一種畜禽有機廢棄物高效連續處理系統及處理方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及畜禽有機廢棄物無害化處理領域,尤其涉及一種畜禽有機廢棄物高效連續處理系統及處理方法。
【背景技術】
[0002]近年來,隨著畜禽養殖業朝著專業化、規摸化、集約化方向發展,畜禽有機污染物排放規模加大且集中,畜禽糞尿集中產生量不斷增加。調查顯示,在各地畜禽養殖污水排放總量中,集約化養殖場占的比重較大。畜禽養殖業的發展和生產方式的轉變,促進了農業增效、農民增收,但同時也帶來了畜禽固體有機廢棄物污水大量增加并集中排放的問題。對環境產生嚴重危害:
[0003](I)污染空氣。由于有害氣體及溫室氣體排放,其中有害氣體近200種,并產生難以忍受的臭氣,嚴重影響周邊居民生活質量。規模化養殖場每年溫室氣體排放量均在數萬噸CO2當量以上。固體有機廢棄物中的某些有害物質,如蛋白質、脂肪酸腐敗的產物(也是固體有機廢棄物惡臭的構成物質)能溶解于水,使水具有臭味,從而惡化了水質,使之不適于人畜的飲用。這些腐敗性有機物質進入水體,經微生物分解后,會釋放氮、磷等富營養成分,促使水中藻類等水生生物大量繁殖,引起水質的富營養化。另外,固體有機廢棄物中的病原微生物或寄生蟲等進入河道后,能夠通過水體或水生動植物進行快速擴散和傳播,直接或間接地傳染各種疾病。
[0004](2)污染水體。畜禽廢棄物中氨氮、SS、N、P等超過環境容量,某些指標甚至超過國家標準40倍,對地表水甚至地下水環境造成影響。
[0005](3)污染土壤。進入土壤的畜禽固體有機廢棄物,其中的有機物質本來可以通過微生物的作用完全分解,非但不會污染環境,而且可以向土壤提供植物生長所需要的營養物質,維持土壤的自凈肥力,但是超過堆積土壤消化的能力,就造成污染。固體有機廢棄物中含有未經殺滅的病原生物及寄生蟲卵,200種以上的“人畜共患傳染病”給周邊居民健康帶來隱患。
[0006]目前,發酵法是對有機廢棄物處理的主流方案,主要以厭氧發酵產沼氣為主,但目前的厭氧發酵工程建設數量大,正常運行的少,不能切實解決污染問題,主要原因如下:
[0007](I)從工藝上來說,厭氧發酵后產生的沼渣、沼液、廢水未充分利用,甚至造成二次污染;
[0008](2)傳統的有機廢棄物處理通常以污染物去除為目的,耗費大量能量并且浪費大量資源,即使采用資源回收也沒從系統全局的觀點出發;
[0009](3)設備與工藝不配套,缺乏系統化成套設備和標準化制造,故障率高,不能長期穩定可靠運行;
[0010](4)缺乏大規模連續處理能力,沒有嚴格的標準化質量控制和管理方法,無法穩定處理大規模畜禽有機廢棄物。
[0011](5)厭氧發酵的溫度不宜保持在適宜范圍,尤其是北方冬天氣溫較低,厭氧發酵不宜順利尚效進tx O
【發明內容】
[0012]本發明的目的是針對現有技術的不足,提供一種畜禽有機廢棄物高效連續處理系統,能夠實現畜禽有機廢棄物的循環利用和零排放,解決污染問題。
[0013]本發明的另一個目的是,提供一種利用畜禽有機廢棄物高效連續處理系統對畜禽有機廢棄物進行高效連續處理的方法。
[0014]本發明還有一個目的是,提供一種綜合利用太陽能和發酵產生的沼氣對厭氧發酵物料進行均勻加熱的方法,使厭氧發酵不受環境低溫的影響而正常進行。
[0015]為實現上述目的和一些其他的目的,本發明采用如下技術方案:
[0016]一種畜禽有機廢棄物高效連續處理系統,包括:
[0017]預處理單元,其包括調配池和均質除砂池,所述調配池內設置有攪拌裝置,所述均質除砂池內設置有均質除砂器,所述調配池和均質除砂池連通;
[0018]厭氧發酵單元,其包括多個厭氧反應器,所述均質除砂池和多個厭氧反應器連通;
[0019]分離單元,其包括沉淀池和固液分離機,所述沉淀池分別和多個厭氧反應器及固液分離機連通;
[0020]另外,所述沉淀池還和所述調配池通過管路液體連通。
[0021]優選的是,所述的畜禽有機廢棄物高效連續處理系統中,所述調配池和均質除砂池之間設置有一級提升泵,所述均質除砂池和厭氧發酵單元之間設置有二級提升泵;
[0022]所述均質除砂池內還設置有用于將砂礫排出的螺旋輸送機。
[0023]優選的是,所述的畜禽有機廢棄物高效連續處理系統中,所述高效連續處理系統還包括增溫單元,所述增溫單元包括熱循環管路、太陽能設備及沼氣鍋爐,其中所述太陽能設備和沼氣鍋爐分別和熱循環管路連接并對熱循環管路供熱,所述熱循環管路布置在所述厭氧反應器內。
[0024]優選的是,所述的畜禽有機廢棄物高效連續處理系統中,所述太陽能設備包括太陽能收集系統、蓄電池及加熱套,所述太陽能收集系統與蓄電池電連接,所述蓄電池與所述加熱套電連接并對加熱套加熱,所述加熱套為由導熱絕緣材料制成的管套,所述加熱套內布置有電加熱絲,所述電加熱絲與所述蓄電池連接;
[0025]所述熱循環管路包括熱水管、螺旋管及冷水管,所述沼氣鍋爐設置有出水口和進水口,所述沼氣鍋爐的出水口與熱水管連接并向其中通入熱水,所述冷水管與所述沼氣鍋爐的進水口連接,形成水的循環系統,所述加熱套套設在所述冷水管的外部,并與所述冷水管壁貼合;
[0026]另外,所述厭氧反應器設置有沼氣收集裝置,所述沼氣收集裝置通過導氣管與所述沼氣鍋爐連接并對沼氣鍋爐提供熱量。
[0027]優選的是,所述的畜禽有機廢棄物高效連續處理系統中,所述熱循環管路設置為兩個或兩個以上,多個熱循環管路以一定的間隔交錯布置在所述厭氧反應器內,且相鄰兩個熱循環管路內的水流方向設置為反向;
[0028]所述沼氣鍋爐的出水口和進水口也設置為多個,且所述出水口均設置在沼氣鍋爐的底部,進水口均設置在所述沼氣鍋爐的頂部的中心位置,多個出水口分別與多個熱循環管路的熱水管連接,多個進水口分別與多個熱循環管路的冷水管連接。
[0029]此外,所述均質除砂池內也設置有熱循環管路。
[0030]優選的是,所述的畜禽有機廢棄物高效連續處理系統中,所述高效連續處理系統還包括控制單元,所述控制單元包括控制面板、多個溫度傳感器、PH計、控制閥及流量計,所述溫度傳感器布置在所述厭氧反應器內的不同位置處,所述PH計也設置在厭氧反應器內部,并分別與控制面板連接并向控制面板傳輸數據;
[0031]所述控制閥也設置為多個,分別設置在導氣管和多個熱水管上,所述流量計設置在多個熱水管內,流量計與控制面板連接并向控制面板傳輸數據,多個控制閥分別與控制面板連接,并由控制面板控制開啟或關閉。
[0032]優選的是,所述的畜禽有機廢棄物高效連續處理系統中,所述調配池的數量至少為三個;
[0033]所述沉淀池內設置有加藥泵及液下泵,所述液下泵與所述固液分離機連接。
[0034]一種利用畜禽有機廢棄物高效連續處理系統進行連續處理的方法,包括以下步驟