技术摘要：
本发明公开了一种规模化好氧堆肥采样器及其采样方法，包括控制手柄、连杆、中空的支撑杆、采样筒、进样口和挡切片；所述进样口偏心开设在所述采样筒的底壁上；所述支撑杆连通设置在采样筒的顶壁上；所述连杆活动穿设在所述支撑杆和采样筒内，所述连杆的顶端伸出所述支  全部
背景技术：
近些年来，随着我国畜牧业的快速发展，畜禽粪便年产量达到38亿吨左右，若不对 如此巨量的畜禽粪便加以合理利用，不仅会导致有机资源的大量浪费，还会造成严重的土 壤、水体、气体和生物污染，危害生态平衡和人类健康。高温好氧堆肥是当前我国规模化处 理畜禽粪便实现其资源化、无害化和减量化利用的主流方法之一。我国常用的规模化高温 好氧堆肥方式有槽式、条垛式、覆膜式和反应器式，在堆肥过程中常常需要对堆体取样进行 理化生物学分析，从而监测堆肥腐熟进程，但由于强制通风或者物料的压实作用，氧气在堆 体内部分布不均匀，其中表层和底层氧气供应较充足，内层氧气供应较少，从而使堆体内部 基础性质存在明显差异，腐熟进程不一致。因此，采用合适的堆肥采样器同时采集堆体不同 空间梯度处样品，从而监测堆体整体腐熟进程，对于优化堆肥工艺、促进高质高效堆肥具有 重要意义。 目前在实际堆肥过程中主要的采样方法有：1.徒手抓取，此种方法对堆体扰动较 小，但极不卫生，尤其堆肥前期堆体内存在大量致病菌，对采样人员的健康具有威胁；2.使 用铁锹或铲子等简易工具，此种方法对堆体扰动较大，会加速内部有害、恶臭气体的排放， 也会危害采样人员健康，这两种方法均只能较精准地采集堆体浅层的堆肥样品，无法采集 堆体深层样品，同时存在采样精度不足等缺点。针对传统堆肥采样方法及采样工具存在的 不足，相关学者设计了一系列堆肥专用采样器，例如实用新型专利“ZL  201620095970.9”和 “ZL  201320209301.6”介绍的用于好氧堆肥物料的螺旋取样器，通过在螺旋输送轴上设置 不同螺距、不同旋向的螺旋叶片，使目标样品在螺旋叶片的作用下沿着输送管由反应器内 向采样口移动，从而达到采集样品的目的，但是这两个实用新型专利所介绍的采样器均需 要通过固定支座将取样器固定于取样口，故只能实现堆肥反应器的样品采集工作，不适用 于条垛式、槽式和覆膜堆肥。发明专利“ZL  201410359025.0”介绍的一种定量堆肥采样器及 其采样方法，主要由椭圆体钻头、第一、二控制手柄、可闭合式搅拌器、可闭合式螺旋装置和 集样筒组成，其通过拨动第一控制手柄和第二控制手柄，分别控制可闭合式搅拌器和可闭 合式螺旋装置的开合，以配合完成取样、混样和装样，但是此发明专利由于采样孔只有5mm， 对物料均匀性要求过高，存在采样效率低的问题，并且只能采集堆体表层30cm内样品，无法 完成深层采样。以上现有的采样装置均无法满足规模化好氧堆肥的需求。
技术实现要素：
针对上述问题，本发明的目的是提供一种规模化好氧堆肥采样器及其采样方法， 该采样器能够满足不同规模和好氧堆肥方式下的采样需求，同时，可采集堆体不同深度梯 度处的堆肥样品，具有携带便捷、操作简单、对堆体扰动小、安全卫生等优点。 3 CN 111595616 A 说　明　书 2/5 页 为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种规模化好氧堆肥采样器，包括控 制手柄、连杆、中空的支撑杆、采样筒、进样口和挡切片；所述进样口偏心开设在所述采样筒 的底壁上；所述支撑杆连通设置在采样筒的顶壁上；所述连杆活动穿设在所述支撑杆和采 样筒内，所述连杆的顶端伸出所述支撑杆的外部，所述连杆的底端穿过所述采样筒的底壁 伸出采样筒的外部；所述控制手柄连接在所述连杆的顶端，所述挡切片连接在所述连杆的 底端，所述控制手柄能够控制连杆自转，以带动所述挡切片转动至所述进样口的下方，并封 闭所述进样口。 