本发明涉及环境治理和资源化利用技术领域，具体涉及一种用于养牛场的牛粪焚烧处理回用工艺。
背景技术：
近年来，养牛业迅速发展，随着养殖规模的日益扩大，伴随而来的粪污问题严重影响了其自身的可持续发展。据测定，一头牛每天产生的牛粪是其体重的5%～6%，即一头450kg的牛平均每天可排泄25kg左右的粪便，那么一年就有9000kg之多。因此，一个具有一定规模的养牛场一年产生的牛粪数量则是非常巨大的。露天堆放的牛粪产生大量的温室气体甲烷，不仅严重制约养牛业的可持续发展，而且对气候变化产生重大影响；任意堆放的牛粪对地表水、地下水、周围的空气以及土壤等都会造成极其严重的污染，给环境保护带来巨大的隐患和压力，所以粪污处理迫在眉睫。目前养牛场的牛粪大部分是经人工收集后存放与储粪池中，平时作为肥料出售给周边农民。随着养殖规模的扩大，这种被动式粪便处理形式已不能彻底解决粪便的堆积问题。由于季节性原因，周边农民买粪的积极性并不高，而且粪便不能完全被利用，同时随着气温的升高，储粪池中的粪便滋生蚊蝇和发酵形成的恶臭已给周边环境造成影响。
技术实现要素：
针对上述养牛场牛粪不能得到有效处理和回用的问题，本发明提供了一种高效、稳定的处理工艺并实现牛粪全部回用的用于养牛场的牛粪焚烧处理回用工艺。
本发明采取的技术方案是：一种用于养牛场的牛粪焚烧处理系统，其特征在于：包括投配池、固液分离设备、干粪棚、粪便干燥器、流化床焚烧炉、余热锅炉、旋风除尘器、换热器、喷淋洗涤塔、砂灰分离器、贮砂斗、贮灰斗、空压机、活性炭给料机、活性炭贮存仓、布袋除尘器、活性炭再生、烟囱、驻渣池、消石灰贮存仓、消石灰溶解槽、石灰浆槽、冷却器、垃圾贮存箱、油桶、废水池、提升泵、螺旋输送机、引风机以及油泵；
所述的投配池的出口端通过进料管道接至固液分离设备的入口端，进料管道处设有潜污切割泵，且废水池通过输水管道接至投配池入口端；
所述的固液分离设备的出口端分别通过输水管道和螺旋输送机连接至废水池和干粪棚，干粪棚的出口端通过螺栓输送机接至粪便干燥器，同时通过气道接至余热锅炉进口端，且气道处设有引风机；
所述的粪便干燥器的出口端分别通过气道和带式输送机接至冷却器和流化床焚烧炉的入口端，流化床焚烧炉的出口端接至砂灰分离器同时通过烟气管道接至余热锅炉，且烟气管道处设有气体流量计，气体流量计电连接至重油油泵；冷却器的出口端与废水池和余热锅炉相通；
所述的重油油泵的出口端接至油桶入口端，油桶出口端通过输油管道接至流化床焚烧炉入口端，输油管道处设有流量计；
所述的流化床焚烧炉外部垃圾贮存箱通过定量给料机接至流化床焚烧炉的入口端，定量给料机垃圾添加量固定为0.5-1t；余热锅炉的出口端通过管道分别接至旋风除尘器、贮灰斗、粪便干燥器和流化床焚烧炉；
所述的砂灰分离器的出口端分别接至贮灰斗和贮砂斗的入口端；所述的旋风除尘器的出口端分别接至贮灰斗和换热器的入口端，换热器的出口端同时接至喷淋洗浴塔和布袋除尘器；
所述的布袋除尘器、活性炭再生器、活性炭贮存仓与活性炭给料机形成循环圈，布袋除尘器外部的活性炭给料机接至布袋除尘器入料口且通过空压机连接，布袋除尘器的出口端同时接烟囱和活性炭再生器，布袋除尘器与烟囱之间的管道处设有引风机，活性炭再生器出口端接至活性炭贮存仓和废水池的入口端，活性炭贮存仓出口端接活性炭给料机入口端；
所述的喷淋洗浴塔的出口端分别接通换热器、贮渣池和废水池，且余热锅炉和喷淋洗浴塔均外接有自来水源；外部的消石灰贮存仓依次与消石灰熔解罐和石灰浆槽相通，石灰浆槽的入口端还与废水池相接，石灰浆槽的出口端通过计量提升泵接至喷淋洗浴塔。
一种用于养牛场的牛粪焚烧处理回用工艺，牛粪的处理流程为
