對(duì)菌菇基質(zhì)發(fā)酵裝置的優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

Agricultural Science technology and lnformation 農(nóng)業(yè)科技與信息 2021年第16期 總第621期 蘑菇渣在種植生產(chǎn)后仍含有豐富的纖維素 半 纖維素 木質(zhì)素 菌絲殘?bào)w蛋白和礦物質(zhì)等 可作為 循環(huán)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素再使用 市場(chǎng)上以木耳 平菇 杏 鮑菇等食用菌生產(chǎn)廢棄的菌渣為代表 常被用在混 配基質(zhì)中改善日光溫室幼苗根系環(huán)境 降解農(nóng)業(yè)面 源污染物及土壤生態(tài)環(huán)境修復(fù)中 在對(duì)以發(fā)酵菇渣 為主 其他材料混配的番茄 茄子 西葫蘆等常見蔬 菜基質(zhì)育苗中 根系活力 壯苗指數(shù)及根系活力都表 現(xiàn)出較好的效果 使用情況相比傳統(tǒng)基質(zhì)育苗具有 多項(xiàng)優(yōu)勢(shì) 1 現(xiàn)階段西北地區(qū)開展以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢料為 主 如樹葉 尾菜 酒糟 醋糟 玉米芯 麩皮 豆餅 木 屑等配合菇渣制成混配基質(zhì)的生產(chǎn)應(yīng)用研究 對(duì)生 產(chǎn)作物的研究多集中于特色果蔬 日光溫室育苗及 園林樹木繁育中開展生長(zhǎng)效應(yīng)分析 此外 再配合定 期檢測(cè)作物生長(zhǎng)發(fā)育狀況 復(fù)合基質(zhì)理化性質(zhì)測(cè)定 分析數(shù)據(jù)指標(biāo)的相關(guān)性 最終針對(duì)作物特點(diǎn)篩選出 最優(yōu)的經(jīng)濟(jì)型復(fù)合基質(zhì)配方 可降低生產(chǎn)成本 提高 經(jīng)濟(jì)附加值 基質(zhì)的發(fā)酵常采取建堆原始發(fā)酵方式進(jìn)行發(fā) 酵 在原始發(fā)酵過(guò)程中 為調(diào)控基質(zhì)堆內(nèi)的氧氣狀 況 需要適時(shí)對(duì)基質(zhì)堆進(jìn)行翻堆處理 因所采用的生 產(chǎn)技術(shù)在大部分情況下采用的是人工進(jìn)行翻堆 導(dǎo) 致翻堆效率低 同時(shí)人工勞動(dòng)強(qiáng)度大 2 為解決上述 背景技術(shù)中提出的問題 本裝置對(duì)菌菇基質(zhì)發(fā)酵設(shè) 備進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì) 使發(fā)酵后的食用菌廢料同珍珠 巖 蛭石等其他基質(zhì)配合形成的經(jīng)濟(jì)型復(fù)合基質(zhì)在 日光溫室蔬菜復(fù)合基質(zhì)栽培中發(fā)揮效益 促進(jìn)農(nóng)業(yè) 產(chǎn)業(yè)化結(jié)構(gòu)調(diào)整 1 優(yōu)化思路 針對(duì)常規(guī)發(fā)酵設(shè)備存在的問題 曝氣環(huán)節(jié)可通 過(guò)改進(jìn)攪拌電機(jī)驅(qū)動(dòng)攪拌葉對(duì)攪拌發(fā)酵筒內(nèi)部的物 料進(jìn)行攪拌 同時(shí)曝氣泵推動(dòng)曝氣內(nèi)腔網(wǎng)攪拌發(fā)酵 筒內(nèi)部進(jìn)行曝氣 使得基質(zhì)內(nèi)供氧效果更好 利于基 質(zhì)的有效發(fā)酵 攪拌環(huán)節(jié)可通過(guò)改進(jìn)電動(dòng)推桿推動(dòng) 滑座 在導(dǎo)桿上水平方向移動(dòng) 從而增大攪拌范圍 使得發(fā)酵攪拌效果更好 添加物料環(huán)節(jié)可通過(guò)改進(jìn) 操作手輪經(jīng)螺桿和轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)隔板在攪拌發(fā)酵筒底部 進(jìn)行翻轉(zhuǎn) 發(fā)酵產(chǎn)物慢慢傾斜進(jìn)入發(fā)酵收集筒 使得 對(duì)菌菇基質(zhì)發(fā)酵裝置的優(yōu)化設(shè)計(jì) 李強(qiáng)棟 徐文棟 武威職業(yè)學(xué)院 甘肅武威733000 摘 要 