[0001] 本发明涉及覆膜发酵加工技术领域，尤其涉及一种覆膜发酵一体机及工艺。

[0002] 畜禽类粪便是指畜禽养殖业中产生的固体废物，畜禽类粪便的作用非常广泛，例如可以作为肥料、生物能源、病虫害控以及微生物活性等用途，在使用之前需要对畜禽类粪便进行处理，以便确保后续畜禽类粪便的质量。

[0003] 在相关技术中，通常采用好氧发酵高温堆肥工艺，好氧发酵高温堆肥是指在有氧的条件下，利用畜禽类粪便和其他有机物料，通过好氧发酵过程，将畜禽粪中的有机物降解并转化为肥料的环保技术，从而有助于处理畜禽类粪便，同时还能产生丰富的有机肥料，改善土壤质量。

[0004] 然而，传统的畜禽类粪便堆肥工艺在发酵过程中无法及时获取发酵进度和信息，且工艺步骤繁琐不连贯，从而造成集中处理困难，进而影响畜禽粪便发酵的质量和后续使用。

[0019] 下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本发明的实施例进行描述。

[0020] 如图1至图8所示，本发明公开了一种覆膜发酵一体机，包括支架1、箱体2、多个堵塞组件5和多个曝气管道23以及漏槽6，支架1用于支撑箱体2，以使箱体2远离地面，支架1的材质可以为木质、也可以为铁质，可根据所需进行适应性设置。在一示例中，支架1的底部设置有滑轮，驱动换轮以使支架1带动箱体2移动，以便根据各个所需场地的需求，可灵活移动箱体2，以确保箱体2可位于所需位置进行发酵工作，支架1上设置有传送设备11，传送设备11用于将物料从箱体2输送至收纳箱12中，以便集中处理，传送设备11可以为链条传送，也可以为皮带传送，只要能输送物料即可，对此本申请中不做过多赘述。

[0021] 继续参考图1至图8，箱体2位于支架1的上方，箱体2呈方型结构，箱体2用于限制内腔21，内腔21中容置有物料，物料可以为畜禽类粪便和秸秆、食用菌渣、锯末、谷糠、酒糟等农业废弃物中的一种或多种的混合物，将物料混合均匀后置于箱体2的内腔21中进行发酵，箱体2的顶部设置有纳米膜4，纳米膜4为选择特殊的高分子材料，经多道工序制成孔径为纳米级的选择透过性，允许水蒸气、二氧化碳等小于膜孔径的物质透过，并将异味气体、病原菌、灰尘等超过膜孔径的物质截留在膜内，纳米膜4与箱体2之间形成密闭空间，以使物料能够在密闭空间更好的发酵，从而实现好氧堆肥工艺且确保了发酵的质量。

[0022] 如图1所示，多个堵塞组件5设置于箱体2的开口22处，每个堵塞组件5与箱体2可拆卸连接，堵塞组件5具有密封隔离作用，防止物料泄露或与外界发生反应，堵塞组件5可以为橡胶材质、也可以为金属材质，通过堵塞组件5的拆卸便于操作人员随时检测物料的发酵情况。在一示例中，如图1和图7所示，堵塞组件5设置有三个，以便于操作人员多方位检测物料发酵情况，以确保检测的准确性，其中，箱体2的侧壁上具有多个开口22，开口22与堵塞组件5相对设置，在发酵过程中，通过拆卸堵塞组件5以实现物料的检测，当操作人员需要进行检测物料发酵情况时，操作人员将堵塞组件5从开口22中移除，以使将堵塞组件5与箱体2分离，使得物料暴露出来，接着将温度传感器或者氧气浓度传感器通过开口22插入物料中，并进行多方位测量，之后记录测量结果，当操作人员完成测量时，操作人员拆卸下的堵塞组件
5再次安装于开口22内，以使堵塞组件5与箱体2卡接，使得物料再次处于密闭空间内，并继续发酵，从而便于操作人员对物料发酵情况的掌握，以确保物料发酵的质量。

[0023] 如图1和图2所示，多个曝气管道23间隔设置于内腔21中，多个曝气管道23均通过总管道3互相连通，曝气管道23设置的数量可以根据所需进行适应性设置，例如三个、六个等。在一示例中，曝气管道23的厚度可为25cm，沿箱体2的延伸方向（如图2中所示x方向），曝气管道23设置有三个，三个曝气管道23间隔设置于内腔21的底部，曝气管道23上具有多个微孔，在工作时，曝气管道23的微孔在空气压力下会自动张开，空气就进入箱体2的内腔21中进行充氧，如果压力消失，曝气管道23的微孔就会自动闭合，防止水倒灌流入微孔中。

