~60°C。作为洗涤溶液的漂白粉饱和溶液能循环使用，根据耗量补充漂白粉。气 液分离器和水分捕捉器分离的液体，经过沉淀后，可直接排入环境。
[0029] 6、步骤（4)排放的物料经过换热器3进行热交换，冷却后进入固液分离器进行固 液分离，所得固体腐熟，所得液体厌氧发酵。
[0030] 步骤（5)经气液分离器分离的液体也可以送入固液分离器，和步骤⑷排放的物 料一起进行固液分离。
[0031] 所述反应釜的外壳采用16锰合金钢制成；反应釜中设有三重搅拌，其中一重搅拌 采用刮刀替代搅拌桨，搅拌桨、刮刀以及搅拌轴均采用奥氏体不锈钢制成；反应釜中设有夹 层和盘管，材质均为奥氏体不锈钢；加热系统为蒸汽锅炉，工作温度范围为室温~250°C;反 应釜还具有水冷却功能。
[0032] 所述水分捕捉器的滤网采用四级400目不锈钢网组成。
[0033] 所述气液分离器采用旋风分离器，固液分离器、旋风分离器、水分捕捉器和水洗塔 均采用16锰合金钢制成且设备内外均采用耐高温重防腐涂料进行防腐。换热器采用换热 器专用涂料进行防腐。
[0034] 压力系统包括螺杆式压缩机组、压力罐、气水分离器、管道及闸阀、安全阀以及数 控传感器。压力罐、气水分离器、管道内外均采用耐高温重防腐涂料（玻璃鳞片型、不锈钢 粉型和玻璃微球型）进行防腐。
[0035] 上述工艺流程中所有设备均釆用防雷和防静电措施；消防设计按石油化工企业规 范设计执行。
[0036] 畜禽排泄物中残留重金属离子与物质离子反应式：
[0037] Hg2++S2=HgS
[0038] Cd2++S2=CdS
[0039] Pd2++S2=PdS
[0040] 2As3++3S2=As2S3
[0041] 2As5++5S2=As2S5
[0042] Cr3++30H=Cr(OH) 3
[0043] 经上述工艺处理后的畜禽排泄物中残留重金属离子，即铬、汞、砷、镉和铅，均能以 在自然状态下稳定无害化的化合物形式存在，阻断其进生态圈和食物链的途径，使畜禽排 泄物中残留重金属得到稳定无害化处理，使畜禽排泄物资源被有效利用成为可能。
[0044] 实施例的主要指标（单位为毫克每千克）：
[0045]
【主权项】
1. 一种畜禽排泄物中残留重金属稳定无害化处理工艺，其特征在于，包括以下工艺步 骤： (1) 畜禽排泄物经过预热至温度50°C~60°C后送进反应釜中； (2) 向反应釜投入物料总质量1%~3%的氧化钙，不断搅拌及加热，搅拌速度120~ 160转/分； (3) 当反应釜内的物料被加热到70°C~80°C时，按投放系数K是I : 1. 3~1. 5投入 聚铁粉末，投放系数K是物料中所含重金属与聚铁粉末的质量比，不断搅拌并保持70°C~ 80°C温度1小时，搅拌速度200~240转/分； (4) 向反应釜喷入物料总质量0. 3%~2%的硫化钠饱和溶液，溶液温度控制在50~ 55°C，将反应釜升压到1. 3~5个大气压的压强，升温到180°C，保持温度1小时，期间保持 搅拌同时保持物料的pH值为6. 5~8. 5,搅拌速度200~240转/分；然后减压至常压，排 出物料； (5) 步骤（4)减压过程中产生的蒸汽和异味气体经冷却后，进入气液分离器初级分离， 分离后的气体经过水分捕捉器，再通过紫外线照射，然后进入水洗塔，经过洗涤溶液涡流喷 淋洗涤处理后，放空；洗涤溶液为漂白粉饱和溶液，溶液温度控制在55~60°C ; (6) 步骤（4)排放的物料经冷却后和步骤（5)经气液分离器分离的液体一起进入固液 分离器进行固液分离，所得固体腐熟，所得液体厌氧发酵。2. 如权利要求1所述的畜禽排泄物中残留重金属稳定无害化处理工艺，其特征在于， 所述反应釜的外壳采用16锰合金钢制成；反应釜中设有三重搅拌，其中一重搅拌采用刮刀 替代搅拌桨，搅拌桨、刮刀以及搅拌轴均采用奥氏体不锈钢制成；反应釜中设有夹层和盘 管，材质均为奥氏体不锈钢；加热系统为蒸汽锅炉，工作温度范围为室温~250°C;反应釜具 有水循环冷却功能；反应釜内采用耐高温防污涂料进行内防腐处理，外壳采用耐高温阻燃 涂料进行外防腐处理；处理工艺流程中所有管道外均采用节能涂料做外防腐处理。3. 如权利要求1所述的畜禽排泄物中残留重金属稳定无害化处理工艺，其特征在于， 所述步骤（2)的氧化钙通过3目筛选。4. 如权利要求1所述的畜禽排泄物中残留重金属稳定无害化处理工艺，其特征在于， 所述步骤（3)的聚铁粉末通过风机投入反应釜中，聚铁粉末通过50~100目筛选。5. 如权利要求1所述的畜禽排泄物中残留重金属稳定无害化处理工艺，其特征在于， 所述水分捕捉器的滤网采用2~4层400目不锈钢网组成。6. 如权利要求1所述的畜禽排泄物中残留重金属稳定无害化处理工艺，其特征在于， 所述气液分离器采用旋风分离器；固液分离器、旋风分离器、水分捕捉器和水洗塔均采用 16锰合金钢制成且内外均采用耐高温重防腐涂料进行防腐；换热器采用换热器专用涂料 进行防腐。7. 如权利要求1所述的畜禽排泄物中残留重金属稳定无害化处理工艺，其特征在于， 所述步骤（5)中洗涤溶液能循环使用，在循环使用中根据消耗量补充漂白粉。8. 如权利要求1所述的畜禽排泄物中残留重金属稳定无害化处理工艺，其特征在于， 所用设备均釆取防雷和防静电措施。
【专利摘要】本发明公开了一种畜禽排泄物中残留重金属稳定无害化处理工艺，包括以下工艺步骤：(1)畜禽排泄物预热后送进反应釜；(2)投入氧化钙，搅拌及加热；(3)加热到70℃～80℃时，投入聚铁粉末，搅拌并保持温度1小时；(4)喷入硫化钠饱和溶液，将反应釜升压升温，保持温度1小时，物料pH值为7.5～9.0；然后减压至常压，排出物料；(5)减压过程的蒸汽和异味气体经冷却并气液分离处理后进入水洗塔处理后排出。(6)步骤(4)排出的物料固液分离，固体腐熟，液体厌氧发酵。本发明能高效、快速、工业化、环保处理畜禽排泄物中残留的重金属，且全工艺流程机械化和全密封，减少病菌传播和重金属的环境污染；提高综合利用畜禽排泄物的经济和社会效益。
【IPC分类】A61L9/20, C01F11/18, C01F11/04, B01J19/18, B01D53/78, C01F11/10, C01F11/00
【公开号】CN105084402
【申请号】CN201510488790
【发明人】黄福川, 卢誉远, 邓富康, 李康春, 韦开焕, 马骁飞, 黄旖瑶
【申请人】广西大学
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年8月11日