本发明属于绿色能流向绿色物流低成本大负荷、高速度、高质 量转化的综合技术，它具体涉及一种不受负面自然力影响、融洁净 养殖和无公害种植为一炉的事半功倍设施农业装备。

在持续发展环保先行的生态经济意识全球化的二十一世纪，人 类肩负着功在当代、利在千秋的使命，积极而有序的掀起了生态农 业技术的研究开发浪潮。历经数年奋斗之后，诸多的业内专家和试 验性应用者，对人禽畜粪便58℃均温厌氧发酵下获得的沼气、沼液、 沼渣，以气肥、光源、热源、饲料、营养液、土壤改良剂、水产饵 料等等绿色资源形式，用于果蔬、动物、水产养种显现出来的一系 列不可替代的增产增收、消毒灭菌优势给予了充分肯定。受此鼓舞， 甘愿献身农业现代化的众多业内科技人员，为找到根本上优化大农 业结构布局的产业化技术手段，曾付出过或仍在做着常人难以理解 的艰苦努力。然而，限于高温厌氧热耗成本、试制经费的力不从心、 尤其养殖种植各行其道的因素，迄今为止，并未见到或闻到绿色能 流向绿色物流大负荷高速度转化的设施农业技术装备面市。

本发明的目的，不仅仅为弥补这种缺憾，而是通过生态效益多 级升值的系列化设施农业工厂，将其所有的系统部件，形成规范化、 标准化的加工工艺和制造手段，以备最大限度的满足海内外用户需 求。更具特色的是，本设施农业工厂，彻底摆脱了阴雨寒天、酷暑 干旱带给果蔬、动物、水产养种环境的困惑，把各行其道、散兵游 勇式的高能耗低产出传统养种格局，并入了优势互补一体化的低能 耗高产出洁净养种轨道，为事半功倍的绿色能流向绿色物流的多级 转化，提供了强劲而有效的系统技术支持。这种强劲而有效的系统 技术，是使绿色农付产品变精神物质文明，精神物质文明变健康长 寿，健康长寿变科技资本，科技资本又变社会财富的源泉。

如上构思，本发明的技术方案是：

一种生态效益多级升值的系列化设施农业工厂，包括自控蓄雨 器，温控换气洞，蓄雨及残液回收干管，RG太阳光导器，SY侧墙， PVC透光遮荫型板，清水泵，散热器，果蔬根茎叶皮粉碎及精菜清 洗包装台，栽培室柱梁，多用栽培床，中层栽培地板，气肥补给管， 万向雾培器，栽培物及基质，时控饲喂饲饮及粪便冲刷机，沼液(营 养液)泵，沼气能冷热分配器，雾培喷头，自控粪水泵，楼梯口， 冷风机，SY隔墙，自动要水器，泄气管，二氧化碳残气排放管，清 水储备箱，粪水高进低给管，沼气脱硫提纯及储备箱，供热系统泄 压管，厌氧发酵容器，惰性气道及温控换气窗，避雷针，传热管， 腐熟液渣低进高给管，沼气输送管，时控气动搅拌器，SY后墙，一 步分离烘干造粒机，供热回水管，供热出水管，颗粒肥自动包装机， 雨水沼液蓄池，设备仪器运行控制台，粪水暂储池，设备兼养殖室 承重钢架，避雷地线，设备室基础。其特征在于：自制RG光导器与 自产沼气的热源产供互补效应，满足了没有季节界限的58℃粪水均 温发酵需求，生成了200KgOLR/m3.d的大负荷粪水处理量。本设施 农业工厂(下简称工厂)，以大负荷粪水处理工艺为基础，成倍的 缩小了设备容器的体积，使设备容器(大型工厂容器除外)分多层 垂直组装捷径运行的绿色设计工艺变成了现实。

该工厂的生态养种效益幅度，是由禽畜养殖规模决定的。无论 规模大小，皆应具备厂内养种废弃物就地转化、吸收、再生利用的 功能，实现低耗高能洁净生产的初步条件，用初步条件获得的再生 资源，去生产制造大于废弃物转化吸收效益若干倍的多种资源和商 品，达到一体化综合养种动机的最佳效益和最佳境界。本工厂以粪 便排放和同步处理吸收技术为基础，找到了一条系列化养殖规模， 匹配系列化洁净养殖设备容器，用自制RG光导器与自产沼气热源完 成了冬供热、夏制冷的1(养殖)比30(种植)的生态养种效益路 线。这种不间断的低成本高附加值纯绿色的农付产品生产加工效益 路线，使当年投入当年见效、转年净赚的梦想成为一个个富有引力 的现实，故而解除了设施工艺性能一步到位档次的成本困惑。