[0024] 如图1至图4所示，漏槽6位于箱体2和支架1之间，漏槽6呈方型结构，方型结构的漏槽6位于箱体2的底部，发酵好的物料可通过漏槽6移除箱体2内，并进行后续收纳处理，漏槽6的底部间隔设置有多个通孔61，通孔61的形状可以为方型结构、也可以为圆型结构，只要能够将物料从漏槽6中流出即可，漏槽6内设置有挡板7，挡板7与漏槽6相匹配，挡板7用于阻挡通孔61，从而阻止或继续使物料流出，挡板7与漏槽6滑动连接，驱动挡板7能够沿漏槽6延伸的方向（如图1中所示x方向）往复运动，以连通或阻断箱体2和传送设备11之间的通道，当挡板7向前移动时（如图3中所示x方向），漏槽6内的通孔61将被打开，箱体2与传送设备11之间的物料能够自由流通，从而确保一体机的高效运转和物料的及时收纳，而当需要阻断物料流动时，挡板7向后运动（如图3中所示x方向的相反方向）或再向前移动，关闭了漏槽6的通孔61，从而有效地阻止物料的流动，保障生产过程中的安全和稳定，以使能够将发酵好的物料及时从箱体2中移除，同时操作人员可以再从箱体2的顶部放入新的物料，并进行再次发酵，循环往复，从而提升了整个覆膜发酵一体机的工作效率和完整性。

[0025] 在一些实施例中，如图1、图3和图4所示，挡板7包括连接杆71和多个挡块72，挡块72的形状结构与漏槽6的通孔61形状结构相一致，对此，本申请中不再过多赘述，多个挡块
72倾斜间隔设置于连接杆71上，倾斜角度可根据所需进行适应性设置，倾斜的挡块72能够在挡板7移动时便于刮取漏槽6中的物料，以使将物料刮至通孔61内，挡板7的一端设置有液压驱动设备8，驱动液压驱动设备8以使挡板7具有预设状态，当挡板7处于第一预设状态时，如图3所示，挡块72位于通孔61的正上方，以使能够阻断箱体2与传送设备11之间的通道，以使物料置于箱体2内并进行发酵工作，当挡板7处于第二预设状态时，如图4所示，挡块72位于通孔61的一侧，以使能够连通箱体2与传送设备11之间的通道，从而将箱体2内的物料流至传送设备11上，并进行收纳。

[0026] 在一些实施例中，沿箱体2的厚度方向（如图1中所示z方向），开口22间隔设置于箱体2的侧壁上，开口22用于将内腔21与外部空间连通，且开口22设置有三个，以此将箱体2分为上中下三层，便于操作人员分层检测物料发酵情况，从而提升检测的准确度，堵塞组件5位于开口22内，开口22和堵塞组件5之间具有密封组件9，密封组件9具有良好的密封性和实用性，密封组件9可以为密封圈、密封条等，密封组件9可以实现开口22和堵塞组件5之间的摩擦，从而降低磨损，提高使用寿命，同时确保箱体2的密封性，以满足不同操作需求。在一示例中，堵塞组件5的上设置有密封圈，在无需对物料进行检测时，堵塞组件5与开口22卡接时，堵塞组件5上的密封圈有效将连接处密封，提高密封性和可靠性，以防止物料中的气体泄露，影响物料发酵的质量。再另一示例中，开口22内边缘设置有密封圈，堵塞组件5可通过密封圈牢牢地卡接于开口22内，以增强密封性的同时也能够固定堵塞组件5，避免堵塞组件5由于外部因素与开口22连接有偏差，同时在操作人员进行检测时，开口22上的密封圈能够有效保护操作人员被开口22锋利的边缘划伤，设置密封组件9确保了箱体2的密封性和便捷性。

[0027] 在一些实施例中，如图1和图7所示，堵塞组件5呈圆型结构，圆型结构的堵塞组件5能够快速与开口22匹配，堵塞组件5的一侧具有凸起51，凸起51的直径尺寸大于开口22的直径尺寸，在装配过程中，凸起51能够有效限制堵塞组件5的位置，以提升箱体2的密封性，凸起51处设置有把手52，把手52与凸起51固定连接。在一示例中，把手52和凸起51为一体结构，在物料发酵过程中，操作人员可以握住把手52以将堵塞组件5从箱体2的开口22中移除，从而进行物料发酵的检测。