步骤一未处理粪便进行固液分离：牛场牛粪经过牛粪运输车运输至投配池中，牛粪与废水池中的废水均匀搅拌混合，牛粪经过潜污切割泵输送至固液分离设备中进行固液分离；固液分离后的干牛粪经过螺旋输送机运至干粪棚，废水输送至废水池中等待外运处置；
步骤二分离后的固体粪便进入干粪棚、粪便干燥器并输送至流化床焚烧炉焚烧处理：干粪棚中的粪便通过螺栓输送机运送至粪便干燥器，且通过引风机向余热锅炉提供助燃空气避免恶臭造成的空气污染；粪便干燥器中的水蒸气由余热锅炉提供，干燥后的干粪通过带式输送机进入流化床焚烧炉中，干燥粪便产生的蒸汽经过冷却器的作用后，工艺废气回到余热锅炉中，冷凝液排入废水池等待外运处置；
步骤三处理后产生的砂和灰分别进入贮砂斗和贮灰斗进行回用或外运处置：使用场区垃圾作为流化床焚烧炉配备辅助燃料进行焚烧处理，场区垃圾存放在垃圾贮存箱中，经定量给料机送至流化床焚烧炉，重油作为另一个流化床焚烧炉的辅助燃料贮存在油桶中，经气体流量计读取余热锅炉的烟气管道数据进而控制油泵提取重油流量计进入流化床焚烧炉；经流化床焚烧炉焚烧之后的残渣进入到砂灰分离器中，经砂灰分离器分离的砂和灰分别进入贮砂斗和贮灰斗，贮砂斗中的砂可以回用垫场，贮灰斗中的灰则等待外运处置；
步骤四焚烧的废气进入余热锅炉进行除酸、除尘、换热并进一步进行废渣废水处理：流化床焚烧炉的烟气进入余热锅炉，且余热锅炉也为流化床焚烧炉提供助燃空气；余热锅炉产生的水蒸气一部分输送至粪便干燥器用于粪便干燥，另一部分预热后的助燃空气送至流化床焚烧炉；余热锅炉产生剩余热量还可以供给场区供暖；外接自来水为余热锅炉提供水源；余热锅炉的灰直接进入贮灰斗中，剩余废气进入到旋风除尘器中，旋风除尘器的灰进入贮灰斗中，剩余气体进入换热器中，换热器的废气经过喷淋洗涤塔脱硫且相互交换；消石灰由运输车送至消石灰贮存仓，经消石灰溶解槽后，进入石灰浆槽，石灰浆采用废水池的废水进行溶解搅拌，石灰浆通过计量提升泵进入喷淋洗涤塔中，喷淋洗涤塔中的废渣进入驻渣池后外运处置或回收利用，废水则进入废水池中；换热器中的废气经过布袋除尘器去除污染物质；活性炭贮存在贮存仓中，通过活性炭给料机和空压机进入布袋除尘器中，活性炭再生后再次进入贮存仓，处理后的尾气通过引风机引至烟囱排放，活性炭再生的废水排入废水池，飞灰进入贮灰斗，贮灰斗中的灰外运处置。
作为一种优选的技术方案：所述的喷淋洗涤塔内采用消石灰作为脱硫剂，尾气分别采用旋风除尘器和布袋除尘器进行二级除尘处理，布袋除尘器内采用活性炭填料。
作为一种优选的技术方案：所述的流化床焚烧炉采用场区生活垃圾和重油作为辅助燃料，场区生活垃圾为全部添加，重油一般不添加，当烟气量低于设计值的70%时，开始添加重油，重油添加量为进料量的10%-20%；当烟气量达到设计值时，停止添加重油。
作为一种优选的技术方案：所述的余热锅炉的气源有三类，分别为流化床焚烧炉的烟气，占30—35%；粪便干燥器的工艺废气，占50—55%；干粪棚的助燃空气，占10—20%；所述的余热锅炉的送气有三类，分别为送至流化床焚烧炉的助燃空气，占15—25%；送至粪便干燥器的水蒸气，占35—45%；用于场区供暖的余热量，30—50%。
作为一种优选的技术方案：所述的油泵为cyz-a型防爆自吸式离心油泵，其流量为3.2-500m3/h，扬程为12-80m；所述的潜污切割泵为wqk型切割型污水污物潜水电泵，其介质平均重度不超过500千克/每立方米；所述的定量提升泵为隔膜式计量泵；所述的流量计针对液体和气体分别采用超声波流量计和热式气体质量流量计；所述的引风机为4-72型离心通风机，其流量为991～221730m3/h，其全压为196～3195pa。
