专利名称：一种可再生能源与农畜牧业有机生态资源循环利用系统的制作方法
技术领域：
一种可再生能源与农畜牧业有机生态资源循环利用系统技术领域[0001]本实用新型涉及环境保护、可再生能源、农业和畜牧业技术领域，特别是可再生能源与农业、畜牧业有机生态资源循环利用系统。
背景技术：
[0002]循环经济是一种全新的经济发展理念，发展农业循环经济就是把循环经济的基本原理应用于农业系统，找到实施农业可持续发展战略的根本途径，扭转农村科技资源短缺， 大量使用化学合成农药、化肥，除草剂使生态恶化的局面。由于有机食品生产过程中严禁使用化学合成的农药、化肥、除草剂，也不允许使用转基因技术等等问题，这些问题都迫切要求我们改变农业发展模式，发展生态农业循环经济。[0003]按大产业模式综合发展有机农业、畜牧业具有显著的生态、经济和社会综合效益。 首先，它可以帮助解决现代农业带来的一系列问题，如减少化学合成农药和化肥对环境的污染，减少农村面源污染，减少土壤侵蚀，保护农村、农田环境，增加生物种类的多样性，进一步提高土地产出率。生产有机农副产品是未来农业发展的大趋势，本实用新型集有机养殖、种植、环境保护，可再生能源循环利用于一体的大型现代有机农业产业技术体系，可以根本解决农业的两个命脉问题，农业灌溉用水及安全的有机肥保障。发明内容[0004]本实用新型的目的是提供一种可再生能源与农业、畜牧业有机生态资源循环利用系统。该系统可有效的利用太阳能，生物质能技术，推广节能、环保、循环利用和治理面源污染。太阳能电池组件吸收日照辐射能量将其转化为电能，通过逆变器进行控制和调节，将太阳能电池组件发出的直流电转换为交流电，通过电缆连接驱动太阳能水泵，将江河、水库或地下水源的水抽到缺水地区的池塘养鱼、养水禽和灌溉农田。太阳能电力还可以供冷库、有机食品加工厂和村庄用电，同时并入农村电网，当电力富余时卖电给电网，当电力不足时向电网买电。除太阳能电力外，村庄还有一条农村电网专用线路供电，可以确保生态产业基地用电安全。[0006]畜牧养殖场、村庄粪污和农田有机废弃物，首先进入集粪加热池，由太阳能热水器和空气源热泵进行加热，当温度达到28°C时，发酵液通过污泥泵打入厌氧发酵罐，发酵产生的沼气经过脱硫和气水分离后存入沼气储气罐，沼气可供村民日常生活用气，当天阴和夜晚太阳能不能发电时，利用沼气发电供给冷库保鲜食品。[0007]沼气发酵残留物，沼液和沼渣经固液分离机分离，固体部分用于生产有机肥供基地农田使用。沼液用于生产有机液体农药和有机液体肥，作为农作物病虫害防治剂，农作物叶面喷施的优质有机肥，无土栽培营养液、浸种液等等。[0008]农田秸杆(干麦草、干稻草、玉米秸、花生茎壳叶、大豆壳茎、香蕉秸)等等，这些秸杆通过生物质颗粒燃料制粒机制成颗粒燃料，配套生物质颗粒燃料气化炉替代煤炭、天然气、液化气等不可再生能源作为新型的能源供村民使用。[0009]农业基地生产的农副产品可根据季节物流情况，过剩的农副产品由基地食品加工厂就地加工成保鲜宜存放的有机食品供应市场。[0010]本实用新型解决了农业低成本用水问题，农业低成本优质有机肥问题，可再生能源循环利用问题，可最终实现农业、畜牧业污染源“零排放”，彻底解决农业面源污染严重的问题。形成资源循环利用的有机生态农业产业链，从根本上解决食品安全问题，确保人民身体健康。[0011]本实用新型的技术方案为太阳能电池组件通过电缆和逆变器相连，逆变器通过电缆连接太阳能水泵，太阳能水泵通过太阳能水泵吸管和杨水主、支管道连接江河或水库或地下水源或水禽池或渔池或农田；逆变器通过电缆分别连接农村电网、冷库和食品加工厂；农田通过运输工具分别连接生物质颗粒燃料制粒机、村庄、畜牧养殖场、集粪加热池； 太阳能集热器通过循环管连接热水保温箱、空气源热泵和集粪加热池；畜牧养殖场通过粪污输送管道连接集粪加热池，集粪加热池通过污泥泵连接厌氧发酵罐，厌氧发酵罐通过沼气输送管连接脱硫气水分离器，脱硫气水分离器通过沼气输送管连接沼气储气罐，沼气储气罐通过沼气输送管分别连接村庄和沼气发电机，沼气发电机通过电缆分别连接冷库、有机食品加工厂和空气源热泵，空气源热泵通过循环管连接热水保温箱；厌氧发酵罐通过排渣管道连接溢流沉淀池，溢流沉淀池通过潜污泵连接固液分离机，固液分离机通过溜槽和沼液输送管道分别连接固体有机肥生产车间和沼液有机农药有机液肥生产车间；农田和畜牧养殖场通过运输工具分别连接冷库和有机食品加工厂。