本方案所体现的优越性有：洁净廉价的绿色能流制换技术，在 本工厂多品种、多层次的物流转化过程中，一能生产源源不断的高 品位高附加值无公害农付产品；二能满足不分地域气候国界、不分 型号规模大小的各类用户的需求；三能数倍的节约一次性能源的消 耗；四能数倍的节约可耕地、水资源和人工合成化肥农药；五能彻 底消灭传统养殖粪便、人粪尿或堆沤填埋池囤坑晒或鲜掏鲜施蚊蝇 肆虐和种植物根茎叶皮随丢乱弃造成的菌疫传播隐患；六能让众多 用户通过年年递增的报酬果实，体验科学技术魅力，增强市场风险 防范，扩大生存技能空间，提高文化物质水平；七能吸纳大量农村 闲余劳力有效缓解打工潮给城市带来的交通、治安、环境、消费等 等诸种压力；八能造就出若干个绿色农付产品生产、加工、销售、 运输、出口的集团化实业；九能造就出若干个集约化设施农业的生 态村、生态镇；十能借集约化生态村镇储备的科技资本、科技经验、 改农村城市化的探索研究，为有的放矢的组织实施，加快农村城市 化的进程。

以下结合附图和实施例对本方案作进一步描述。

图1为本发明的1∶100结构三视图。

现结合三视图说明本方案的实施例，该生态效益多级升值的系 列化设施农业工厂，由自控蓄雨器(1)，温控换气洞(2)，雨水 及残液回收干管(3)，RG太阳光导器(4)，SY侧墙(5)，PVC 透光遮荫型板(6)，清水泵(7)，散热器(8)，果蔬根茎叶皮粉 碎及精菜清洗包装台(9)，栽培室柱梁(10)，多用栽培床(11)， 中层栽培地板(12)，二氧化碳气肥补给管(13)，万向雾培器(14)， 栽培物及基质(15)，时控饲喂饲饮及粪便冲刷机(16)，时控沼 液(营养液)泵(17)，沼气能冷热分配器(18)，雾培喷头(19)， 自控粪水泵(20)，楼梯口(21)，冷风机(22)，SY隔墙(23)， 自动蓄水器(24)，泄气管(25)，二氧化碳残气排放管(26)， 清水储备箱(27)，粪水高给低进管(28)，粪水输送管(29)， 沼气脱硫提纯储备箱(30)，供热泄压管(31)，厌氧发酵容器(32)， 惰性气道及温控换气天窗(33)，避雷针(34)，供热管(35)， 腐熟液渣低进高给管(36)，沼气输送管(37)，时控气动搅拌器 (38)，SY后墙(39)，一步分离烘干造粒机(40)，供热回水管 (41)，供热出水管(42)，颗粒肥自动包装机(43)，雨水及沼 液蓄池(44)，设备仪器运行控制台(45)，粪水暂储池(46)， 设备兼养殖室承重钢架(47)，避雷地线(48)，设备间基础(49) 组成。主要实施流程：

1.冬季的光照天气，RG太阳光导器(4)中的导热介质，经散 热器(8)，过沼气能冷热分配器(18)上的供热出水管(42)，到 达厌氧发酵容器(32)内的传热管(35)，再由供热回水管(41) 经冷热分配器(18)，过散热器(8)返回RG太阳光导器(4)。如 此往复循环，完成了先发酵容器(32)后栽培室的两步设定温度供 应。1.1.炎热的光照天气，RG太阳光导器(4)通过专用管道阀门， 只给发酵容器供应58℃的均温。

2.盛夏严寒，阴雨夜晚天气，沼气能冷热分配器(18)负责RG 太阳光导器(4)力所不及的或制冷或制热用能补充。即：发酵容器 (32)和栽培室各有一套温度感应装置，当各自的正常运营温差超 过设定要求时，温感装置会随时启动或制冷或制热的沼气能冷热分 配器(18)进入工作状态。如此周而复始，廉价而有效的克服了自 然天气造成的负面因素。2.1.沼气能冷热分配器(18)兼有职工炊 暖饮浴的功能，完成制冷制热和职工炊暖饮浴的同时，可产生每立 方米CH4制换0.8m3CO2气肥的效果。将其作为主要碳源，通过气肥 补给管(13)送入栽培室，满足栽培植物的有机物合成原料供应。

3.果蔬根茎叶皮粉碎及精菜清洗包装台(9)，是集粉碎、喷洗、 手洗、柔性甩干、精品果蔬称重、包装袋抽空热合为一体的专用操 作台。水源来自清水储备箱(27)，用过的废水经雨水回收干管(3) 流入蓄雨池(44)。粉碎后的根茎叶皮及非上市标准果蔬，依据禽 畜的不同发育需求，酌量掺入商品饲料，一并由时控饲料拌送机(16) 送到禽畜眼前。

4.时控饲料拌送及粪便冲刷机(16)，具有变速、饲料搅拌、 多层饲料输送、残剩饲料返回、禽畜饮水供给、完成粪便冲刷六种 功能。按设定时间开机后，先完成饲料搅拌和粪便冲刷工作，后完 成多层饲料输送和禽畜饮水要求。禽畜吃剩的残料，被30秒/米转 速的U型传送带循环返回时控拌送机(16)上的搅拌箱；禽畜喝剩 的残水，由电磁开关经管道流向沼液池(44)；冲粪用水分别来自 蓄水池(44)，多用栽培床(11)的果蔬叶面雾培沥剩液，和果蔬 包装台(9)的洗菜水。被冲刷过的液态粪水，沿凹凸有序的斜沟坡 道，经分布有度的汇集孔，筛漏子地下粪水暂储池(46)。

