پایان نامه طراحی و ساخت دستگاه جداسازی کرم از کود ورمی کمپوست

پایان نامه طراحی و ساخت دستگاه جداسازی کرم از کود ورمی کمپوست
مقطع : کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک -طراحی کاربردی
چکیده
تولید روزانه مواد زائد آلی درکشورهای توسعه یافته و در حال توسعه روز افزون در حال افزایش می باشد با این حال طی مطالعات و کوشش های بسیار افراد مختلف، سعی بر آن است تا این مواد به صورت مفید به چرخه طبیعت بازگردانده شود به صورتی که آثار تخریبی بر محیط زیست و انسان نداشته باشد. گونه ای از کرم ها به نام آیزنیا فوتیدا که معروف به کرم های زباله خوار می باشند می توانند این عمل را میسر سازند. ورمی کمپوست توسط کرم های مزبور و در نتیجه مصرف کود دامی و یا زائدات مواد آلی تولید می شود. از جمله خاصیت های ورمی کمپوست می توان به نیتروژن بالا، خاصیت هوموسی این کود و کاهش میزان علف های هرز اشاره نمود. یکی از مهمترین مشکلات در تولید ورمی کمپوست در زمان برداشت این کود و جداسازی کرم از کود می باشد به طوری که روش های گوناگونی برای این امر اتخاذ شده است. با این حال این روش ها اکثرا زمان بر و افزایش هزینه کارگری را در بر دارد. یکی از روش های مکانیزه برای جداسازی ورمی کمپوست روش سرند دوار می باشد. در سرند دوار علاوه بر جداسازی کرم از کود می توان این کود را منطبق بر نیاز بازار مصرف درجه بندی نمود. در این تحقیق، طراحی، ساخت و ارزیابی یک سرند دوار صورت گرفته است که شامل استوانه ای به طول 2 متر و قطر استوانه خارجی 60 سانتی متر و با مش های 2 و 4 میلی متر و قطر داخلی 40 سانتی متر با مش های 6 و 8 میلی متر است. سیستم انتقال قدرت بر روی شاسی دستگاه شامل یک الکتروموتور با توان 1 اسب بخار می باشد. در جداسازی به روش سرند دوار برای افزایش راندمان دستگاه سه عامل رطوبت بستر، سرعت محیطی استوانه و شیب دستگاه بسیار مهم می باشد. بر اساس ارزیابی دستگاه ساخته شده، چنانچه رطوبت افزایش زیادی یابد راندمان دستگاه و کیفیت درجه بندی کاهش می یابد. انجام سرند در دورهای بالا، مدت زمان سرند را کاهش می دهد با این حال ورمی کمپوست به صورت گرانوله می شود و کیفیت ورمی کمپوست کاهش می یابد. چنانچه در رطوبت بالا عملیات جداسازی انجام شود می بایست سرعت محیطی و شیب را تا حدودی افزایش داد. چنانچه زاویه محور دستگاه با افق بیشتر باشد زمان انجام سرند کاهش می یابد و در رطوبت بالا به دلیل افزایش دور برای کاهش آسیب به کرم ها می¬بایست شیب را نیز افزایش داد. عملکرد بهینه برای این دستگاه در رطوبت 40-50 درصد و در شیب 16 درجه و در دور rpm50 مشاهده گردید.
واژه های کلیدی: آیزنیا فوتیدا، ورمی کمپوست، جداسازی به روش سرند دوار.