在日光溫室中常使用以發(fā)酵菇渣為主 蛭石 珍珠巖 煤渣等輔料配置的蔬菜育苗基質(zhì) 其相比 傳統(tǒng)育苗基質(zhì)具有多項(xiàng)優(yōu)勢(shì) 優(yōu)化改進(jìn)菌菇基質(zhì)發(fā)酵設(shè)備裝置 對(duì)菇渣發(fā)酵后循環(huán)再利用具有重要的價(jià)值 該裝置為解決自然發(fā)酵過(guò)程中氧氣不足 翻堆效率低下等問題 優(yōu)化了攪拌電機(jī) 電動(dòng)推桿和操作手輪等部 件 經(jīng)過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)后 使得基質(zhì)內(nèi)供氧效果更好 攪拌范圍更大 酵堆濕度保持平衡 為蘑菇渣全面發(fā)酵提供 了保障 關(guān)鍵詞 蘑菇渣 發(fā)酵裝置 優(yōu)化設(shè)計(jì) 中圖分類號(hào) S22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1003 6997 2021 16 0055 03 收稿日期 2021 04 01 作者簡(jiǎn)介 李強(qiáng)棟 1984 男 甘肅景泰人 講師 主要從事草業(yè)科學(xué) 職業(yè)教育研究 基金項(xiàng)目 2018年度甘肅省高等學(xué)?？蒲许?xiàng)目 2018B 110 武威市 三區(qū) 科技人才專項(xiàng)經(jīng)費(fèi) 農(nóng)業(yè)裝備 55 DOI 10 15979 62 1057 s 2021 16 021 Agricultural Science technology and lnformation 2021年第16期 總第621期 農(nóng)業(yè)科技與信息 發(fā)酵收集筒底部不會(huì)發(fā)生堆積阻塞現(xiàn)象 2 設(shè)計(jì)要點(diǎn) 為實(shí)現(xiàn)上述優(yōu)化目的 遵循優(yōu)化思路可提供技 術(shù)方案 優(yōu)化菌菇基質(zhì)發(fā)酵裝置 包括攪拌發(fā)酵筒 發(fā)酵收集筒 導(dǎo)桿 攪拌電機(jī) 電動(dòng)推桿 攪拌葉 曝 氣泵 隔板 過(guò)濾網(wǎng)板 出料斗和抽取泵 攪拌發(fā)酵筒 頂部通過(guò)安裝塊安裝有導(dǎo)桿 導(dǎo)桿上滑動(dòng)安裝有滑 座 滑座底部安裝有攪拌電機(jī) 攪拌電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸伸 入攪拌發(fā)酵筒 且連接設(shè)置有攪拌葉 安裝塊上安裝 有與滑座一側(cè)固接的電動(dòng)推桿 攪拌發(fā)酵筒內(nèi)壁上 安裝有曝氣內(nèi)腔 曝氣內(nèi)腔上端通過(guò)連接管與安裝 在攪拌發(fā)酵筒上端外壁上的曝氣泵相連接 攪拌發(fā) 酵筒底部連接設(shè)置有發(fā)酵收集筒 發(fā)酵收集筒底部 設(shè)置有出料斗 隔板和過(guò)濾網(wǎng)板的兩端上一體成型 有轉(zhuǎn)軸 分別通過(guò)轉(zhuǎn)軸和軸承與攪拌發(fā)酵筒和發(fā)酵 收集筒轉(zhuǎn)動(dòng)連接 轉(zhuǎn)軸的外端通過(guò)螺桿連接有操作 手輪 攪拌發(fā)酵筒頂部還安裝有抽取泵 此外 為配 合設(shè)備各環(huán)節(jié)運(yùn)行正常 該設(shè)備的攪拌發(fā)酵筒上端 內(nèi)壁上安裝有溫濕度傳感器 攪拌發(fā)酵筒和發(fā)酵收 集筒外壁上安裝有與螺桿螺紋旋接的螺紋支架 隔 板通過(guò)轉(zhuǎn)軸安裝在攪拌發(fā)酵筒的底部 過(guò)濾網(wǎng)板通 過(guò)轉(zhuǎn)軸安裝在發(fā)酵收集筒的中部 出料斗上安裝有 出料閥 抽取泵一端通過(guò)進(jìn)液管與攪拌發(fā)酵筒相連 接 抽取泵一端通過(guò)水管經(jīng)三通管道與設(shè)置在發(fā)酵 收集筒底端的出液管及外部注水管相連接 3 工作原理及流程 如圖1 本優(yōu)化設(shè)計(jì)設(shè)備的工作原理及使用流 程可解釋如下 設(shè)備經(jīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)后 在使用時(shí) 工作 人員將菌菇廢料導(dǎo)入攪拌發(fā)酵筒蓋上筒蓋 啟動(dòng)攪 拌電機(jī)驅(qū)動(dòng)攪拌葉對(duì)攪拌發(fā)酵筒內(nèi)部的物料進(jìn)行攪 拌 同時(shí)通過(guò)曝氣泵經(jīng)曝氣內(nèi)腔網(wǎng)攪拌發(fā)酵筒內(nèi)部 進(jìn)行曝氣 為了攪拌發(fā)酵筒內(nèi)部物料得到充分?jǐn)嚢?