本发明的有益效果是：（1）采用焚烧法处理牛粪，极大地提高了牛粪的处理效率，能够实现牛粪处理率达到100%，减容率达到98%；（2）国内的养牛场采用大量的砂垫场，因此牛粪中含有大量的砂，会严重影响牛粪的处置，并且其他处置工艺不能实现砂的回用，本发明采用焚烧法处理牛粪，焚烧后产生的砂完全可以回用，降低污染物排放总量的同时对养牛场具有实际效益；（3）本发明能够在处理牛粪的同时，一并将场区的垃圾处置，处理过程产生的废水回收利用后外运处置，尾气100%达标排放；因此，此工艺极大地降低了场区污染物总量，显著减轻环境污染负担；（4）采用焚烧法处理牛粪,实现废砂100%回收垫场，废渣可回收利用，废水回用于调节牛粪含水率和调制石灰浆，余热锅炉余热可用于场区供暖，资源化程度特别高，具有显著的经济效益；本发明工艺过程结构紧凑，能够在降低污染物、改善周边环境的同时最大限度地合理使用资源。
附图说明
图1为本发明用于养牛场的牛粪焚烧处理回用工艺的系统流程图。
具体实施方式
为了进一步说明本发明，下面结合附图及实施例对本发明进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
参考附图，一种用于养牛场的牛粪焚烧处理系统，其特征在于：包括投配池、固液分离设备、干粪棚、粪便干燥器、流化床焚烧炉、余热锅炉、旋风除尘器、换热器、喷淋洗涤塔、砂灰分离器、贮砂斗、贮灰斗、空压机、活性炭给料机、活性炭贮存仓、布袋除尘器、活性炭再生、烟囱、驻渣池、消石灰贮存仓、消石灰溶解槽、石灰浆槽、冷却器、垃圾贮存箱、油桶、废水池、提升泵、螺旋输送机、引风机以及油泵；
所述的投配池的出口端通过进料管道接至固液分离设备的入口端，进料管道处设有潜污切割泵，且废水池通过输水管道接至投配池入口端；
所述的固液分离设备的出口端分别通过输水管道和螺旋输送机连接至废水池和干粪棚，干粪棚的出口端通过螺栓输送机接至粪便干燥器，同时通过气道接至余热锅炉进口端，且气道处设有引风机；
所述的粪便干燥器的出口端分别通过气道和带式输送机接至冷却器和流化床焚烧炉的入口端，流化床焚烧炉的出口端接至砂灰分离器同时通过烟气管道接至余热锅炉，且烟气管道处设有气体流量计，气体流量计电连接至重油油泵；冷却器的出口端与废水池和余热锅炉相通；
所述的重油油泵的出口端接至油桶入口端，油桶出口端通过输油管道接至流化床焚烧炉入口端，输油管道处设有流量计；
所述的流化床焚烧炉外部垃圾贮存箱通过定量给料机接至流化床焚烧炉的入口端，定量给料机垃圾添加量固定为0.5-1t；余热锅炉的出口端通过管道分别接至旋风除尘器、贮灰斗、粪便干燥器和流化床焚烧炉；
所述的砂灰分离器的出口端分别接至贮灰斗和贮砂斗的入口端；所述的旋风除尘器的出口端分别接至贮灰斗和换热器的入口端，换热器的出口端同时接至喷淋洗浴塔和布袋除尘器；
所述的布袋除尘器、活性炭再生器、活性炭贮存仓与活性炭给料机形成循环圈，布袋除尘器外部的活性炭给料机接至布袋除尘器入料口且通过空压机连接，布袋除尘器的出口端同时接烟囱和活性炭再生器，布袋除尘器与烟囱之间的管道处设有引风机，活性炭再生器出口端接至活性炭贮存仓和废水池的入口端，活性炭贮存仓出口端接活性炭给料机入口端；
所述的喷淋洗浴塔的出口端分别接通换热器、贮渣池和废水池，且余热锅炉和喷淋洗浴塔均外接有自来水源；外部的消石灰贮存仓依次与消石灰熔解罐和石灰浆槽相通，石灰浆槽的入口端还与废水池相接，石灰浆槽的出口端通过计量提升泵接至喷淋洗浴塔。
参考附图1对本发明的处理流程进行详细说明
步骤一未处理粪便进行固液分离：牛场牛粪经过牛粪运输车运输至投配池中，牛粪与废水池中的废水均匀搅拌混合，使牛粪的含水率高于80—85%；含水率超过80%的牛粪经过潜污切割泵输送至固液分离设备中进行固液分离，固液分离后牛粪的含水率为55—60%；
