本實用新型屬于堆肥發(fā)酵設備技術領域,具體涉及一種菌渣堆肥發(fā)酵溫、濕度控制系統。
背景技術:
菌渣是栽培食用菌后殘留的培養(yǎng)基廢料,主要成分包括纖維素、木質素、半纖維素、菌體蛋白、維生素和礦質元素等。中國由于是食用菌生產大國,每年食用菌采收后會產生大量的菌渣,大多數菌渣被作為廢棄物拋棄或焚燒,然而人們發(fā)現菌渣還含有豐富的營養(yǎng)物質,可以進行回收利用。目前菌渣的常見處理方法主要有:(1)直接回田作肥料;(2)食用菌二次栽培原料;(3)用作飼料;(4)用作園藝栽培基質。
菌渣堆肥發(fā)酵是回收利用菌渣的一種有效方式,由于菌渣堆肥發(fā)酵是兼性厭氧發(fā)酵,現有的菌渣堆肥發(fā)酵大多采用槽式發(fā)酵或罐體發(fā)酵的方式,在利用菌渣進行堆肥發(fā)酵的過程中,需要根據發(fā)酵的不同階段嚴格控制堆體內的溫度和濕度。以往在菌渣堆肥發(fā)酵過程中,大多是測定同一深度處堆體內的溫度變化,并取一定深度的發(fā)酵物,測定其濕度,來控制發(fā)酵的條件,然而這種方式存在溫濕度檢測不準確,且由于沒有及時控制好堆體內的溫度和濕度環(huán)境,容易造成堆體內溫度過高或者濕度過大,而出現這種情況,往往不容易立即將溫度和濕度進行有效調控,會導致發(fā)酵過程不完全,或者延長發(fā)酵周期,若能開發(fā)出一種方便控制發(fā)酵堆體內溫度和溫度的裝置,能夠及時檢測出堆體內的溫濕度變化,并適時作出合理的調控,將會給菌渣堆肥發(fā)酵帶來極大的便利。
技術實現要素:
本實用新型的目的就是為了解決上述技術問題,而提供一種菌渣堆肥發(fā)酵溫、濕度控制系統,該系統能夠及時檢測出菌渣堆體內的溫、濕度變化情況,并可根據實際情況對堆體的溫、濕度適時作出合理的調控,使得發(fā)酵過程順利進行,保證發(fā)酵的質量。
為了實現上述目的,本實用新型采用的技術方案為:一種菌渣堆肥發(fā)酵溫、濕度控制系統,包括位于發(fā)酵罐體側壁的注水導管,所述注水導管一端伸入發(fā)酵罐體內部,另一端與水源連接;在位于發(fā)酵罐體內部的注水導管上沿管道軸向分布設置多根噴水管,每根噴水管上間隔設置有多個出水孔,在所述注水導管的外壁上設置有溫度傳感器和濕度傳感器,所述溫度傳感器和溫度傳感器均與罐體外部設置的顯示器連接(通過電性連接)。
本實用新型提供的溫、濕度控制系統,是通過向菌渣堆體內注入冷水的方式進行調控溫度和濕度。當菌渣在發(fā)酵罐體內堆肥發(fā)酵時,能夠通過安裝在注水導管外壁的溫、濕度傳感器及時檢測出堆體內部的溫度和濕度環(huán)境,隨著發(fā)酵過程的進行,當堆體內溫度過高,濕度較低時,可通過注水導管和噴水管向堆體內注入冷水,通過控制冷水的注入量來達到降低堆體溫度和控制濕度的效果。呈螺旋式分布的噴水管上設置的多個出水孔,能夠對菌渣堆體的各個部位及時進行溫、濕度的調控,從而實現很好的溫、濕度控制,加快發(fā)酵的進程。
進一步的,上述控制系統中,所述多根噴水管按照以下方式分布:沿著垂直于注水導管方向的截面A上,每個截面分布三根噴水管,相鄰兩根噴水管之間的夾角α=120°。
進一步的,在相鄰兩個截面上,其中一個截面上的噴水管與另一個截面上相鄰的噴水管之間的夾角β=60°。
采用上述噴水管的分布方式,能夠在同一截面滿足多個方向對菌渣堆體內部溫、濕度的及時調控,且相鄰截面的噴水方式之間不沖突,能夠起到全面調控溫、濕度的效果。
進一步的,沿著垂直于注水導管方向的截面上,同一截面的噴水管長度一致,相鄰截面的噴水管長度依次遞增或遞減,該結構的設計一方面能夠很好維持菌渣堆體內的溫度平衡,另一方面能夠對不同深度的菌渣堆體均實現良好的溫、濕度控制效果。