[0012]太阳能电池组件吸收日照辐射能量将其转化为电能，通过逆变器进行控制和调节，将太阳能电池组件发出的直流电转换为交流电，通过电缆连接驱动太阳能水泵，并根据日照强度的变化实时调节输出频率，实现最大功率点跟踪，最大限度的利用太阳能将江河、 水库、地下水源的水抽到高位灌溉农田和养殖鱼类、水禽。太阳能电力与农村电网互补用于农业基地的其它项目用电。[0013]农业基地畜牧养殖场的废弃物经过集粪池加热输入厌氧发酵罐发酵后产生沼气、 沼电、沼肥循环 应用于农业基地生产有机食品。[0014]农田不易被发酵处理的秸杆通过生物质颗粒燃料制料机制成颗粒燃料，配套生物质颗粒燃料气化炉作为新型的能源供村民使用。
[0015]图1为本实用新型的可再生能源与有机生态资源循环利用系统框图。[0016]图中各标号依次表示太阳能电池组件1、电缆2、逆变器3、电缆4、太阳能水泵5、 江河或水库或地下水源6、太阳能水泵吸管7、扬水主管道8、扬水支管道9、扬水支管道10、 扬水支管道11、水禽池12、鱼池13、农田14、电缆15、电缆16、电缆17、农村电网18、村庄 19、运输工具20、生物质颗粒燃料制粒机21、运输工具22、运输工具23、运输工具24、运输工具25、粪污输送管道26、运输工具27、太阳能集热器28、循环管29、热水保温箱30、循环管 31、畜牧养殖场32、粪污输送管道33、集粪加热池34、污泥泵35、厌氧发酵罐36、沼气输送管37、脱硫气水分离器38、沼气输送管39、沼气储气罐40、沼气输送管41、沼气输送管42、 沼气发电机43、电缆44、空气源热泵45、循环管46、电缆47、排渣管道48、溢流沉淀池49、潜污泵50、固液分离机51、溜槽52、固体有机肥生产车间53、农田施肥设施54、沼液输送管道 55、沼液有机农药有机液肥生产车间56、农田管网设施57、运输工具58、冷库59、有机食品加工厂60、运输工具61。
具体实施方式
[0017]如图1所示，本系统由太阳能电池组件1、逆变器3、太阳能水泵5、江河或水库或地下水源6、太阳能水泵吸管7、扬水主管道8、扬水支管首9、10、11、水禽池12、鱼池13、农田14、农村电网18、村庄19、运输工具20、生物质颗粒燃料制粒机21、运输工具22、运输工具23、运输工具24、运输工具25、粪污输送管道26、运输工具27、太阳能集热器28、循环管 29、热水保温箱30、循环管31、畜牧养殖场32、粪污输送管道33、集粪加热池34、污泥泵35、 厌氧发酵罐36、沼气输送管37、脱硫气水分离器38、沼气输送管39、沼气储气罐40、沼气输送管41、沼气输送管42、沼气发电机43、空气源热泵45、循环管46、排渣管道48、溢流沉淀池49、潜污泵50、固液分离机51、溜槽52、固体有机肥生产车间53、农田施肥设施54、沼液输送管道55、沼液有机农药有机液肥生产车间56、农田管网设施57、运输工具58、冷库59、 有机食品加工厂60、运输工具61和连接件构成；太阳能电池组件I通过电缆2和逆变器3 相连，逆变器3通过电缆4连接太阳能水泵5，太阳能水泵5通过太阳能水泵吸管7和扬水主管道8、扬水支管道9、扬水支管道10、扬水支管道11分别连接江河或水库或地下水源6 和水禽池12、鱼池13、农田14。逆变器3通过电缆15连接冷库59和有机食品加工厂60。 逆变器3通过电缆16连接农村电网18和村庄19，村庄19通过电缆17连接农村电网18。 农田14通过运输工具20连接生物质颗粒燃料制粒机21，生物质颗粒燃料制粒机21通过运输工具22连接村庄19。农田14通过运输工具23连接村庄19，村庄19通过粪污输送管道 26连接集粪加热池34。农田14通过运输工具24连接畜牧养殖场32，畜牧养殖场32通过运 输工具25连接村庄19，农田14通过运输工具27连接集粪加热池34。太阳能集热器28 通过循环管29连接热水保温箱30，热水保温箱30通过循环管31连接集粪加热池34。畜牧养殖场32通过粪污输送管道33连接集粪加热池34，集粪加热池34通过污泥泵35连接厌氧发酵罐36，厌氧发酵罐36通过沼气输送管37连接脱硫气水分离器38，脱硫气水分离器38通过沼气输送管39连接沼气储气罐40，沼气储气罐40通过沼气输送管41连接村庄 19。