一种液态有机肥制备方法
技术领域
本发明属于液态有机肥生产技术领域。
背景技术
液态有机肥在生产过程中，在将物料放入发酵罐进行发酵前，需要对物料进行灭菌消毒，以杀灭物料中的细菌和病菌，提高有机肥的肥性。
现有的灭菌消毒方法是将物料全部倒入到箱体内，往箱体内送入蒸汽，并利用搅拌装置对箱体中的物料进行搅拌，从而实现灭菌消毒。
采用这种方法进行灭菌消毒，由于物料堆积在一起，即使有搅拌装置的搅拌，蒸汽仍然很难渗透到物料的底层和中层，蒸汽与物料之间的接触并不充分，导致灭菌消毒效果较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种液态有机肥制备方法，以解决现有方法对物料的灭菌消毒效果不佳的问题。
为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种液态有机肥制备方法，包括物料筛选、物料粉碎、物料灭菌消毒、发酵，所述物料灭菌消毒包括如下步骤：
S1：初步蒸煮灭菌：将物料放入灭菌消毒设备内的水中，利用加热后的水对物料进行初步蒸煮，实现初步灭菌；
S2：循环式蒸汽灭菌：a.利用绞龙对物料进行输送，让物料处于较为分散的状态，使更多的物料暴露在表层；在物料输送过程中，输入蒸汽，让蒸汽喷射到物料表层并逐渐渗透到物料的中层、底层；
b.让物料输送到交错设置的滚动网板上，物料依次沿各滚动网板滚动，让物料更加分散，并延长物料下落的时间；
c.物料从滚动网板上落下后回到绞龙底部，让物料实现循环式输送，并在输送过程中持续进行灭菌消毒；
S3：紫外线灭菌：利用绞龙将物料输送到灭菌消毒设备的承接板上，并在各个承接板上依次传送，让杀菌灯发出的紫外线对物料再次进行灭菌消毒。
本基础方案的原理和有益效果在于：
本方案先利用加热后的水对堆积的物料进行初步蒸煮灭菌，再利用绞龙进行输送，让物料处于较为分散的状态，使更多的物料暴露在表层，并在输送过程中利用蒸汽对物料进行灭菌消毒，让蒸汽更加容易渗透到物料的中层、底层，提升物料灭菌消毒的效果。然后让物料呈交替式滚落，让物料更加分散，并延长物料下落的时间，进一步提升了物料灭菌消毒的效果。循环进行上述步骤，使得物料与蒸汽更加充分地接触，大大增强了物料灭菌消毒的效果。完成循环式蒸汽灭菌后，再利用紫外线对物料进行最后的干式杀菌，从而进一步增强了物料的灭菌消毒效果。
可选地，所述S1中，加热后的水的温度为80-95℃。
水的温度为80-95℃，既能够让物料有一个适应的过程，避免物料瞬间升温而使内部成分被破坏，又能够对存在与物料中的细菌、病菌起到初步的杀灭作用。
可选地，所述S1持续的时间为0.5-1.5h。
初步蒸煮灭菌的时间为0.5-1.5h，让物料有较为充足的时间适应并进行初步灭菌消毒，保证初步蒸煮灭菌的效果。
可选地，所述S2中，在过程b之后增加间歇性甩料过程：间隙性地将滚动网板上的物料向上甩动，让物料在滚动网板上往复滚动，进一步延长物料下落的时间，并让物料在滚动网板上分布更加均匀。
如此设计，可间歇性地让落到滚动网板上的物料往靠近第二腔室内壁的方向回落，延长物料下落的时间，使物料与蒸汽的接触时间更长，增强物料的灭菌消毒效果。此外，如此设计也可以让物料在滚动网板上更加分散，避免物料因堆积在一起而影响灭菌消毒效果。
可选地，所述S2的过程c中，蒸汽的初始温度为A1，持续时间为t1；然后将蒸汽温度升至A2，持续时间为t2,；最后将蒸汽温度升至A3，持续到蒸汽灭菌结束。
让蒸汽进行两次升温，既能够让物料逐渐适应蒸汽的高温，又能够杀灭不同温感的细菌、病菌，提升物料灭菌消毒的效果。
可选地，所述A1为130-150℃，t1为0.3-0.6h。
如此设计蒸汽的初始温度和持续时间，能够让物料逐渐适应，并充分杀灭处于该温感范围的细菌、病菌。
可选地，所述A2为150-180℃，t2为0.5-0.9h。
如此设计蒸汽的初次升温温度和持续时间，能够让物料逐渐适应，并充分杀灭处于该温感范围的细菌、病菌。
可选地，所述A3为180-220℃。
如此设计蒸汽的二次升温温度，能够让物料逐渐适应，并充分杀灭处于该温感范围的细菌、病菌。
可选地，所述S2中，循环式蒸汽灭菌持续的时间为2-4h。