فهرست
چکیده………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………ت
فهرست مطالب…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………ث
فهرست جداول………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….خ
فهرست اشکال…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..ذ
فهرست مطالب
فصل اول………………..کلیات…………….1-9
1 – مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….1
1-1 تاریخچه ورمی¬کمپوست……………………………………………………………………………………………………………………………………2
1-2 ورمی کمپوست¬ چیست؟………………………………………………………………………………………………………………………………….2
1-3 تفاوت میان کمپوست و ورمی¬کمپوست…………………………………………………………………………………………………………..3
1-4 تشریح موضوع و بیان مساله…………………………………………………………………………………………………………………………….3
1-4-1 اهمیت ورمی¬کمپوست در کشاورزی……………………………………………………………………………………………………………3
1-4–2 مدیریت زباله با استفاده از تولید ورمی-کمپوست………………………………………………………………………………………..4
1-4-3 تاثیر ورمی¬کمپوست بر روی خاک……………………………………………………………………………………………………………….5
1-4-4 مزایای ورمی¬کمپوست در یک نمای جامع………………………………………………………………………………………………….6
1-4-5 مزایا و کاربرد کرم………………………………………………………………………………………………………………………………………..7
1-4-6 مقایسه ورمی¬کمپوست با کودهای موجود در بازار ……………………………………………………………………………………7
1-4-7 مزایای ورمی¬کمپوست نسبت به کودهای سبز…………………………………………………………………………………………….8
1-5 فرضیه¬های تحقیق…………………………………………………………………………………………………………………………………………….9
1-6 اهداف تحقیق……………………………………………………………………………………………………………………………………………………9
فصل دوم………………………………….تئوری مساله و سابقه تحقیق………….10-32
2-1 تولید ورمی¬کمپوست………………………………………………………………………………………………………………………………………10
2-2 مراحل تولید ورمی¬کمپوست………………………………………………………………………………………………………………………….10
2-2-1 مواد اولیه تشکیل دهنده ورمی¬کمپوست………………………………………………………………………………………………….10
2-2-2 چگونگی تشکیل بستر ورمی کمپوست…………………………………………………………………………………………………….10
2-2-2-1 مزایا و معایب پرورش کرم و تولید ورمی¬کمپوست به روش سبدی…………………………………………………….12
2-3 عوامل محیطی اساسی در رشد کرم ……………………………………………………………………………………………………………12
2-3-1 دما……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..12
2-3-2 تهویه………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….12
2-3-3 رطوبت……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….13
2-3-4 نور………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………13
2-3-5 اسیدی یا قلیایی بودن………………………………………………………………………………………………………………………………13
2-3-6 ماده غذایی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………13
2-4 ویژگی های ورمی¬کمپوست آماده برداشت…………………………………………………………………………………………………….13
2-5 جداسازی کرم از کود…………………………………………………………………………………………………………………………………….14
2-5-1 روش بیولوژیک………………………………………………………………………………………………………………………………………….14
2-5-1-1 استفاده از نور………………………………………………………………………………………………………………………………………..14
2-5-1-2 کاهش و افزایش رطوبت……………………………………………………………………………………………………………………….16
2- 5 – 1 – 3 جدا کردن به وسیله کود جدید……………………………………………………………………………………………………..17
2-5-1- 4 روش شیمیایی…………………………………………………………………………………………………………………………………….17
2-5-1-5 جداسازی با شوک الکتریکی…………………………………………………………………………………………………………………19
2-5-1-6 روش لایه برداری…………………………………………………………………………………………………………………………………..19
2-5-1-7 جداسازی به روش دستی……………………………………………………………………………………………………………………..19
2-5-1-8 استفاده از بستر های سلولوزی……………………………………………………………………………………………………………..20
2-5-2 روش غیر بیولوژیک…………………………………………………………………………………………………………………………………..20
2- 5 – 2 – 1 دستگاه¬های هیدروترمیک و حرارتی………………………………………………………………………………………………20
2-5-2-2 سرند……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..20
2-5-2-2-1 سرند کشویی……………………………………………………………………………………………………………………………………20
2-5-2-2-2 سرند دوار………………………………………………………………………………………………………………………………………….21
فصل سوم……………………..مواد و روش¬ها………………….24-36
3-1 چگونگی تشکیل بستر و کود ورمی-کمپوست……………………………………………………………………………………………….24
3-2 ساخت دستگاه……………………………………………………………………………………………………………………………………………….26
3-2-1 مکانیزم عملکرد دستگاه……………………………………………………………………………………………………………………………30
3-2-1-1 تخمین توان مورد نیاز موتور………………………………………………………………………………………………………………..31
3-2-3 مکانیزم شیب…………………………………………………………………………………………………………………………………………….32
3-3 چگونگی انجام آزمایشات……………………………………………………………………………………………………………………………….34
فصل چهارم………………..بحث و تحلیل اطلاعات…………………….37-60
4-1 مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..37
4-2 طرح کلی داده برداری¬ها در آزمایشات ارزیابی دستگاه…………………………………………………………………………………37
4-3 بحث نتایج………………………………………………………………………………………………………………………………………………………51
4-3-1 میزان رطوبت بستر……………………………………………………………………………………………………………………………………52
4-3-2 سرعت چرخش سرند دوار…………………………………………………………………………………………………………………………57
4-3-3 زاویه(شیب)……………………………………………………………………………………………………………………………………………….59
فصل پنجم……………………………نتیجه گیری و پیشنهاد……………………61-62
6 – منابع………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..63
الف- فارسی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….63
ب- انگلیسی……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………64

–
تعداد صفحه :90

توجه :

عناوین پروژه های موجود در سایت فقط به عنوان معرفی در سایت قرار گرفته اند و هیچ گونه فروش و یا لینک دانلودی ندارند