步骤二分离后的固体粪便进入干粪棚、粪便干燥器并输送至流化床焚烧炉焚烧处理：固液分离后的干牛粪经过螺旋输送机运至干粪棚，废水输送至废水池中等待外运处置；干粪棚中的粪便通过螺栓输送机运送至粪便干燥器，且通过引风机向余热锅炉提供助燃空气避免恶臭造成的空气污染；粪便干燥器中的水蒸气由余热锅炉提供，干燥后含水率低于30%的干粪通过带式输送机进入流化床焚烧炉中，干燥粪便产生的蒸汽经过冷却器的作用后，工艺废气回到余热锅炉中，冷凝液排入废水池等待外运处置；
步骤三处理后产生的砂和灰分别进入贮砂斗和贮灰斗进行回用或外运处置：使用场区垃圾作为流化床焚烧炉配备辅助燃料进行焚烧处理，场区垃圾存放在垃圾贮存箱中，经定量给料机送至流化床焚烧炉，垃圾的添加量固定为0.5——1t，达到要求数值要求时，直接添加；重油作为另一个流化床焚烧炉的辅助燃料贮存在油桶中，经气体流量计读取余热锅炉的烟气管道数据进而控制油泵提取重油流量计进入流化床焚烧炉，当气体流量计的实际读数低于设计气量值的70%时，添加重油，添加重油量为粪便进量的10%——20%质量分数；经流化床焚烧炉焚烧之后的残渣进入到砂灰分离器中，经砂灰分离器分离的砂和灰分别进入贮砂斗和贮灰斗，贮砂斗中的砂可以回用垫场，贮灰斗中的灰则等待外运处置；
步骤四焚烧的炉渣进入余热锅炉进行除尘、换热并进一步进行废渣废水处理：流化床焚烧炉的烟气进入余热锅炉，余热锅炉有三部分气源，除流化床焚烧炉的烟气、粪便干燥器干燥粪便产生的蒸汽外，还有一部分助燃空气是通过引风机从干粪棚而来的；余热锅炉产生的水蒸气一部分输送至粪便干燥器用于粪便干燥，另一部分预热后的助燃空气送至流化床焚烧炉；余热锅炉产生剩余热量还可以供给场区供暖；外接自来水为余热锅炉提供水源；余热锅炉的灰直接进入贮灰斗中，剩余废气进入到旋风除尘器中，旋风除尘器的灰进入贮灰斗中，剩余气体进入换热器中，换热器的废气经过喷淋洗涤塔脱硫且相互交换；消石灰由运输车送至消石灰贮存仓，经消石灰溶解槽后，进入石灰浆槽，石灰浆采用废水池的废水进行溶解搅拌，石灰浆通过计量提升泵进入喷淋洗涤塔中，喷淋洗涤塔中的废渣进入驻渣池后外运处置或回收利用，废水则进入废水池中；换热器中的废气经过布袋除尘器去除二噁英等污染物质，活性炭贮存在贮存仓中，通过活性炭给料机和空压机进入布袋除尘器中，活性炭再生后再次进入贮存仓，处理后的尾气通过引风机引至烟囱排放，活性炭再生的废水排入废水池，飞灰进入贮灰斗，贮灰斗中的灰外运处置。
所述的喷淋洗涤塔内采用消石灰作为脱硫剂，尾气分别采用旋风除尘器和布袋除尘器进行二级除尘处理，布袋除尘器内采用活性炭填料。
所述的流化床焚烧炉采用场区生活垃圾和重油作为辅助燃料，场区生活垃圾为全部添加，重油一般不添加，当烟气量低于设计值的90%时，开始添加重油，重油添加量为进料量的10%；当烟气量达到设计值时，停止添加重油。
所述的余热锅炉的气源有三类，分别为流化床焚烧炉的烟气，占30—35%；粪便干燥器的工艺废气，占50—55%；干粪棚的助燃空气，占10—20%；所述的余热锅炉的送气有三类，分别为送至流化床焚烧炉的助燃空气，占15—25%；送至粪便干燥器的水蒸气，占35—45%；用于场区供暖的余热量，30—50%。
所述的油泵为cyz-a型防爆自吸式离心油泵，其流量为3.2-500m3/h，扬程为12-80m；所述的潜污切割泵为wqk型切割型污水污物潜水电泵，其介质平均重度不超过500千克/每立方米；所述的定量提升泵为隔膜式计量泵；所述的流量计针对液体和气体分别采用超声波流量计和热式气体质量流量计；所述的引风机为4-72型离心通风机，其流量为991～221730m3/h，其全压为196～3195pa。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。