循环式蒸汽灭菌持续的时间为2-4h，能够让物料物蒸汽充分地接触，从而增强物料的灭菌消毒效果。
可选地，所述S3中，物料在承接板上传送的过程中，利用承接板上的吸水海绵将粘附在物料表面的水珠吸附掉。
液态有机肥在生产过程中，其发酵过程加入的水量是有严格要求的，过多或过少均会对发酵产生不良影响。因此，有必要在物料加入发酵罐之前，应尽量降低物料表面带水量，以提高人们后续加入水量的精确度。本方法利用物料在传送过程中与承接板的接触，通过吸水海绵的作用，将物料表面的水珠吸收掉，避免这些水影响液态有机肥发酵过程中加入的水量的准确度，保证了液态有机肥的正常发酵。
附图说明
图1为本发明一种液态有机肥生产用灭菌消毒设备实施例2的示意图；
图2为图1中转轴与承接板的三维立体图；
图3为承接板的纵向剖视图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：第一箱体1、蒸汽发生装置2、蒸汽流动腔3、连通腔4、第一喷出口5、第二喷出口6、第一腔室7、第二腔室8、螺旋轴9、螺旋叶片10、第一输出口11、回料口12、滚动网板13、滑板14、滑杆15、条形孔16、楔形顶板17、顶杆18、连杆19、推块20、加热器21、第二箱体22、转轴23、第二输出口24、开口25、杀菌灯26、主动齿轮27、从动齿轮28、承接板29、板体291、支撑板292、集水槽293、吸水海绵294、密封塞295、引水漏斗296、推料杆30。
实施例1
一种液态有机肥制备方法，包括物料筛选、物料粉碎、物料灭菌消毒、发酵，其中，物料灭菌消毒包括如下步骤：
S1：初步蒸煮灭菌：将物料放入灭菌消毒设备内的水中，利用加热后的水对物料进行初步蒸煮，实现初步灭菌；加热后的水的温度为80-95℃，优选为90℃，持续的时间为0.5-1.5h，优选为1h。
S2：循环式蒸汽灭菌：a.利用绞龙对物料进行输送，让物料处于较为分散的状态，使更多的物料暴露在表层；在物料输送过程中，输入蒸汽，让蒸汽喷射到物料表层并逐渐渗透到物料的中层、底层；
b.让物料输送到交错设置的滚动网板13上，物料依次沿各滚动网板13滚动，让物料更加分散，并延长物料下落的时间；
c.间隙性地将滚动网板13上的物料向上甩动，让物料在滚动网板13上往复滚动，进一步延长物料下落的时间，并让物料在滚动网板13上分布更加均匀；
d.物料从滚动网板13上落下后回到绞龙底部，让物料实现循环式输送，并在输送过程中持续进行灭菌消毒。
循环式蒸汽灭菌步骤中，蒸汽的温度进行两次升温，具体为：蒸汽的初始温度为A1，持续时间为t1；然后将蒸汽温度升至A2，持续时间为t2,；最后将蒸汽温度升至A3，持续到蒸汽灭菌结束。其中，A1为130-150℃，t1为0.3-0.6h；A2为150-180℃，t2为0.5-0.9h；A3为180-220℃，整个循环式蒸汽灭菌步骤持续的时间为2-4h。本实施例中，A1为130℃，t1为0.3h；A2为15℃，t2为0.5h；A3为180℃，整个循环式蒸汽灭菌步骤持续的时间为2h。
S3：紫外线灭菌：a.利用绞龙将物料输送到灭菌消毒设备的承接板29上，并在各个承接板29上依次传送，让杀菌灯26发出的紫外线对物料再次进行灭菌消毒。
b.物料在承接板29上传送的过程中，利用承接板26上的吸水海绵294将粘附在物料表面的水珠吸附掉。
本实施例中，灭菌消毒设备，结合附图1所示，主要由第一箱体1、螺旋轴9、螺旋叶片10、分隔板、滚动网板13、摆动机构、蒸汽发生装置2构成。第一箱体1的顶部安装有进料口。分隔板竖向焊接在第一箱体1内，分隔板将第一箱体1分隔为第一腔室7和第二腔室8，分隔板的上端与第一箱体1顶部之间形成第一输出口11，第一输出口11内安装有第一阀门；分隔板底端与第一箱体1底部之间形成回料口12。第一腔室7内转动连接有螺旋轴9，螺旋轴9的顶部穿出第一箱体1并与电机连接，螺旋轴9位于第一腔室7内的部位绕设有螺旋叶片10，螺旋轴9与螺旋叶片10共同构成绞龙，用于将第一腔室7底部的物料输送到第一腔室7顶部。
