,同時,平整露天的堆肥場地可讓通用的裝載機械更方便地轉運,從而減少人工和維修。
本發(fā)明是使用堆肥罩,單個單次進行操作,避免了在大空間的堆肥建筑物中難免至始至終“人糞不分”的工作環(huán)境,同時降低堆肥罩重量,使之可以兩人手提式移動。堆肥罩又可聯(lián)排連接以完全處理雨水,同時負壓通風除臭,避免了在露天堆肥的缺陷。堆肥罩可以靈活操作,定期收集熟糞,騰空場地,形成周轉。同時,保留了露天的平整場地堆肥的優(yōu)點:非常適合通用的裝載機械,方便物料的進出。