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新型环保宠物粪便处理系统研究
摘要:为改善宠物带来的环境污染及对人体的威胁,研究具有收
集系统、生物堆肥系统的新型宠物粪便处理装置。该装置将叶轮中
空气高速排出,与外界形成较高的气压差,将宠物粪便吸入电机装
置进行采集,再通过好氧堆肥方式得到有机复合肥。
关键词:收集系统;生物堆肥系统;电机;好氧堆肥中图
分类号:
文献标识码:a文章编号:1007-0370(2012)01-0082-01
newenvironmentalprotectionpetwasteprocessingsystem
fuchengle,fuchengbo
(computerandinformationtechnologyinstitute,liaoningnormaluniversity,dalian116029)
abstract:
toimprovethepollutionofthepetsandthethreattohuman,,sothepressureoftheoutsidewasdifferentfromtheinside,
organiccompoundfertilizer.
keywords:
gatheringsystem;biologicalcompostsystem;electric
machine;aerobiccomposting
随着人们生活水平的提高,养宠物已成为一种时尚,但宠物粪便带来的环境污染及对人体健康的威胁等负面影响也日见严重,成为一个新的社会问题。因此宠物粪便处理引起了人们的高度关注。
1宠物粪便对环境的污染及对人体的危害
若宠物粪便堆放不合理,会导致其中矿物质与有机质随雨水流入河流等。因为它富含磷、氮元素,当水体中磷、氮元素达到一定浓度,藻类等便会迅速繁殖,死亡时会损耗水中的溶解氧,导致水体恶化危害水中生物生存[1]。宠物体内病原体通过消化道排出体外,宠物粪便中会排出多种寄生虫卵和病菌,可以在宠物和人之间传播,如不及时处理,便会成为传染源,引起疾病的传播。
2收集系统
收集系统内部有一个由动力搅动装置以及电机驱动等组成的电动抽风机,通电后高速运转,使收集器内部形成瞬间真空,内部气压远低于外界气压,在这个气压差的作用下,宠物粪便通过吸嘴经简单过滤后随着气流进入收集系统的集粪桶内,集粪桶内的宠物粪便为堆肥系统的堆肥舍提供堆肥原材料。
动力搅动装置[2]由一个组装在内部的电机驱动(电动嘴)和气旋动力驱动(气旋嘴)组成,其主要是为帮助宠物粪便移动,提供动力支持。
此款电机定子冲片长,宽为78mm,83mm,,转子直径为46mm,[3]。根据电机设计理论:极弧系数越大,电机材料利用率越高越大,一个极下气隙磁通愈大,电磁转矩大。但过高的极弧系数,会导致极向距离减小,增加主磁极的漏磁,还会使换向区间减小,主磁通进入换向区域的可能性增加,导致火花增大,换向恶化。此款冲片的极弧系数选在实践经验范围的较小值,有利于换向。
[3]
造型为一个扁平吸嘴,帮助宠物粪便的传递,影响吸嘴吸入容积效
率的因素很多,主要有物料特性(质量分数等),吸入压力及吸料速度等。吸入容积效率:η=v1/v2*100%,式中η为吸入容积效率;v1为实际吸入体积;v2为理论吸入体积。
3生物堆肥系统
宠物粪便只有经过去臭、除菌、脱水等步骤后才能达到提高利用价值的目的。因此本堆肥系统采用具有臭味小、物质分解彻底、堆肥时间短,能有效杀死病原体,基质分解较彻底和可以大规模采用机械处理等优点的好氧堆肥方式[5]。在堆肥操作期间,由于堆肥过程是放热过程,如果不控制通风的话,温度可能就会超过65?,对于微生物的生长产生抑制作用,因此堆肥温度需要控制在45?,65?。若碳氮比太高,则危害堆肥期间微生物的生长;若碳氮比过低,则堆肥会危害农作物的生长。因此碳氮比应在20:1,30:1。若水分过高,将阻塞堆料中空间,使通风受到影响,造成厌氧发酵;但若水分过低,将有害于微生物的生存。因此堆肥系统应使水分含量不低于40%。高于15%会致使病菌大量存活;低于5%会致使厌氧发酵。通常空气氧含量维持在5%,15%,。然后将集粪桶内收集到的粪便累积一定量后加入堆肥舍中并加入纤维素分解菌与固氮菌[6],混合培养的前提下两者互相依存,互相作用,且温度较高,对于消灭多数的虫卵、病原体等效果明显,并增添堆肥产品中菌量,增加
粪便中的氮的含量,加速降解宠物粪便,成为具有生物活性的有机肥料。堆肥系统生产出来的最终产物可靠、稳定,而且是去臭、除菌、脱水后的有机复合肥。
献
1,何逸民,,j,.广东畜牧兽医科技,2009,34(1):3-11.
2,gb/t20291-2006/,s,.中国标准出版社,2006:6-7.
3,,j,.微特电机,2004,4:46-47.
4,郭光明,张小兰,董玉禄,,j,.矿山机械,2010,38(23):65-66.
5,袁芳,,j,.安徽农业科学,2005,33(2):328-330.
6,蒲一涛,钟毅沪,,j,.环境科学与技术,1999,1:15-18.