臺灣博碩士論文加值系統

畜飼養自動化完整系統的缺口是排泄物堆肥處理，故本文研製雞糞快速發酵處理設備，使之完整並國產化，可擺脫進口設備昂貴花費和常故障維修不易或停擺的夢魘。設計以當日發酵完成為目標，並可每日處理12萬隻雞的糞量，並解決蒼蠅、惡臭、水源污染、堆放面積、H5N1~Nx傳染病等問題。本設備以密閉式容器結構來減少惡臭和蒼蠅。從以往數十日縮短至24小時內完成堆肥的快速發酵，是設計以送熱風乾燥及翻堆攪拌加速完成發酵。本文針對箱體構造、攪拌機構、葉片型式設計、加熱源及保溫系統、輸送過程作設計分析和結果討論。在乾燥發酵過程中的影響條件有處理溫度、送風量、進料含水率，依序實驗找出適當條件在24小時內轉換出優質的有機肥料，除設備的架構設計貢獻外，也對於養殖環境、衛生、農民收益等均有相當的貢獻，但因耗電量達100KWH再次作改善但僅能降至80KWH，未來希望能在耗電上大幅降低或用自然能源替代在節能減碳上作出另一貢獻。

The excrement treatment is a deficient process of livestock automation. In this study we newly design and fabricate a rapid composting equipment of organic fertilizer for poultry''s excrement treatment. The price of import compost equipment is very expensive, and the maintenance is also problematic. The proposed design improves the above-mentioned problems. This equipment can deal with excrement amount of 120,000 chickens and finish fermenting on the same day. It also solves the problems of flies, stench, pollution of water, piling up the area, and infectious disease of H5N1~Nx, etc. The closed type tank is to get rid of flies and stench. The ferment time is shortened from several teens’ days to 24 hours. This proposed system can cut off the pile area, too. A heating blower was designed to dry and agitating blades were adopted to ferment the compost temperature. This study aims at designing and constructing the system, including the tank and agitation mechanism, stirred blades, and heating blower. The optimum processing temperature, air supply rate, and excrement moisture content in the fermentation process conditions are explored. Sequence experiments were carried out to find the best conditions within 24 hours to convert high-quality organic fertilizer. In addition to the contribution of the mechanism design, we also have a considerable contribution to the farming environment, health, and farmers’ income. However, the power consumption is up to 100 kw-hr. We redesign our process to cut down power consumption to 80 kw-hr, Our further study is that the power source can be replaced by using renewable energy for environment concerns.

目錄
目錄 IV
表目錄 V
圖目錄 VI
第一章 緒論 9
1.1 研究背景與動機 9
1.2 問題陳述 1
1.3 研究目的 4
1.4研究架構 5
1.5 論文架構 7
第二章 相關研究與理論方法 8
2.1農業自動化 8
2.2台灣地區雞隻飼養總頭數和雞糞排泄量 10
2.3台灣地區養雞場雞糞處理 11
2.4禽畜糞堆肥的製作 13
2.5台灣現有堆肥設施及機械 18
2.6畜禽糞堆肥場營運之探討 22
2.7污泥乾燥技術 23
2.8畜牧業臭味之減量控制技術 25
2.9各國對堆肥中有機污染物規範 27
第三章 雞糞快速轉換有機肥料設備系統建構 28
3.1雞糞快速轉換有機肥料設備系統的目的 28
3.2雞糞堆肥的處理過程介紹 31
3.3快速堆肥設備建構方向及替代方法 38
3.4快速轉換有機肥料設備建構設計 39
3.5預估可能遭遇問題及解決途徑 41
第四章 密閉式雞糞堆肥快速發酵設備結構設計 42
4.1密閉式雞糞堆肥快速發酵設備總結構設計 43
4.2發酵槽體設計 46
4.3加熱乾燥系統選擇 49
4.4送風通氣系統設計 52
4.5攪拌機構設計 55
4.6攪拌動力傳送系統 58
4.7除臭系統 61
4.8雞糞輸送到發酵設備的過程 63
第五章 結果與討論 68
5.1實驗結果和分析 68
5.2本設備經濟效益及成本分析 78
第六章 結論與未來展望 84
6.1結論 84
6.2研究貢獻 84
6.3未來展望 85
參考文獻 86
附錄 禽流感常見的問題集 88
作者簡歷 99

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