第二腔室8内铰接有若干块滚动网板13，若干块滚动网板13交错设置且均布在第二腔室8的左、右两侧，相邻滚动网板13之间具有可供物料滚落的间隙，且最上方的滚动网板13与第一输出口11连接，而最下方的滚动网板13的自由端朝向回料口12。第二腔室8内设有用于使滚动网板13上、下摆动的摆动机构，摆动机构包括滑板14，滑板14竖向滑动连接在第二腔室8的内壁上，第二腔室8内壁上焊接有用于对滑板14进行导向、限位的导轨。滑板14上开设有若干个水平设置的条形孔16，而滚动网板13的后侧焊接有一根滑杆15，滑杆15可在条形孔16内滑动。滑板14底部铰接有连杆19，连杆19的底部铰接有推块20，推块20滑动连接在第二腔室8的底部，且推块20顶面为往第一腔室7方向倾斜的倾斜面。滑板14的顶部穿出第二腔室8并通过螺钉安装有楔形顶板17；螺旋轴9的上部通过螺钉固定有L形的顶杆18，顶杆18的顶部为楔形部，楔形部与楔形顶杆18相配合。
第一箱体1左侧外壁上焊接有安装板，安装板上安装有蒸汽发生装置2。第一箱体1的侧壁内开设有蒸汽流动腔3，蒸汽流动腔3与蒸汽发生装置2的输出口连通，且第一箱体1的内壁上开设有若干个第一喷出口5，第一喷出口5与蒸汽流动腔3连通。分隔板内开设有连通腔4，连通腔4与蒸汽流动腔3连通；分隔板的左、右两侧均开设有若干个第二喷出口6，第二喷出口6与连通腔4连通。第一箱体1底部盛装水，第一箱体1底部安装有用于对水进行加热的加热器21。
第二箱体22焊接在第一箱体1的右侧外壁，且第一箱体1右侧顶部开设有第二输出口24，第二输出口24与第二箱体22顶部连通，且第二输出口24内设有第二阀门。第二箱体22内转动连接有转轴23，转轴23的顶部穿出第二箱体22并安装有从动齿轮28，而螺旋轴9的顶部穿出第一箱体1并安装有主动齿轮27，从动齿轮28与主动齿轮27啮合。结合附图2所示，转轴23的中、下部可拆卸连接(具体为插接)有若干个承接板29，承接板29与第二箱体22内壁之间的间隙不足以让物料通过，具体可根据实际需要进行设计；每个承接板29上均设有开口25，且相邻承接板29的开口25错开设置。第二箱体22内插接有若干根推料杆30，每根推料杆30对应一个承接板29；推料杆30能在承接板29顶面滑动；第二箱体22的内壁上安装有若干个杀菌灯26。第二箱体22的底部开设有出料口。
结合附图3所示，承接板29包括板体291，板体291内开设有凹槽，凹槽中部焊接有水平设置的支撑板292，支撑板292将凹槽分隔为支撑槽和集水槽293，支撑槽内嵌装有吸水海绵294，吸水海绵294的顶部高于板体291顶面；支撑板292上设有若干个漏水孔。集水槽293的顶部焊接有引水漏斗296，引水漏斗296的底部安装有单向阀，单向阀允许液体从支撑槽流向集水槽293内。集水槽293侧部开设有排水口，排水口内配合有密封塞295。
灭菌消毒设备工作时，先利用加热后的水对物料进行初步蒸煮灭菌；再利用绞龙将第一腔室7底部的物料向上输送到第二腔室8内，让物料落到滚动网板13上并依次沿各滚动网板13滚动，并利用摆动机构间歇性地带动滚动网板13上的物料向上甩动，以使物料处于较为分散、松散的状态，让蒸汽更容易渗透到物料的中层和底层，并延长物料下落的时间，让物料与蒸汽更加充分地接触，进而提升物料的灭菌消毒效果。物料从滚动网板13落下后会被推送回第一腔室7内，让物料实现循环输送，并在循环输送过程中不断地被加热后的水、蒸汽灭菌，从而对物料起到良好的灭菌消毒作用。
物料经过多次被热水、蒸汽灭菌消毒后，将物料输送至第二箱体22的承接板29上，并利用推料杆30对处于转动状态的承接板29上的物料进行推落，让物料从上到下地依次落到各个承接板29上，实现物料的分散、下落，并在物料与承接板29接触的过程中，利用吸水海绵294将因蒸煮、蒸汽灭菌而粘附在物料表面的水珠吸附掉，避免这些水量影响液态有机肥发酵过程中加入的水量的准确度，保证了液态有机肥的正常发酵。最后，将物料排出第二箱体22。
实施例2
本实施与实施例1的不同之处在于：S2的过程c中，A1为150℃，t1为0.6h；A2为180℃，t2为0.9h；A3为220℃。循环式蒸汽灭菌持续的时间为4h。
实施例3
本实施与实施例1-2的不同之处在于：S2的过程c中，A1为140℃，t1为0.5h；A2为175℃，t2为0.7h；A3为200℃。循环式蒸汽灭菌持续的时间为3h。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
