[發(fā)明專利]蔬菜秸稈處理系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710104108.9
• 申請(qǐng)日: 2017-02-24
• 公開（公告）號(hào): CN106905009A
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余禮根;郭文忠;賈冬冬;李友麗;王利春;陳紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京農(nóng)業(yè)智能裝備技術(shù)研究中心
• 主分類號(hào): C05F17/02
• 分類號(hào): C05F17/02;C05F9/04;C05F11/00;C05F17/00
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11002
• 代理人: 湯財(cái)寶

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及種植業(yè)副產(chǎn)品能源化利用的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種蔬菜秸稈處理系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平的日趨提高，我國(guó)逐步成為世界上最大的蔬菜生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)。據(jù)統(tǒng)計(jì)2015年我國(guó)蔬菜總產(chǎn)量為7.69億噸，其中主要作物有西紅柿、黃瓜、茄子、辣椒和西瓜等藤蔓類作物以及芹菜、韭菜、白菜、蘿卜、油菜等綠葉菜類作物。

隨著蔬菜種植面積的增加和蔬菜種植技術(shù)的提高，蔬菜種植帶來大量的副產(chǎn)品，如蔬菜秸稈如馬鈴薯秸稈、黃瓜藤蔓等。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，每年每個(gè)蔬菜大棚產(chǎn)生的莖稈、菜葉、壞果、爛果等約1.5-4噸。

然而，由于蔬菜秸稈中木質(zhì)纖維素含量較高，質(zhì)地較為堅(jiān)韌，含水率較高，畜禽也不吃，因此往往會(huì)被曬干燒掉、廢棄在田間地頭、房前屋后或扔垃圾坑里，有的甚至扔到河道里。這些廢棄的蔬菜秸稈不但會(huì)造成資源浪費(fèi)，而且容易滋生病蟲害成為病原物賴以生存的寄主，造成環(huán)境的污染和病原菌的傳播。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的是現(xiàn)有技術(shù)中用于蔬菜秸稈未被有效利用的技術(shù)問題。

為解決上述問題，本發(fā)明一方面提供了一種蔬菜秸稈處理系統(tǒng)，包括依次通過連接管道連通的粉碎裝置、發(fā)酵裝置、固液分離裝置、過濾裝置、消毒裝置和曝氣裝置；

所述發(fā)酵裝置上方設(shè)置有安裝板，所述粉碎裝置、所述固液分離裝置、所述過濾裝置、所述消毒裝置和以及所述曝氣裝置均位于所述安裝板上；

所述粉碎裝置用于對(duì)經(jīng)過處理的蔬菜秸稈進(jìn)行粉碎；其中，所述處理包括對(duì)采集的新鮮蔬菜秸稈進(jìn)行晾干和除雜；

所述發(fā)酵裝置用于對(duì)經(jīng)過粉碎的蔬菜秸稈進(jìn)行發(fā)酵，以獲取發(fā)酵后的固液混合物；

所述固液分離裝置用于對(duì)所述固液混合物進(jìn)行固液分離；

所述過濾裝置、所述消毒裝置和所述曝氣裝置分別用于對(duì)所述固液分離產(chǎn)生的發(fā)酵液進(jìn)行過濾、消毒和曝氣處理，以獲取用于灌溉施肥的有機(jī)營(yíng)養(yǎng)肥液。

可選地，所述固液分離裝置上設(shè)有用于排出固體料渣的第一出料口；

所述發(fā)酵裝置上設(shè)有用于與供氣裝置連接的進(jìn)氣口，以及用于與供水裝置連接的進(jìn)水口；

所述過濾裝置包括反沖洗過濾器；

所述反沖洗過濾器的進(jìn)口與所述固液分離裝置的用于排出所述發(fā)酵液的出口連通；

所述反沖洗過濾器的出口與所述消毒裝置的進(jìn)口連通。

可選地，所述過濾裝置還包括慢砂過濾單元；

所述慢砂過濾單元設(shè)置在所述反沖洗過濾器和所述消毒裝置之間的連接管道上；

所述慢砂過濾單元內(nèi)由上至下依次鋪設(shè)有礫石、粗砂和細(xì)砂。

可選地，所述消毒裝置包括管道紫外線消毒器和臭氧消毒單元；

所述管道紫外線消毒器的進(jìn)口與所述過濾裝置的出口連通；

所述管道紫外線消毒器的出口與所述曝氣裝置的進(jìn)口連通；

所述臭氧消毒單元包括臭氧消毒機(jī)和射流器；

所述臭氧消毒機(jī)通過所述射流器與所述過濾裝置和所述紫外線消毒器之間的連接管道連通。

可選地，所述臭氧消毒機(jī)通過所述射流器與所述曝氣裝置連通。

可選地，所述發(fā)酵裝置包括發(fā)酵池和積液池，所述發(fā)酵池和所述積液池通過隔板分隔；

所述粉碎裝置通過第一閥門與設(shè)置在所述發(fā)酵池上的進(jìn)料口連通；

所述固液分離裝置通過第二閥門與設(shè)置在所述積液池上的出料口連通；所述進(jìn)料口設(shè)置在遠(yuǎn)離所述積液池的一端；

所述進(jìn)氣口和所述進(jìn)水口均設(shè)置在所述發(fā)酵池上，且設(shè)置在臨近所述積液池的一端；

所述發(fā)酵池的底部由所述進(jìn)料口至隔板的方向向下傾斜，所述隔板的底部設(shè)有溢流口。

可選地，所述固液分離裝置上還設(shè)有第二出料口；

所述第二出料口通過第五閥門與所述發(fā)酵裝置的進(jìn)料口連通，用于將固液分離裝置產(chǎn)生的固體料渣送入發(fā)酵裝置內(nèi)進(jìn)行再次發(fā)酵。

可選地，還包括智能控制裝置；

所述智能控制裝置包括檢測(cè)單元和控制單元；

所述檢測(cè)單元設(shè)置在所述發(fā)酵裝置內(nèi)，用于檢測(cè)所述發(fā)酵裝置內(nèi)的溫度、濕度和/或含氧量；

所述控制單元用于根據(jù)所述檢測(cè)單元檢測(cè)的溫度、濕度和/或含氧量控制所述粉碎裝置、發(fā)酵裝置、固液分離裝置、過濾裝置、消毒裝置以及曝氣池之間的連接管道的連通或關(guān)閉。

另一方面，本發(fā)明還提供了一種基于上述任一種所述系統(tǒng)的蔬菜秸稈處理方法，包括：

利用粉碎裝置對(duì)經(jīng)過處理的蔬菜秸稈進(jìn)行粉碎；其中，所述處理包括對(duì)采集的新鮮蔬菜秸稈進(jìn)行晾干和除雜；