5.沼气脱硫提纯储备箱(30)，只有和全程运营环境的能流消 耗产出、物流转化效能形成有机匹配，才能收到事半功倍的效果。 通过单一传统养或种投入产出及废弃物的转化利用率，和一体化设 施养种投入产出及废弃物转化利用率的计算对比，发现了一体化设 施养种，在RG太阳光导器和自产沼气能流的作用下，可让各类废弃 物尽数转化为宝贵的绿色资源。将这些绿色资源服务于各类农付产 品的生产加工，继而生成一系列极具吸引力的生态经济价值和规模 化开发潜力。其中包括：沼气脱硫提纯储备箱(30)，对70％CH4含 量的沼气提到96％的纯度，提纯中脱出的H2O和CO2惰性气体，从气 体通道(33)排出。提纯中获得的39886千焦/m3沼气能源，一为沼 气能冷热分配器(18)提供冷或热的制换能；二服务于一步分离烘 干造粒机(40)，完成沼液沼渣的中间商品处理；三为栽培养殖环 境提供夜间补光、补温、照明；四为职工的炊暖饮浴提供全程用能。

6.1.厌氧发酵容器(32)，是一个反映全程运营环境的重要部 件。中间有一隔断，将一体划为AB两间，隔断上端开有三个溢料孔。 A间一级发酵料物由粪水泵(20)经粪水输送管(29)，过粪水高 给低进管(28)，从底端进入A间。A间的料物发酵容量升到溢料 孔时，开始流入B间进行二级发酵。B间的发酵料物彻底熟化之后， 放开控制阀由低进高给管(30)，进入一步分离烘干造粒机(40)。

6.2.为了粪便就地排放、处理，变就地消化、吸收，再变升值 利用的洁净生产目的，容器(32)的AB间内，各装有传热管(35) 和时控气动搅拌器(38)，以实现发酵温度的58℃恒定供应；确保 发酵物料的无死角无淤积动态分解和CH4菌体的无障碍挥发收集。

6.3.发酵容器(32)上，另装有一个PH值调节器，一个恒温控 制器，两个窥视式人孔罩。PH值调节器的监控仪，与设备仪器运行 控制台(45)相联；恒温控制器的监控仪，与供热回水管(41)上 的电磁阀和仪器控制台(45)通过引线联为一体。CH4沼气出口与沼 气储备箱(30)中的脱硫提纯器相接。

6.4.厌氧发酵容器(32)在顶层置放，一利于RG太阳光导器(4) 和冷热分配器(18)供热介质的循环；二利于一步分离烘干造粒机 (40)的喂料，节约料物周转及泵吸费用；三利子时控气动搅拌器 (38)及各类相关调控器的安装、运行、检查、维修；四冬天利于 室内环境温度的提高和保持，夏天有利于多余热量的温控换气天窗 (33)排放。

7.一步分离烘干造粒机(40)的动能来自电源，热能来自沼气。 它具有自动和半自动任选功能，自动功能由重量感应器完成，半自 动功能由设备控制台(45)控制。被分离出的沼液，经管道流入地 下沼液池(44)，再由沼液泵(17)按设定时间，对各栽培物(15) 叶面进行雾培。被分离获得的沼渣，在机内完成烘干造粒后，进入 自动包装机(43)，作为纯绿色商品肥料，直接供应市场。

8.万向雾培器(14)，是一个上下升降、左右进退、360°任调 的综合性喷雾装置，可满足不同栽培物种、不同高度、不同茎蔓宽 幅的雾培要求。雾培喷头(19)喷到栽培物叶面上的雾状沼液，由 于富含氮、磷、钾、氨基酸、多种活性酶和速效生长素，雾培出来 的瓜果蔬菜，从色泽、品位、产量、成本和成熟期，远远的优于无 机肥的栽培效果，属于名副其实的高质量高附加值无公害纯绿色食 品。在雾培条件下，其中66％左右被栽培物吸收转化；32％左右以叶 面滴沥和雾着失效形式，被栽培床(11)收集汇入蓄雨池(44)， 备粪便冲刷机(16)作为粪便往复冲刷水源；2％左右飘逸于环境空 气之中，大部分在通风换气时，被温控换气天窗排出。

9.多用栽培床(11)，有两种部件组成。第一种部件完成残剩 沼液及它类栽培残液的返回输送，是一个腹槽带支架的互换性定型 注塑件。第二种部件是一个带基质槽的盖板，该基质槽根据产业化 栽培物种的株距行间、根蔓幅宽，加工成多个品种系列，在成倍提 高栽培物换茬除根速度质量、又确保槽体重复使用不变型的前提下， 实现基质槽的标准制造和多元化市场供应。