专利名称：一种猪粪料集中处理及资源利用方法
技术领域：
本发明涉及养猪场猪粪处理的技术领域，特别涉及一种猪粪料集中处理及资源利
用方法。
背景技术：
目前一般规模化猪场每天都会产生10吨左右的猪粪，在中国大部分的猪场采用 自然堆置模式，将湿粪直接与秸秆、锯末等干物质混合搅拌后进行长时间堆肥，堆制时间往 往需要6个月，或更长时间才能完成。现有技术中，对于猪粪的主要有以下几个文献记载
1、如专利号为ZL200610070510. 1的中国发明申请专利文献《用畜禽粪便制备高 效有机肥的方法》(公告号为CN1962559A);包括以下步骤混合搅拌将畜禽粪便、填充 料和微生物发酵剂充分混合搅拌均匀；装袋、码堆、发酵干燥先有规则堆放，然后经过码 堆_翻堆_码堆，得半成品；造粒；装袋、码堆、发酵干燥；密封包装；其中畜禽粪便为猪粪、 牛粪、鸡粪、鸭粪，填充料为烟末和米糠，微生物发酵剂为EM生物菌制剂。该文献所提供的
方法，只是把畜禽粪便进行了简单的处理，虽然在时间上縮短了肥料的制作时间，但是对畜
禽粪便的综合利用率较低，所用的电量等均需外面提供，总体所产生的能耗较高。 2、如专利号为ZL200810045547. 8的中国发明申请专利文献《猪粪的处理及利用
方法》(公告号为CN101429057A);包括1.调节水分鲜猪粪与干猪粪经过搅拌、混合，含
水率降到55 60%。 2.养殖蚯蚓猪粪堆放在蚯蚓床上，投入蚯蚓种繁殖蚯蚓。3.饲料
烘干蚯蚓，加入到饲料基料中配合成高蛋白饲料。4.发酵在发酵大棚内，猪粪进行连续好
氧发酵处理，周期5 7天，每2小时翻抛一次，同时注入新鲜空气，含水率降到40 45% 。
5.干燥猪粪在气流干燥机内进行干燥处理，含水率降到14%以下。6.除臭处理尾气通 过水浴除尘器进行除臭处理。7.食用菌基料将猪粪添加到稻草节、麦草节等填料中，制成
栽培食用菌的基料。该方法引入了养殖蚯蚓的办法，但整个制作场地较大，人力成本增加； 而且在干燥过程中需要借助大量的外部电能，整个工效较低。 3、如专利号为ZL200810149876. 7的中国发明申请专利文献《一种猪粪生产生物 有机肥的方法》(公告号为CN101565331A);将含水65%左右的鲜猪粪与适当比例锯未混 合，使其碳氮比在16-25之间，然后与地霉菌或嗜热脂肪芽孢杆菌发酵菌剂搅拌均匀进行 堆肥发酵，定期翻堆，待物料温度降至环境温度后进行烘干或风干，粉碎，即为成品生物有 机肥。其养分含量达7%，有机质含量达50%以上。该方法采用了将猪粪与含水率低的干 物质混合的方法生产有机肥，且未能对猪粪中含有的大量氮、磷元素进行提取回收；而且制 肥过程周期长，整个效率较低。 4、如专利号为ZL200910043126. 6的中国发明申请专利文献《一种牲猪养殖场废 弃物零污染的处理方法》(公告号为CN101531441A);经过发酵、稳定、粉碎、筛分等加工， 产出方便施用、具有市场竞争力的精制有机肥，它包括将牲猪尿液收集汇入沼气池、厌氧发 酵、流入浸泡池、用秸秆粉将其吸附、转入酸化池酸化与猪粪收集池的猪粪进行搅拌、调理、 调剂、一次发酵、二次发酵、稳定、粉碎、筛分，细料加工成精制有机肥；粗料返至浸泡池与秸