進一步的,所述出水孔的方向呈交錯設置,采用交錯設置的方式,避免注水調控時朝一個方向的水壓過大,在多個交錯方向上同時注入冷水,能夠起到更快降低發(fā)酵溫度,更好調控發(fā)酵環(huán)境的目的。
進一步的,所述位于發(fā)酵罐體外的注水導管上安裝控制閥,可根據溫度傳感器和濕度傳感器檢測出的數據,從而確定是否關閉控制閥,方便控制注水的時間和注水量。
進一步的,所述出水孔上安裝濾網,可防止菌渣堆體內的大型渣物堵塞出水孔。
進一步的,所述發(fā)酵罐體可替換為發(fā)酵槽體,該溫、濕度控制系統對采用槽式發(fā)酵同樣適用,只需將注水導管安裝在發(fā)酵槽體側壁,菌渣堆體以下即可。
本實用新型的有益效果在于:本實用新型通過在發(fā)酵罐體或發(fā)酵槽體內部設計專門的注水管道,并根據菌渣堆肥發(fā)酵過程中不同深度的堆體進行溫、濕度控制,專門設計了呈螺旋式分布的多根噴水管,該結構能夠在各個深度上均注入冷水,保證堆體內的溫、濕度得到有效調控;本實用新型具備對堆體內溫度和濕度的調控效果好、可準確及時地進行調控。
附圖說明
圖1為本實用新型的整體結構示意圖;
圖2為本實用新型的噴水管沿著注水導管方向依次遞增的示意圖;
圖3為本實用新型的出水孔分布示意圖;
圖4為本實用新型的噴水管沿垂直于注水導管方向的截面A上的分布示意圖;
圖5為本實用新型的噴水管之間的夾角分布結構示意圖;
其中,1為注水導管,2為發(fā)酵罐體,3為噴水管,4為出水孔,5為控制閥,6為溫度傳感器,7為濕度傳感器,8為濾網。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合實施例及附圖對本實用新型進行具體描述,有必要指出的是,以下實施例僅僅用于對本實用新型進行解釋和說明,并不用于限定本實用新型。本領域技術人員根據上述內容所做出的一些非本質的改進和調整,仍屬于本實用新型的保護范圍。
實施例
如圖1-5所示,為本實用新型提供的一種菌渣堆肥發(fā)酵溫、濕度控制系統,該控制系統包括位于發(fā)酵罐體2側壁的注水導管1,注水導管1的一端伸入發(fā)酵罐體2內部,另一端與水源連接;在位于發(fā)酵罐體2內部的注水導管上沿管道徑向分布設置多根噴水管3,多根噴水管3沿管道軸向呈螺旋式分布,每根噴水管上間隔設置有多個出水孔4,出水孔4的方向呈交錯設置,冷水可從出水孔4朝各個方向排入到發(fā)酵罐體2內的菌渣堆體中;在注水導管1的外壁上設置有溫度傳感器6和濕度傳感器7,溫度傳感器6和溫度傳感器7均與發(fā)酵罐體2外部設置的顯示器連接。在位于發(fā)酵罐體2外部的注水導管上安裝有控制閥5,可根據溫度傳感器6和濕度傳感器7檢測到的溫濕度結果,確定是否需要繼續(xù)調控,通過擰緊或者松開控制閥5,可以控制注水時間和注水量。
如上所述的螺旋式分布是按照以下方式分布:沿著垂直于注水導管1方向的截面A上(如圖4),每個截面分布三根噴水管,相鄰兩根噴水管之間的夾角α=120°,在相鄰兩個截面上,其中一個截面上的噴水管與另一個截面上相鄰的噴水管之間的夾角β=60°(如圖5),該角度的設計,能夠在各個方向上均保證冷水的注入,實現快速調控溫度和濕度的效果,且整體調控效果好。沿著垂直于注水導管1方向的截面A上,同一截面的噴水管長度一致,相鄰截面的噴水管長度呈遞增或遞減,能夠滿足在不同堆肥深度上均實現冷水的注入,達到快速調控堆體溫度和濕度的效果,且整體調控度保持一致。
上述溫、濕度控制系統同樣適用于槽式發(fā)酵,只需將發(fā)酵罐體替換為發(fā)酵槽體,在發(fā)酵槽體的側壁安裝上注水導管和噴水管即可。