[0028] 在一示例中，箱体2的尺寸可根据所需进行适应性设置，例如，箱体2的长宽尺寸为20m*7m，箱体2的厚度为0.15m，以使能够确保箱体2容纳所需的物料。

[0029] 在一些实施例中，如图1和图2所示，曝气管道23的顶部设置有多个支撑杆24，沿箱体2的厚度方向（如图1中所示z方向），多个支撑杆24间隔排布于内腔21中，从而形成一个稳定的支撑系统，以确保物料之间留有开口便于后续进行发酵工作，每根支撑杆24的两端均与箱体2的侧壁牢固连接，有效分散了所承受的压力，并防止在发酵过程中因压力过大而导致箱体2变形或损坏，在实际应用中，多个支撑杆24的布置方式可以根据具体的要求进行调整，以优化物料中气流的分布和传输效果。

[0030] 在一些实施例中，如图1和图2所示，箱体2的侧壁上设置有机电设备10，机电设备10的输出端与总管道3连接，驱动机电设备10以使将气体输送至内腔21中。在一示例中，机电设备10为曝气风机，曝气风机安装于箱体2的侧壁上，在装配状态下，总管道3的一端与曝气风机的输出端连接，另一端均与每个曝气管道23相连，驱动曝气风机以实现气体输送至内腔21中，从而确保物料发酵的时效和质量。

[0031] 在一些实施例中，如图1至图7所示，传送设备11的一端设置有收纳箱12，收纳箱12呈方型结构，沿箱体2的厚度方向（如图7中所示z方向），收纳箱12的顶部低于或平齐传送设备11的顶部，以便于物料的收纳，在物料发酵过程中，如图7中所示箭头方向，即为物料流动方向，物料从箱体2的顶部放置于内腔21中，进行发酵后，驱动传送设备11以使发酵好的物料通过漏槽6输送至收纳箱12中，从而提升了工作性能，还减少了人工干预的需求，确保了覆膜发酵一体机的自动化和高效化。

[0032] 本申请还提供了一种覆膜发酵工艺，覆膜发酵工艺的流程图如图9所示，应用于上述的一种覆膜发酵一体机，发酵工艺包括五个步骤：S100、物料预处理，在发酵前期，根据所需配比，将至少一种的辅料和适量的微生
物菌剂均匀搅拌，以使含水率控制在50% 60%，之后将原料和辅料进行充分混合、静置，并放~
置于箱体内；
物料由原料和辅料组成，物料中的原料为畜禽粪便，辅料可以为秸秆、食用菌渣、
锯末、谷糠、酒糟等农业废弃物中的一种或多种，在发酵前期，将微生物菌剂按一定比例与至少一种辅料搅拌均匀稀释，之后将原料和辅料混合、静置。

[0033] 需要说明的是，原料的畜禽粪便可以多种混合，但为了避免交叉感染，例如，养鸡场就地处理不宜用禽类粪便，优选牛粪、猪粪、羊粪等，养猪场就地处理不得用其他猪场粪便，优选牛羊粪，草食动物不得用其他草食性动物粪便，羊粪可以直接发酵不需添加辅料，但羊粪发酵前必须用翻抛机、旋耕机、搅拌机等设备将饼状大块打散。选择作为辅料的每个含水率为20%以下，例如，含水率为10%‑20%的麦秸粉、含水率为5%‑10%的生物质灰。

[0034] 将混合好的的物料放置于箱体2内，发酵周期应根据物料种类、特性、堆肥季节等进行适当调整，以便于物料发酵彻底。

[0035] S200、覆膜发酵，在发酵中期，将纳米膜铺覆于所述箱体的顶部，以使将所述混合好的物料处于密闭空间内，并启动传感系统实时检测所述混合好的物料，在混合好的物料发酵过程中，发酵温度应控制在55℃ 70℃，当混合好的物料温度超过75℃时，应进行强制~通风，而且在65℃ 70℃的高温期维持3天以上；
~
将传感器系统插入混合好的物料中并连接控制系统，同时将纳米膜4完全覆盖在
箱体2上，利用压边袋或其它方式压实纳米膜4边缘，确保箱体2内为密闭空间且边缘不漏气。需要说明的是，若纳米膜4无法鼓起，需要查找相应原因，若纳米膜4鼓起时间较长，需通风20 24小时，可通过鼻闻判断发酵进行情况，若产生酸、臭等过度刺鼻气味，及时调整含水~
率，在发酵时，有效控制温度、水分和氧气浓度，以确保发酵的质量。

