本發明涉及一種畜牧發酵菌床電滲透排水除濕裝置。

背景技術：

隨著我國環保意識的提高，政府的環保要求及措施不斷加強，畜牧業成了環保部門重要監控對象。在強大的壓力下，一種無臭環保的發酵菌床在畜牧業得到迅猛發展。

發酵菌床是由稻、麥、玉米秸稈、木屑、稻殼等材料中參入適量專用菌種混合而成，菌床在畜牧糞便的作用下快速發酵，將糞便分解成無臭的固體蛋白等環保物質，從而實現污水污物零排放。發酵菌床的發酵溫度又給牲畜提供良好的居住條件。菌床中有益菌群能消除糞便中的氨氣，抑制有害菌、寄生蟲、病毒的繁育生長，有利于畜牧的健康生長。

但是，隨著時間的增長，菌床的弊病也逐步體現。由于畜牧的排便量大（特別是牛的排泄物），滲入的液體排泄物沉積在菌床的基層，并且液體沉積層厚度逐步增加，造成菌床腐爛、發酵失敗。目前畜牧場一般采用控制養殖密度、菌床分層設計、人工疏糞、更換墊料的方法去解決問題，但養殖成本高、難度大，極大地阻礙了菌床養殖業的發展。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種結構合理，排水除濕性能好的畜牧發酵菌床電滲透排水除濕裝置。

本發明的技術解決方案是：

一種畜牧發酵菌床電滲透排水除濕裝置，其特征是：包括埋設在畜牧發酵菌床底部離地面0-150mm處的陽極電極、陰極電極，陽極電極接電源正極，陰極電極接電源負極，另設有接真空泵的排水管或陰極電極本身為接真空泵的排水管形式。

陽極采用導電碳纖維棒、導電碳纖維管、導電碳纖維板、鈦棒、鈦管、鈦板、鈦絲、鈦合金貼片、導電塑料棒、導電塑料板、導電塑料管或導電塑料貼片；陰極采用導電碳纖維棒、導電碳纖維管、導電碳纖維板、鈦棒、鈦管、鈦板、鈦絲、鈦合金貼片、導電塑料棒、導電塑料板、導電塑料管、導電塑料貼片或無規共聚聚丙烯外繞鈦絲電極。

所述導電碳纖維棒、導電碳纖維管、導電碳纖維板電極由碳纖維絲和環氧樹脂組成，其中按質量比為環氧樹脂65％、超細石墨35％.

所述導電塑料板、導電塑料管、導電塑料貼片的組成：按質量比為：PVC塑料60％，超細石墨35％，助劑5％。

所述排水管包括管體，管壁上設置多個排水孔，管的一端密封，另一端接有牛油嘴及接線螺絲管，接線螺絲管既可連接陰極導線，又可連接真空泵；排水電極管外壁用100目鈦合金絲網或不銹鋼絲網包裹并用導電膠帶緊固。

電滲透排水的基本原理

在加外電場作用下，電勢梯度可對多孔介質自由水中離子和擴散層中的可交換離子產生影響。在電滲流中，帶電粒子的移動通過粘滯力帶動孔隙水（自由水和弱結合水）移動。由于介質是固定的，雙電層中的正離子向陰極遷移，同時對溶劑施加單向推力，使之同向流動，產生電滲。通過電滲作用，不斷把介質中的水遷移至負極。外加電場不斷，水的遷移行為不止。

本發明結構合理，采用電滲透原理，排水除濕效果好。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

圖1是本發明排水管或排水管形式的陰電極的結構示意圖。

圖2-圖6是本發明不同實施例的結構示意圖。

具體實施方式

一種畜牧發酵菌床電滲透排水除濕裝置，包括埋設在畜牧發酵菌床底部離地面0-150mm處的陽極電極、陰極電極，陽極電極接電源正極，陰極電極接電源負極，另設有接真空泵的排水管或陰極電極本身為接真空泵的排水管形式。

陽極采用導電碳纖維棒、導電碳纖維管、導電碳纖維板、鈦棒、鈦管、鈦板、鈦絲、鈦合金貼片、導電塑料棒、導電塑料板、導電塑料管或導電塑料貼片；陰極采用導電碳纖維棒、導電碳纖維管、導電碳纖維板、鈦棒、鈦管、鈦板、鈦絲、鈦合金貼片、導電塑料棒、導電塑料板、導電塑料管、導電塑料貼片或無規共聚聚丙烯外繞鈦絲電極。

所述導電碳纖維棒、導電碳纖維管、導電碳纖維板電極由碳纖維絲和環氧樹脂組成，其中按質量比為環氧樹脂65％、超細石墨35％.