通過(guò)電動(dòng)推桿推動(dòng)滑座在導(dǎo)桿上水平方向移動(dòng) 從 而可以移動(dòng)攪拌電機(jī)和攪拌葉對(duì)攪拌發(fā)酵筒內(nèi)部物 料進(jìn)行充分?jǐn)嚢璨僮?在發(fā)酵過(guò)程中 通過(guò)安裝的溫濕度傳感器實(shí)時(shí) 顯示溫度和濕度 通過(guò)操作手輪經(jīng)螺桿帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸在 軸承上轉(zhuǎn)動(dòng) 從而使得隔板在攪拌發(fā)酵筒底部進(jìn)行 翻轉(zhuǎn) 同理發(fā)酵液進(jìn)入發(fā)酵收集筒 通過(guò)操作手輪經(jīng) 螺桿帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸在軸承上轉(zhuǎn)動(dòng) 從而使得過(guò)濾網(wǎng)板在 發(fā)酵收集筒內(nèi)部進(jìn)行翻轉(zhuǎn) 另外 抽取泵一端通過(guò)進(jìn) 液管與攪拌發(fā)酵筒相連接 抽取泵一端通過(guò)水管經(jīng) 三通管分別與設(shè)置在發(fā)酵收集筒底端的出液管及外 部注水管相連接 抽取泵將發(fā)酵液或外部水注入攪 拌發(fā)酵筒內(nèi) 最后發(fā)酵物通過(guò)出料漏斗進(jìn)行出料 對(duì)于本領(lǐng)域開展工作的技術(shù)人員來(lái)說(shuō) 可以對(duì) 注 1 攪拌發(fā)酵筒 2 發(fā)酵收集筒 3 安裝塊 4 導(dǎo)桿 5 6 攪拌電機(jī) 7 電動(dòng)推桿 8 攪拌葉 9 曝氣泵 10 曝 氣內(nèi)腔 11 溫濕度傳感器 12 隔板 13 過(guò)濾網(wǎng)板 14 出料斗 15 出液管 16 三通管 17 水管 18 抽取泵 19 進(jìn)液管 20 22 軸承 轉(zhuǎn)軸等 23 操作手輪 24 出 料閥 圖1 優(yōu)化裝置簡(jiǎn)圖 農(nóng)業(yè)裝備 56 Agricultural Science technology and lnformation 農(nóng)業(yè)科技與信息 2021年第16期 總第621期 法 每次只能檢測(cè)一個(gè)指標(biāo) 3 2 從時(shí)間合理利用角度分析 離子色譜法只要采集信號(hào)穩(wěn)定后 每進(jìn)一次樣 接下來(lái)30 min儀器就自動(dòng)分析 到檢測(cè)完畢 儀器 自動(dòng)報(bào)警 檢測(cè)員只要將工作曲線稍微處理后保存 以待最后分析 在儀器自動(dòng)分析這段時(shí)間內(nèi) 檢測(cè)人 員可以到其他檢測(cè)室內(nèi)進(jìn)行工作 能做到充分合理 利用時(shí)間 提高工作效率 而其他檢測(cè)方法 紫外分 光光度法 滴定法 氟試劑比色法 檢測(cè)人員不能離 開工作臺(tái) 如滴定法操作中 檢測(cè)人員要眼睛注視瓶 子 手握瓶頸 時(shí)刻關(guān)注瓶?jī)?nèi)顏色變化情況 3 3 從環(huán)境安全角度分析 離子色譜法操作簡(jiǎn)單 安全環(huán)保 離子色譜法多 用淋洗液為碳酸氫鈉溶液 碳酸鈉溶液 建立工作曲 線時(shí)所用藥品為氯化物標(biāo)準(zhǔn)液 氟化物標(biāo)準(zhǔn)液 硫酸 鹽標(biāo)準(zhǔn)液 硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)液 這些無(wú)機(jī)非金屬鹽類之間 相互不發(fā)生反應(yīng) 在劑量很小情況下對(duì)操作人員和 環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生傷害 而其他操作法 紫外分光光度 法 滴定法 氟試劑比色法 所用藥品試劑繁多 相互 之間能發(fā)生反應(yīng) 副反應(yīng)也較多 例如紫外分光光度 法操作過(guò)程中滴加的氨水易揮發(fā) 對(duì)人體和環(huán)境危 害較大 廢液處理比較麻煩 無(wú)形中增加了檢測(cè)人員 的工作量 4 結(jié)束語(yǔ) 離子色譜法是新形勢(shì)下檢測(cè)人員必須掌握的檢 