[发明专利]一种秸秆基有机肥微分发酵系统及秸秆基有机肥制备方法

说明书

本发明设计了一种一种秸秆基有机肥微分发酵系统，能高效粉碎秸秆，从生物质发酵秸秆的基础基质出发，从接触面积、粉碎手段，温度控制、植物营养吸收率、发酵液的回收化利用这几个角度，提高秸秆基土壤改良有机肥微分发酵的效率的装置，优化生物质有机肥的制备工艺，从理化角度提升秸秆基生物质有机肥的制备效率和质量。本发明还提供一种利用上述发酵系统制备秸秆基有机肥的方法。

技术领域

本发明属于有机肥料制备技术领域，具体涉及一种秸秆基有机肥微分发酵系统及秸秆基有机肥制备方法。

背景技术

随着社会的不断发展，传统农业面临的几个问题凸显：一是我国作为农作物产出大国，在环境保护政策日益规范化、严格化的时代背景下，农作物秸秆的资源化利用的需求日益强烈。二是我国农业生产中，无机肥料的大量使用，使得我国耕地出现了氮、磷、钾等含量残留大幅度提高，但是有机质含量下降，直接后果是病虫害增多，土壤的物理结构特性和微生物系统被严重破坏，周而复始，土壤的整体有机质含量大幅度下降，无机肥类和农药残留大幅度在土壤中增加。土壤出现了酸化、板结、透气性差，保水能力和保肥能力大幅度下降，严重制约了我国农业的可持续发展。因此土壤的生物质修复，土壤生态系统的修复还原，实现有机农业、无公害化农业也是我国农业发展的主导方向。将秸秆的资源化利用适应环保的要求，以及利用秸秆作为生物质有机肥的基质，利用秸秆为原料的生物有机肥，由于其对土壤改良优异的生物活性和针对土壤现行板结、透水等问题的独特修复方式，已经成为全球公认的土壤生物质改性、绿色有机农业可持续发展的优选方案。

目前资源化利用秸秆的生物质发酵方法，面临的共性问题是，生产工业相对复杂，菌种培育目前采用的是常规方法，对温度、湿度、发酵液的循环利用工艺不成熟，成本高、培育速度和效率也有待提高。因此本申请从生物质发酵秸秆的基础基质出发，从接触面积、粉碎手段，温度控制、植物营养吸收率、发酵液的回收化利用这几个角度，提高秸秆基土壤改良有机肥微分发酵的效率，优化生物质有机肥的制备工艺，从理化角度提升秸秆基生物质有机肥的制备效率和质量。

发明内容

基于此，为了实现资源化利用秸秆的生物质发酵的目的，克服传统处理方法中秸秆基土壤改良有机肥微分发酵的效率低、成本高等问题，本发明提供了一种秸秆基有机肥微分发酵系统及秸秆基有机肥制备方法。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种秸秆基有机肥微分发酵系统，包括粉碎器和发酵池，所述发酵池由第一壳体、加热部、第一搅拌部和回流部组成，所述加热部为均匀分布在发酵池内的若干连通的注水管道，所述注水管道与壳体外部的加热设备连通；所述回流部由发酵池底部的回收盒和连通回收盒的回流管和回流泵组成，所述回流管由垂直于回收盒的两根第一回流管和平行于回收盒的第二回流管连通而成，所述第二回流管上设有喷头；所述第一搅拌部包括若干Y形搅拌器，设置于回流盒的上方；所述Y形搅拌器与回流盒之间设有孔洞隔板。

进一步的，所述粉碎器包括第二壳体、第二搅拌部、振动筛和集料仓，所述振动筛位于粉碎器壳体内的下方，所述第二搅拌部由横向搅拌器和竖向搅拌器组成，所述横向搅拌器为设置在壳体的一侧的横向推进式搅拌器，所述竖向搅拌器为垂直设于振动筛上方的Y形搅拌器，所述集料仓位于振动筛的下方。

进一步的，所述Y形搅拌器在搅拌的同时能够实现沿轴向往返运动。

进一步的，所述Y形搅拌器包括电机、连接电机的第一转轴、通过传送带与第一转轴连接的第二转轴、与第二转轴连接的第二杆件、通过铰链与第二杆件连接的第一杆件、和第一杆件连接的Y形刚体。Y形搅拌器在电机的带动下上下移动，实现上层与下层颗粒的均匀交换，与此同时，还大大加快了搅拌速率，使秸秆粉碎效率与微生物与秸秆粉末的混合效率得到显著提升。Y形搅拌器受电机控制，动力系统开始供电后，电机的第一转轴开始正常工作并带动第二转轴转动，通过铰链连接的第一杆件与第二杆件在第二转轴的转动下不断运动并对Y形搅拌器施加作用力带动其上下移动。