3秆粉混合将沼液吸附，再加工细料，产出精制有机肥；将场内的母猪生仔的胎盘、无故死亡的牲猪尸体当日放入沼气焚烧炉焚烧，烟气进入稳定仓的底部通风仓，经有机肥过滤后排出，残渣送入发酵塔内，经加工产出成精制有机肥。采用了将猪粪与秸秆等含水率低的干物质混合的方法生产有机肥，且未能对猪粪中含有的大量氮、磷元素进行提取回收，而且制肥过程步骤繁琐，生产周期长，对猪粪便的综合利用率较低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种工艺流程合理、综合利用率高、实现猪粪零排放、整个设施占地面积小及有机肥堆制快速的猪粪料集中处理及资源利用方法。 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为一种猪粪料集中处理及资源利用方法，包括有预处理步骤将猪粪料倾倒入蓄粪池内，并进行含水率的初步调节；还包括有以下步骤 压榨处理步骤蓄粪池中的猪粪料通过提升泵、输送管道，输送至压榨设备中，猪粪料经过压榨处理，即成液体粪浆； 沼气产生步骤经压榨处理后的液体粪浆进入粪浆产沼设备，由粪浆产沼设备实现沼气的生产； 沼气净化步骤粪浆产沼设备所产生的的沼气经输气管进入沼气净化设备中，并对输入的沼气进行净化处理； 沼气发电步骤净化处理后的沼气经储气罐流量调节后，输入至沼气发电机中，沼气发电机启用并发电； 沼液分离步骤粪浆产沼设备产沼后剩下有沼液物，该沼液物输入至固液分离设备，并分离出固体态的粪渣和液体态的待处理液；固体态的粪渣直接掉入于高温好氧堆肥设施内； 鸟粪石结晶步骤固液分离设备所分离的待处理液输入鸟粪石结晶单元内，投加镁剂，提取得到鸟粪石结晶；并且待处理液经鸟粪石结晶后还产生有残余液体，且该残余液体中的氮元素和磷元素被提取； 残余液处理步骤鸟粪石结晶单元内剩余的残余液体通过喷淋管喷洒于高温好氧
堆肥设施内；当残余液体回用后仍有剩余的水液，其进入水处理单元内，进行达标处理； 堆肥处理步骤高温好氧堆肥设施的底部为发酵床，固液分离设备中产出的粪渣
均堆积于该发酵床上，并由发酵床控制粪渣的好氧发酵；高温好氧堆肥设施还配置有温控
系统和鼓风机，且温控系统监控发酵床的实时温度，并对喷淋管的喷淋水量和鼓风机的风
量进行反馈控制。 采取的措施还包括 上述的压榨处理步骤中，猪粪料经压榨处理成的液体粪浆其含水率达到45%至70%。 上述的压榨处理步骤中，压榨设备在处理过程中还会分离出粪渣，且该粪渣直接掉入于高温好氧堆肥设施内。 上述的沼气发电步骤中，沼气发电机所发电与提升泵、固液分离设备、温控系统、鼓风机连接，即形成系统内部的电力供应。 上述的残余液处理步骤中，鸟粪石结晶单元内剩余的残余液体也能通过回流管回转至蓄粪池内。 与现有技术相比，本发明包括有预处理步骤、压榨处理步骤、沼气产生步骤、沼气净化步骤、沼气发电步骤、沼液分离步骤、鸟粪石结晶步骤、残余液处理步骤和堆肥处理步骤；本发明的优点在于设置生物处理过程和一系列资源回收措施相合，实现猪粪的零排放处理，大大改善了养猪场的工作环境和周边环境，利于场区的环境保护和综合治理；整个流程具有良好的集成性，可组合为整体设备，亦可模块化分为产沼发电系统功能模块、高浓度猪场污水中水净化功能模块与特效有机肥生产功能模块，整个设施占地面积小，投资及运行成本较低，易于实现设备化；将沼气、发电、有机肥及鸟粪石的生产有机结合，具有良好的社会效益和经济效益。
图1是本发明的处理工艺原理示意图。