測(cè)技術(shù) 在科技飛速發(fā)展的新時(shí)代 檢測(cè)人員要搶抓 國(guó)家機(jī)遇 緊跟形勢(shì) 不斷學(xué)習(xí)探索新的檢測(cè)方法 確保供水水質(zhì) 保障人民群眾喝上 放心水 編輯張順全 優(yōu)化思路 方案和工作流程在具體實(shí)施案例中進(jìn)行 技術(shù)方案修改 或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同 替換 使設(shè)備更加優(yōu)化 更有針對(duì)性地開展菇渣發(fā)酵 和基質(zhì)輸送 4 優(yōu)化效果 結(jié)合種植蔬菜特點(diǎn) 對(duì)現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化 后 本案例具有如下有益效果 攪拌電機(jī)驅(qū)動(dòng)攪拌葉 對(duì)攪拌發(fā)酵筒內(nèi)部的物料進(jìn)行攪拌 同時(shí)通過(guò)曝氣 泵經(jīng)曝氣內(nèi)腔網(wǎng)攪拌發(fā)酵筒內(nèi)部進(jìn)行曝氣 使得基 質(zhì)內(nèi)供氧效果更好 利于基質(zhì)的有效發(fā)酵 通過(guò)電動(dòng) 推桿推動(dòng)滑座在導(dǎo)桿上水平方向移動(dòng) 從而增大了 攪拌范圍 使得發(fā)酵攪拌效果更好 通過(guò)操作手輪經(jīng) 螺桿和轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)隔板在攪拌發(fā)酵筒底部進(jìn)行翻轉(zhuǎn) 發(fā)酵產(chǎn)物慢慢傾斜進(jìn)入發(fā)酵收集筒 使得發(fā)酵收集 筒底部不會(huì)發(fā)生堆積阻塞現(xiàn)象 抽取泵將發(fā)酵液或 外部水注入攪拌發(fā)酵筒內(nèi) 使得發(fā)酵堆的濕度保持 基本平衡 為發(fā)酵堆的全面發(fā)酵提供保障 5 結(jié)語(yǔ) 以制作工藝簡(jiǎn)單 個(gè)性化定制為思路 通過(guò)對(duì)菌 渣發(fā)酵裝置曝氣 攪拌 加料3個(gè)環(huán)節(jié)的改進(jìn) 可提 升菌渣發(fā)酵的質(zhì)量 進(jìn)而對(duì)以菇渣為主的混配基質(zhì) 育苗效果產(chǎn)生積極影響 結(jié)合現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)科技服務(wù) 體系的規(guī)劃發(fā)展 在與日光溫室 特色農(nóng)業(yè) 生態(tài)農(nóng) 業(yè)生產(chǎn)有關(guān)的農(nóng)業(yè)專業(yè)大戶培育 家庭農(nóng)場(chǎng)推廣 果 蔬專業(yè)合作社建立的新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)體系形成中積極 開發(fā)規(guī)模化 專業(yè)化 社會(huì)化技術(shù)研發(fā)和改進(jìn) 有效 促進(jìn)家庭農(nóng)場(chǎng) 農(nóng)民專業(yè)合作社 農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化聯(lián)合體 三類新型經(jīng)營(yíng)主體有關(guān)生產(chǎn)效益 也為農(nóng)業(yè)生態(tài)多 樣化 無(wú)害化 自然資源的可循環(huán)利用提供路徑 3 參考文獻(xiàn) 1 郜永博 茄子無(wú)土栽培基質(zhì)配比優(yōu)化及氮磷鉀用量研究 D 泰安 山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2019 2 余桂平 費(fèi)焱 姚愛萍 等 畜禽廢棄物堆肥發(fā)酵環(huán)節(jié)翻拋機(jī)械優(yōu)化與改進(jìn) J 農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備 2019 4 96 98 3 李娟 農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化聯(lián)合體促進(jìn)江西鄉(xiāng)村振興對(duì)策思考 J 新余學(xué)院學(xué)報(bào) 2019 3 11 16 編輯張順全 上接第51頁(yè) 農(nóng)業(yè)裝備 57