所述導電塑料板、導電塑料管、導電塑料貼片的組成：按質量比為：PVC塑料60％，超細石墨35％，助劑5％。

鈦棒、鈦管、鈦絲為市售t1、t2材料。

棒電極的尺寸：Φ6～Φ30（mm）之間任一尺寸。

管電極的尺寸：1、圓形

外徑Φ12～Φ34（mm）

內徑Φ10～Φ30（mm）

（之間任一尺寸）

2、方形

6×6～30×30（mm）壁厚0.8～2.0（mm）之間任一尺寸。

板電極的尺寸：板寬100～500（mm）

板厚2～15（mm）

（之間任一尺寸）

貼片電極的尺寸：厚度1～2（mm）

寬度：根據陽極計算面積確定。

導電碳纖維、導電塑料、無規共聚聚丙烯外繞鈦絲制成的電極管尺寸：

1、圓形：外徑Φ12～Φ34(mm)之間任一尺寸；內徑Φ8～Φ30(mm)之間任一尺寸；

2、方形：電極管尺寸：6×6～30×30（mm）壁厚0.8～2.0（mm）之間任一尺寸。

鈦金屬制成的排水電極管尺寸：

1、圓形：外徑Φ10～Φ34(mm)之間任一尺寸；內徑Φ8～Φ32(mm) 之間任一尺寸；

2、方形電極管尺寸：6×6～30×30（mm）壁厚0.8～2.0（mm）之間任一尺寸。

無規共聚聚丙烯外繞鈦絲電極的尺寸：

1、管：外徑Φ10～Φ34(mm)之間任一尺寸；內徑Φ8～Φ32(mm) 之間任一尺寸；

2、鈦絲：Φ2～Φ4（mm），纏繞間距10mm。

所述排水管包括管體1，管壁上設置多個排水孔2（采用梅花形布孔和/或平行排布），管的一端密封，另一端接有牛油嘴3及接線螺絲管4，接線螺絲管既可連接陰極導線，又可連接真空泵；排水電極管外壁用100目鈦合金絲網或不銹鋼絲網包裹并用導電膠帶緊固。

排水管的長度為菌床寬度。

排水管的特點是既可連接真空泵抽取富集在陰極的水，達到排水效果，又可補充必要的電解液，打破電化學平衡，使電滲加速進行。

電極的具體埋設方法舉例如下：

電極埋設方法一（見圖2）：貼片電極5接主機正極，貼片電極6接主機負極。排水管7插入貼片電極6上方緊靠電極6處，并與真空泵連接。

電極埋設方法二（見圖3）：電極8緊貼地面縱向鋪設，間距0.4米。電極9緊貼地面、側墻通長縱、豎向鋪設，間距1米。側墻底部鉆孔若干個，插入排水管10接真空泵排水。電極8經接主機正極；電極9接主機負極。

電極埋設方法三（見圖4）：電極11緊貼地面橫鋪設，間距0.4米。電極12離地面100mm，緊貼側墻橫、豎向鋪設，間距1米。側墻底部鉆孔若干個，插入排水管14接真空泵排水。電極11接主機正極；電極12、13接主機負極。排水管插入貼片電極12下方緊靠地面處。

電極埋設方法四（見圖5）：電極15緊貼地面橫向鋪設，電極16為排水電極管，正負電極緊貼地面通長橫向交叉鋪設，穿墻而出，間距0.5米。電極15接主機正極，電極16管上的接線螺絲接主機負極，管頭接真空泵。

電極埋設方法五（見圖6）：電極18為排水電極管，緊貼地面橫向鋪設，間距0.5米。電極18在電極17 正上方150mm處橫向鋪設，間距0.5米。電極17接主機正極，電極18接主機負極并連接真空泵。

電滲排水除濕系統主機可采用單片機監控整個運行過程，采用7寸彩色觸摸液晶屏作為人機控制界面，按系統每小時測定的含水率自動調整電壓、波形、電流，智能控制系統的運行、低功耗運行或休眠。

主機的組成：

直流電源：輸出電壓0～60V連續。正常運行時采用36V電壓。

單片機：7寸彩色觸摸液晶屏作為人機控制界面，其程序經人工輸入后智能控制整個電滲排水除濕過程。

函數發生系統：可發生全函數波形，接受單片機指令，提供排水除濕所需要的最佳波形。