[發明專利]一種利用鳳眼蓮制備肥料的裝置及方法

在審

• 申請號: 201711322518.7
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN108033856A
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發明（設計）人: 孫昕;王垿;許振威
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: C05G3/04
• 分類號: C05G3/04;C05F17/00;C05F17/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 閔岳峰

1.一種利用鳳眼蓮制備肥料的裝置，其特征在于，包括太陽能供電系統、鼓風系統、前發酵罐體(2)、電動篩分機(13)和后發酵罐體(15)；其中，

前發酵罐體(2)的頂部設置有進料口(1)和集氣口(6)，底部設置有出料口(11)，內部設置有攪拌裝置；

前發酵罐體(2)的出料口(11)與電動篩分機(13)的入口之間設置有第一級傳送帶(12)，電動篩分機(13)的出口與后發酵罐體(15)的入口之間設置有第二級傳送帶(15)；

鼓風系統用于為前發酵罐體(2)內提供風量可調的空氣，供電系統用于為該裝置供電。

2.根據權利要求1所述的一種利用鳳眼蓮制備肥料的裝置，其特征在于，前發酵罐體(2)采用柱型結構，周向上覆蓋有保溫材料；后發酵罐體(15)采用敞口模式，自然送風。

3.根據權利要求1所述的一種利用鳳眼蓮制備肥料的裝置，其特征在于，電動篩分機(13)采用震動篩分的工作模式，在電動篩分機高度三分之一處設置篩網，由彈簧固定在四周壁面上；工作時，在頂端進料后，由于物料具有不同粒徑，大顆粒物料落在篩網上，小顆粒物料通過篩網落入電動篩分機(13)底部。

4.根據權利要求1所述的一種利用鳳眼蓮制備肥料的裝置，其特征在于，攪拌裝置為采用中空管道制成的攪拌棒(3)，該攪拌棒(3)包括垂直連接的豎軸和橫軸，豎軸上設置有溫度傳感器(5)，橫軸上設置有若干個攪拌槳葉(4)，且攪拌棒(3)與鼓風系統連通。

5.根據權利要求4所述的一種利用鳳眼蓮制備肥料的裝置，其特征在于，橫軸與縱軸采用法蘭連接，攪拌槳葉(4)以法蘭連接與攪拌棒(3)的橫軸相連，其采用帶有曲率的扇形葉片，頂端能夠向前發酵罐體(2)中輸送由鼓風系統傳送的空氣。

6.根據權利要求5所述的一種利用鳳眼蓮制備肥料的裝置，其特征在于，太陽能供電系統包括太陽能板(16)以及與太陽能板(16)連接的逆變器和儲能系統(17)。

7.根據權利要求6所述的一種利用鳳眼蓮制備肥料的裝置，其特征在于，鼓風系統包括變頻風機(7)和太陽能集熱器(10)，其中，變頻風機(7)的出風口分為兩股，一股通過第一閥門(8)和太陽能集熱器(10)與攪拌棒(3)連通，另一股通過第二閥門(9)與攪拌棒(3)連通。

8.根據權利要求7所述的一種利用鳳眼蓮制備肥料的裝置，其特征在于，變頻風機(7)具有三級送風模式，自第一級送風模式至第三級送風模式，風量依次增大。

9.一種利用鳳眼蓮制備肥料的方法，其特征在于，該方法基于權利要求1至8中任一項所述的一種利用鳳眼蓮制備肥料的裝置，包括以下步驟：

1)收割得到鳳眼蓮，并經過初步的干化、粉碎后，將已經干化、粉碎的鳳眼蓮與復合菌種、保氮劑和木屑由進料口(1)加入前發酵罐體(2)中，通過攪拌裝置攪拌，使其充分混合；

2)1-3d時，為中溫階段，通過鼓風系統向前發酵罐體(2)中輸送空氣，提供微生物所需的充足氧氣；

3)4-10d時，為高溫階段，當前發酵罐體(2)內溫度高于65℃時，通過鼓風系統前發酵罐體(2)內帶走多余的熱量；當前發酵罐體(2)內溫度低于50℃時，通過鼓風系統送入空氣，并加熱空氣后送入前發酵罐體(2)中，在送入氧氣的同時提升溫度；

4)當主發酵階段完成后，將物料由前發酵罐體(2)的出料口(11)運出，經第一級傳送帶(12)的運送到達電動篩分機(13)中進行篩分；

5)電動篩分機(13)中小粒徑的腐殖質經篩分后落入篩網下方，經第二級傳送帶(14)送入后發酵罐體(15)進行后熟階段，降溫并腐熟保肥；電動篩分機(13)中大粒徑的物質經篩分后遺留在篩網上方，其在主發酵階段未發酵完全，將其運送至進料口(1)進行重新發酵。

10.根據權利要求1所述的一種利用鳳眼蓮制備肥料的方法，其特征在于，鳳眼蓮與復合菌種、保氮劑和木屑的投加質量比例為：1：(0.005～0.015)：0.8：(0.04～0.1)；復合菌種包括嗜熱性菌種與嗜中溫性菌種，其中嗜熱性菌種由單孢子菌、嗜熱性煙曲霉和枯草芽孢桿菌組成，嗜溫性菌種由諾卡菌、橙色嗜熱子囊菌、白腐菌和鏈霉菌組成；保氮劑由氫氧化鎂、磷酸和水以3：12：85的質量比例配比而成。