在一些实施例中，所述采样筒内具有采样半区和闲置半区，所述采样半区和闲置 半区由隔板隔开；所述进样口位于采样半区的底壁上，在所述闲置半区的底壁上设置钻头， 所述钻头和采样筒的底壁之间留有容纳所述挡切片的间隙；所述隔板上具有贯通采样筒顶 壁和底壁的中空腔道，并与所述支撑杆的中空腔道连通，所述连杆活动穿设在所述支撑杆 和隔板上的中空腔道内。 在一些实施例中，所述进样口的边缘截面呈V型。 在一些实施例中，所述挡切片呈半圆盘状，可拆卸地连接在所述连杆的底端，所述 挡切片位于所述闲置半区的底壁与所述钻头之间的间隙内，所述挡切片的边缘截面呈V型； 所述钻头采用中空的半锥形结构。 在一些实施例中，在所述支撑杆的顶端可拆卸地连接固定手柄，所述固定手柄呈 圆柱形结构，所述固定手柄的表面带防滑纹；所述控制手柄呈圆柱形结构，所述控制手柄可 拆卸地连接在所述连杆的顶端；所述控制手柄的表面带防滑纹。 在一些实施例中，在所述固定手柄上设置用于固定所述控制手柄的限位卡扣。 在一些实施例中，在所述采样筒的位于所述采样半区的侧壁上开设移样口，在所 述移样口处活动扣合侧筒盖。 在一些实施例中，所述采样筒和支撑杆的外壁上由下至上分布有均匀刻度，最小 刻度为-10cm，最大刻度为所述采样筒和支撑杆的总高度减去10cm；所述采样筒的内外壁的 表面作光滑处理。 在一些实施例中，所述支撑杆可拆卸地安装在所述采样筒的顶端，所述支撑杆由 多节中空杆串接而成，相邻两中空杆之间为可拆卸连接，所述采样筒由多节筒段串接而成， 相邻两筒段之间为可拆卸连接。 另外地，本发明还提供一种基于上述任意实施例中的规模化好氧堆肥采样器的采 样方法，包括以下步骤： 1)通过控制手柄驱动连杆自转，使得挡切片位于进样口的对侧，并固定控制手柄 的位置； 2)将采样筒插入堆体内，插入到选定深度后停止，然后，通过控制手柄驱动连杆自 转180°，并固定控制手柄的位置； 3)轻微晃动采样器使插入位置处堆体稍微固化，然后将采样器缓慢抽出堆体； 4)将采样器横放在地上，用小铲通过进样口将所需样品转移至样品袋，冷冻保存。 本发明采用以上技术方案，其具有如下优点：1、本发明提供的采样器，包括控制手 柄、连杆、中空的支撑杆、采样筒、进样口和挡切片，进样口偏心开设在采样筒的底壁上，支 撑杆连通设置在采样筒的顶壁上，连杆活动穿设在支撑杆和采样筒内，连杆的顶端伸出支 4 CN 111595616 A 说　明　书 3/5 页 撑杆的外部，并与控制手柄连接，连杆的底端伸处采样筒的外部，并与挡切片连接，将采样 筒插入堆体进行采样，拔出前通过控制手柄控制连杆转动，使得挡切片封闭进样口，避免采 样失败，整个采样器操作起来简单快捷，对堆体扰动小，而且安全卫生，能够满足不同规模 和好氧堆肥方式下的采样需求，可采集堆体不同深度梯度处的堆肥样品。2、本发明采样筒 内具有由隔板隔开的采样半区和闲置半区，进样口位于采样半区的底壁上，样品自进样口 直接进入采样半区，不会向闲置半区偏转堆积，这样采样半区内不同深度梯度的样品分布 均匀，避免不同深度梯度样品的混淆，有利于后续的检测分析。3、本发明采样筒的闲置半区 的底壁上设置钻头，钻头可采用上粗下细的钻头结构，如中空的半锥形结构，钻头和采样筒 的底壁之间留有容纳挡切片的间隙，钻头能够减少采样筒插入堆体内的阻力，减小对堆体 的扰动，采样时挡切片可置于采样筒底壁和钻头之前的间隙，保证采样的顺利进行。4、本发 明的控制手柄和连杆之间、固定手柄和支撑杆之间、挡切片和连杆之间均为可拆卸连接，例 如螺纹连接，支撑杆可拆卸地安装在采样筒的顶端，采样筒可根据需要设计为由多节筒段 串接形成，支撑杆可根据需要设计为由多节中空杆串接而成，一方面，使得采样器可同时或 分别采集堆体不同深度梯度处的堆肥样品，能够适用于不同规模和好氧堆肥方式下的采样 需求，另一方面，使得采样器携带便捷。 附图说明 图1是本发明一实施例中好样堆肥采样器的结构示意图； 图2是本发明采样筒处的剖面图； 图3是图1中A处的局部放大图； 图4本发明挡切片的结构示意图； 图中，1、控制手柄；2、固定手柄；3、连杆；4、支撑杆；5、采样筒；51、采样半区；52、闲 置半区；6、侧筒盖；7、进样口；8、挡切片；9、钻头；12、限位卡扣。