具体实施例方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。 如图1所示，本发明实施例，其结构由蓄粪池1 ，提升泵2 ，输送管道3 ，压榨设备4，粪浆产沼设备5，输气管6，沼气净化设备7，经储气罐8，沼气发电机9，固液分离设备10，鸟粪石结晶单元ll，水处理单元12，高温好氧堆肥设施13，喷淋管14，回流管15，温控系统16，鼓风机17构成。 —种猪粪料集中处理及资源利用方法，包括有预处理步骤将猪粪料倾倒入蓄粪池1内，并进行含水率的初步调节；还包括有以下步骤 压榨处理步骤蓄粪池1中的猪粪料通过提升泵2、输送管道3，输送至压榨设备4中，猪粪料经过压榨处理，即成液体粪浆； 沼气产生步骤经压榨处理后的液体粪浆进入粪浆产沼设备5，由粪浆产沼设备5实现沼气的生产； 沼气净化步骤粪浆产沼设备5所产生的的沼气经输气管6进入沼气净化设备7中，并对输入的沼气进行净化处理； 沼气发电步骤净化处理后的沼气经储气罐8流量调节后，输入至沼气发电机9中，沼气发电机9启用并发电； 沼液分离步骤粪浆产沼设备5产沼后剩下有沼液物，该沼液物输入至固液分离设备IO，并分离出固体态的粪渣和液体态的待处理液；固体态的粪渣直接掉入于高温好氧堆肥设施13内； 鸟粪石结晶步骤固液分离设备10所分离的待处理液输入鸟粪石结晶单元11内，投加镁剂，提取得到鸟粪石结晶；并且待处理液经鸟粪石结晶后还产生有残余液体，残余液体的COD值已降至较低水平，且该残余液体中的氮元素和磷元素被提取；
残余液处理步骤鸟粪石结晶单元11内剩余的残余液体通过喷淋管14喷洒于高温好氧堆肥设施13内；当残余液体回用后仍有剩余的水液，其进入水处理单元12内，进行达标处理； 堆肥处理步骤高温好氧堆肥设施13的底部为发酵床，固液分离设备10中产出的粪渣均堆积于该发酵床上，并由发酵床控制粪渣的好氧发酵；高温好氧堆肥设施13还配置有温控系统16和鼓风机17，且温控系统16监控发酵床的实时温度，并对喷淋管14的喷淋水量和鼓风机17的风量进行反馈控制。 压榨处理步骤中，猪粪料经压榨处理成的液体粪桨其含水率达到45%至70%。压榨处理步骤中，压榨设备4在处理过程中还会分离出粪渣，且该粪渣直接掉入于高温好氧堆肥设施13内。沼气发电步骤中，沼气发电机9所发电与提升泵2、固液分离设备10、温控系统16、鼓风机17连接，即形成系统内部的电力供应。残余液处理步骤中，鸟粪石结晶单元11内剩余的残余液也能通过回流管15回转至蓄粪池1内。 采用产沼发电功能模块、高浓度猪场污水中水净化功能模块和特效有机肥生产功能模块三大单元联合处理思路；高浓度猪场污水中水净化功能模块采用硅藻土微载体强化射流曝气技术、残留复杂有机物强化接触降解技术、高效悬浮澄清技术三大技术，最终进行达标处理，采用集成型处理技术及装备，占地面积小于ioo平方米，出水水质达到GB18596-2001《畜牧养殖业污染物排放》标准要求；特效有机肥生产功能模块实现了猪粪生产有机肥，出产有机肥质量稳定达到NY525-2002《有机肥料标准》；产沼发电功能模块产沼发电系统占地面积仅为传统处理工艺的1/3，日产沼量可达350立方米以上，产电潜能达到650度/天以上，从沼液中日提取鸟粪石结晶50Kg以上，能实现显著的环境、社会与经济效益。 本发明的优点在于设置生物处理过程和一系列资源回收措施相合，实现猪粪的零排放处理，大大改善了养猪场的工作环境和周边环境，利于场区的环境保护和综合治理；整个流程具有良好的集成性，可组合为整体设备，亦可模块化分为产沼发电系统功能模块、高浓度猪场污水中水净化功能模块与特效有机肥生产功能模块，整个设施占地面积小，投资及运行成本较低，易于实现设备化；将沼气、发电、有机肥及鸟粪石的生产有机结合，具有良好的社会效益和经济效益。 本发明的最佳实施例已被阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本发明的范围。