[0036] 发酵过程中，必须测定混合好的物料温度的变化情况，混合好的物料发酵温度应控制在55℃ 70℃，当混合好的物料温度超过75℃时，应进行强制通风，通过箱体2上的多个~开口22测定不同层混合好的物料的温度值，温度应保持在55℃以上，且持续时间不得少于7天，发酵温度不宜大于75℃，而且在65℃ 70℃的高温期维持3天以上。
~

[0037] 在发酵过程中，随着混合好的物料发酵含水率逐渐下降，到覆膜发酵结束时含水率应在35% 45%。~

[0038] 在发酵过程中，进行氧气浓度的测定，必须通过强制通风使混合好的物料内氧气浓度保持在8%以上，宜控制在10％ 15％。跟踪耗氧速率，及时调整通风量，标准状态下的风~量宜为0.05Nm³ 0.20Nm³/min•m³，风压可按堆层物料每增加1m，风压增加1.0KPa 1.5KPa选~ ~
取，通风次数和时间应保证发酵在最适宜条件下进行。

[0039] S300、腐熟度判定，沿所述箱体的厚度方向，上下依次从通孔处采取所述混合好的物料，通过温度传感器进行测量，并判断所述混合好的物料是否达到预设温度及含水率；在发酵时可通过传感器对混合好的物料进行腐熟度测量，沿箱体2的厚度方向（如
图1中所示z方向），选取上中下三层作为测试点，拆卸堵塞组件5并依次从开口22处采取混合好的物料，通过温度传感器和氧气浓度传感器进行测量，并判断混合好的物料是否达到预设温度及含水率，若达到即可完成发酵工作，若未达到，需进行再次发酵。

[0040] S400、二次发酵，在发酵中后期，若所述混合好的物料未达到预设温度及含水率时，将挡块放置于所述通孔处，以实现所述箱体的内腔为密闭空间，并将所述混合好的物料含水率控制在40%～45%；在发酵中后期，若混合好的物料未达到预设温度及含水率时，将堵塞组件5置于开
口22内并连接，堵塞组件55与开口22处的密封组件9能够较好的密封连接处，以确保箱体2的密封效果，并继续发酵提高堆肥产物的腐熟度，二次发酵过程中，无需添加新的原料，将混合好的物料含水率控制在40%～45%，且发酵周期一般为15天～30天，可根据所需实际情况进行适应性调整。

[0041] S500、去膜陈化，在发酵后期，将所述箱体顶部上的纳米膜打开，以使所述混合好的物料含水率小于30%，完成所述混合好的物料的发酵工作。

[0042] 在发酵后期，将箱体2顶部上的纳米膜4打开，以使物料的外观颜色为褐色或为灰褐色、疏松、无臭味、无机械杂质，且含水率小于30%，即为发酵完成。

[0043] 其中，在发酵中期至发酵后期之间，根据混合好的物料的温度和含水率，控制机电设备的开启速度，如果发现温度过高或含水率不足，应及时调整设备的运行参数，比如减缓通风速度或增加水分补给，以避免对物料发酵产生负面影响。相反，如果温度过低或者含水率过高，则需要适当加大通风或加速干燥，以促进发酵的进行，以使确保混合好的物料能够保持适应状态。

[0044] 在完成混合好的物料的发酵工作后，如图7中所示箭头方向，驱动液压驱动设备8，以使挡板7远离漏槽6的通孔61处，将混合好的物料通过漏槽6落入传送设备11上，并由传送设备11传输至收纳箱12中以进行集中处理，例如，将生产出的物料散装或装袋存放于防雨地方待售，又例如，经过纳米膜好氧发酵获得的物料可直接还田利用，还可以将发酵好的物料进行粉碎、筛分、深加工等处理，以保障发酵好的物料的质量和稳定性，满足市场需求，通过建立完善的监测与控制系统，能够有效地提升整个发酵过程的管理水平，确保每一个环节都能达到最佳状态。

[0045] 本申请中，通过覆膜发酵一体机以实现物料免翻抛，且能够在短时间内完成发酵工作的便捷性，并确保了物料发酵的质量和保护环境，从而提升整个发酵过程的高效性和灵活性。

[0046] 最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明权利要求保护的范围之内。