沼气储气罐40通过沼气输送管42连接沼气发电机43，沼气发电机43通过电缆44连接空气源热泵45，空气源热泵45通过循环管46连接热水保温箱30，沼气发电机43通过电缆47分别连接冷库59和有机食品加工厂60。厌氧发酵罐36通过排渣管道48连接溢流沉淀池49，溢流沉淀池49通过潜污泵50连接固液分离机51，固液分离机51通过溜槽52连接固体有机肥生产车间53，固体有机肥生产车间53通过农田施肥设施54连接农田14。固液分离机51通过沼液输送管道55连接沼液有机农药有机液肥生产车间56，沼液有机农药有机液肥生产车间56通过农田管网设施57连接农田14。农田14通过运输工具58分别连接冷库59和有机食品加工厂60。畜牧养殖场32通过运输工具61分别连接冷库59和有机食品加工厂60。[0018]本系统运行过程如下太阳能电池组件吸收日照辐射能量将其转化为电能，通过电缆连接逆变器对系统的运行进行控制和调节，将太阳能电池组件发出的直流电转换为交流电，通过电缆驱动太阳能水泵将江河、水库、地下水源的水抽到高处灌溉农田，养鱼、养水禽。太阳能电力与农村电网互补可供冷库、有机食品加工厂和村民用电。农田不易被发酵处理的秸杆通过生物质颗粒燃料制粒机制成颗粒燃料，配套生物质颗粒燃料气化炉替代煤炭、天然气、液化气供村民使用。太阳能电池组件利用农田架空铺设，作为农业大棚设施使用。太阳能电池组件下的土地可种植不需要日照的喜阴植物和药材，立体使用，节约土地。[0019]农田有机废弃物、村庄粪污、畜牧养殖场粪污经厌氧发酵产生沼气供村民生活之需，沼气在夜晚和无日照天气情况下由沼气发电机发电供冷库使用。[0020]当气温下降时由沼气发电机发电供给空气源热泵对集粪加热池加温。沼气发酵残留物，沼渣可制成有机肥，沼液制成液体农药和液体有机肥供基地农田使用。[0021]农田及畜牧养殖场生产的初级产品由冷库保鲜周转供应市场。富余的农产品由基地有机食品加工厂经过深加工后·供应市场。
权利要求1.一种可再生能源与农畜牧业有机生态资源循环利用系统，其特征在于其构成为太阳能电池组件通过电缆和逆变器相连，逆变器通过电缆连接太阳能水泵，太阳能水泵通过太阳能水泵吸管和杨水主、支管道连接江河或水库或地下水源或水禽池或渔池或农田；逆变器通过电缆分别连接农村电网、冷库和食品加工厂；农田通过运输工具分别连接生物质颗粒燃料制粒机、村庄、畜牧养殖场、集粪加热池；太阳能集热器通过循环管连接热水保温箱、空气源热泵和集粪加热池；畜牧养殖场通过粪污输送管道连接集粪加热池，集粪加热池通过污泥泵连接厌氧发酵罐，厌氧发酵罐通过沼气输送管连接脱硫气水分离器，脱硫气水分离器通过沼气输送管连接沼气储气罐，沼气储气罐通过沼气输送管分别连接村庄和沼气发电机，沼气发电机通过电缆分别连接冷库、有机食品加工厂和空气源热泵，空气源热泵通过循环管连接热水保温箱；厌氧发酵罐通过排渣管道连接溢流沉淀池，溢流沉淀池通过潜污泵连接固液分离机，固液分离机通过溜槽和沼液输送管道分别连接固体有机肥生产车间和沼液有机农药有机液肥生产车间；农田和畜牧养殖场通过运输工具分别连接冷库和有机食品加工厂。
专利摘要本实用新型是一种可再生能源与农畜牧业有机生态资源循环利用系统。该系统的构成为太阳能电池组件通过电缆和逆变器相连，逆变器通过电缆连接太阳能水泵，太阳能水泵通过杨水管道连接江河、水库和农田。逆变器通过电缆分别连接农村电网、冷库和食品加工厂。农田分别连接物生质颗粒燃料制粒机、村庄和集粪加热池。太阳能集热器通过循环管连接保温热水箱、空气源热泵和集粪加热池。畜牧养殖场通过管道和泵连接集粪加热池、厌氧发酵罐、脱硫气水分离器、储气罐、沼气发电机、溢流沉淀池，固液分离机、固体有机肥生产车间、液体有机农药有机液肥生产车间。农田和畜牧养殖场分别连接冷库和有机食品加工厂。本实用新型可再生能源循环利用，可最终实现农业、畜牧业污染源“零排放”，彻底解决农业面源污染严重的问题。
文档编号C10L5/44GK202829860SQ20122051930
公开日2013年3月27日 申请日期2012年10月11日 优先权日2012年10月11日
发明者庄天宝, 罗加谦, 邵荣, 庄懿, 陈冰 申请人:中国水电顾问集团昆明勘测设计研究院, 庄天宝