权利要求
一种猪粪料集中处理及资源利用方法，包括有预处理步骤将猪粪料倾倒入蓄粪池(1)内，并进行含水率的初步调节；其特征是还包括有以下步骤压榨处理步骤蓄粪池(1)中的猪粪料通过提升泵(2)、输送管道(3)，输送至压榨设备(4)中，猪粪料经过压榨处理，即成液体粪浆；沼气产生步骤经压榨处理后的液体粪浆进入粪浆产沼设备(5)，由粪浆产沼设备(5)实现沼气的生产；沼气净化步骤粪浆产沼设备(5)所产生的的沼气经输气管(6)进入沼气净化设备(7)中，并对输入的沼气进行净化处理；沼气发电步骤净化处理后的沼气经储气罐(8)流量调节后，输入至沼气发电机(9)中，沼气发电机(9)启用并发电；沼液分离步骤粪浆产沼设备(5)产沼后剩下有沼液物，该沼液物输入至固液分离设备(10)，并分离出固体态的粪渣和液体态的待处理液；固体态的粪渣直接掉入于高温好氧堆肥设施(13)内；鸟粪石结晶步骤固液分离设备(10)所分离的待处理液输入鸟粪石结晶单元(11)内，投加镁剂，提取得到鸟粪石结晶；并且待处理液经鸟粪石结晶后还产生有残余液体，且该残余液体中的氮元素和磷元素被提取；残余液处理步骤鸟粪石结晶单元(11)内剩余的残余液体通过喷淋管(14)喷洒于高温好氧堆肥设施(13)内；当残余液体回用后仍有剩余的水液，其进入水处理单元(12)内，进行达标处理；堆肥处理步骤高温好氧堆肥设施(13)的底部为发酵床，固液分离设备(10)中产出的粪渣均堆积于该发酵床上，并由发酵床控制粪渣的好氧发酵；高温好氧堆肥设施(13)还配置有温控系统(16)和鼓风机(17)，且温控系统(16)监控发酵床的实时温度，并对喷淋管(14)的喷淋水量和鼓风机(17)的风量进行反馈控制。
2. 根据权利要求1所述的一种猪粪料集中处理及资源利用方法，其特征是所述的压榨处理步骤中，猪粪料经压榨处理成的液体粪浆其含水率达到45%至70%。
3. 根据权利要求2所述的一种猪粪料集中处理及资源利用方法，其特征是所述的压榨处理步骤中，压榨设备(4)在处理过程中还会分离出粪渣，且该粪渣直接掉入于高温好氧堆肥设施(13)内。
4. 根据权利要求3所述的一种猪粪料集中处理及资源利用方法，其特征是所述的沼气发电步骤中，沼气发电机(9)所发电与提升泵(2)、固液分离设备(10)、温控系统(16)、鼓风机(17)连接，即形成系统内部的电力供应。
5. 根据权利要求4所述的一种猪粪料集中处理及资源利用方法，其特征是所述的残余液处理步骤中，鸟粪石结晶单元(11)内剩余的残余液也能通过回流管(15)回转至蓄粪池(1)内。
全文摘要
本发明公开了一种猪粪料集中处理及资源利用方法，包括有预处理步骤、压榨处理步骤、沼气产生步骤、沼气净化步骤、沼气发电步骤、沼液分离步骤、鸟粪石结晶步骤、残余液处理步骤和堆肥处理步骤；设置生物处理过程和一系列资源回收措施相合，实现猪粪的零排放处理，大大改善了养猪场的工作环境和周边环境，利于场区的环境保护和综合治理；整个流程具有良好的集成性，可组合为整体设备，亦可模块化分为产沼发电系统功能模块、高浓度猪场污水中水净化功能模块与特效有机肥生产功能模块，整个设施占地面积小，投资及运行成本较低，易于实现设备化；将沼气、发电、有机肥及鸟粪石的生产进行有机结合，具有良好的社会效益和经济效益。
文档编号C02F11/04GK101792340SQ201010135538
公开日2010年8月4日 申请日期2010年3月25日 优先权日2010年3月25日
发明者董滨, 金波 申请人:董滨