CN101973684B - 牛粪酸化后分离厌氧发酵工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种牛粪酸化后分离厌氧发酵工艺，采用螺旋压榨固液分离机对经过中温酸化后牛粪中的纤维和发酵的液态原料分离，酸化工艺参数是：牛粪∶水为2∶1进行调质，调制后的总固体含量TS为10-12％，在33℃-37℃中温条件下，酸化3-4天，酸化后的料液用固液分离机分离，分离后的固形物总固体含量TS 38％-45％，直接进行有机复合肥和生物有机肥生产，分离后的液体TS 6.6％-7.4％，用分离后的液体进行产甲烷厌氧发酵，发酵温度33℃-37℃，产甲烷相启动时接种量为30％，每天进料量为产甲烷反应器有效容积的1/7，水力停留时间为7天，从产甲烷反应器排出的料液后发酵1天，使料液中可产甲烷成分充分发酵，总水力停留时间11-12天，沼气中甲烷得率达到65％-75％。本发明提高了沼气中甲烷产率。
Description
技术领域
本发明属于厌氧发酵技术，主要涉及畜禽养殖粪便厌氧发酵处理工艺和方法。
背景技术
目前，利用厌氧发酵处理畜禽养殖场粪便多采用简单的预处理和全混合发酵的方法，与猪粪和鸡粪相比，牛粪中粗纤维含量多，碳氮比大，在中温厌氧发酵过程中，粗纤维难于被厌氧微生物利用，影响牛粪发酵的产气效率，同时，简单的全混合发酵，水力停留时间长，设备利用率低，影响了利用牛粪厌氧发酵生产甲烷的经济效果。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术中存在的不足之处，提供一种沼气中甲烷得率高的牛粪酸化后分离厌氧发酵工艺。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：采用螺旋压榨固液分离机对经过中温酸化后牛粪中的纤维和发酵的液态原料分离，酸化工艺参数是：牛粪∶水为2∶1进行调质，调制后的总固体含量TS为10-12％，在33℃-37℃中温条件下，酸化3-4天，酸化后的料液用固液分离机分离，分离后的固形物总固体含量TS 38％-45％，直接进行有机复合肥和生物有机肥生产，分离后的液体TS 6.6％-7.4％，用分离后的液体进行产甲烷厌氧发酵，发酵温度33℃-37℃，产甲烷相启动时接种量为30％，每天进料量为产甲烷反应器有效容积的1/7，水力停留时间为7天，从产甲烷反应器排出的料液后发酵1天，使料液中可产甲烷成分充分发酵，总水力停留时间11-12天，沼气中甲烷得率达到65％-75％。
本发明的优点是：
1、该工艺可以充分利用牛粪中的有机废弃物，先酸化后分离，利用难于产甲烷发酵的成分生产有机肥，可以酸化产甲烷的成分被充分利用，采用两相厌氧发酵工艺，缩短了水力停留时间，提高设备利用率，节约用水，提高了沼气中甲烷产率；
2、产生的沼气进行发电和供气，产甲烷发酵后的沼液作为液肥施用到上壤中。
附图说明
图1是本发明工艺流程示意图；
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。
实施例1、
采用螺旋压榨固液分离机对经过中温酸化后牛粪中的纤维和发酵的液态原料分离，酸化工艺参数是：牛粪∶水为2∶1进行调质，调制后的TS为10％，在33℃中温条件下，酸化3天，酸化后的料液用固液分离机分离，分离后的固形物总固体含量TS 38％，直接进行有机复合肥和生物有机肥生产，分离后的液体TS 6.6％，黏度明显降低，利用分离后的液体进行产甲烷厌氧发酵，发酵温度33℃，产甲烷相启动时接种量为30％，每天进料量为产甲烷反应器有效容积的1/7，水力停留时间为7天，从产甲烷反应器排出的料液后发酵1天，使料液中可产甲烷成分充分发酵，总水力停留时间11天，沼气中甲烷得率达到65％，产生的沼气进行发电和供气，产甲烷发酵后的沼液作为液肥施用到土壤中，春季和夏季作为叶面肥喷洒到作物叶面每亩地施用量为1.8吨，秋季作为底肥暗灌到土壤中每亩地施用量为1.8吨，使土壤中的微生物增加。
实施例2、
采用螺旋压榨固液分离机对经过中温酸化后牛粪中的纤维和发酵的液态原料分离，酸化工艺参数是：牛粪∶水为2∶1进行调质，调制后的TS为12％，在37℃中温条件下，酸化4天，酸化后的料液用固液分离机分离，分离后的固形物总固体含量TS 45％，直接进行有机复合肥和生物有机肥生产，分离后的液体TS 7.4％，黏度明显降低，利用分离后的液体进行产甲烷厌氧发酵，发酵温度37℃，产甲烷相启动时接种量为30％，每天进料量为产甲烷反应器有效容积的1/7，水力停留时间为7天，从产甲烷反应器排出的料液后发酵1天，使料液中可产甲烷成分充分发酵，总水力停留时间12天，沼气中甲烷得率达到75％，产生的沼气进行发电和供气，产甲烷发酵后的沼液作为液肥施用到土壤中，春季和夏季作为叶面肥喷洒到作物叶面每亩地施用量为2.2吨，秋季作为底肥暗灌到土壤中每亩地施用量为1.8-2.2吨，使土壤中的微生物增加。
Claims (1)
1.一种牛粪酸化后分离厌氧发酵工艺，其特征在于：采用螺旋压榨固液分离机对经过中温酸化后牛粪中的纤维和发酵的液态原料分离，酸化工艺参数是：牛粪∶水为2∶1进行调质，调制后的总固体含量TS为10-12％，在33℃-37℃中温条件下，酸化3-4天，酸化后的料液用固液分离机分离，分离后的固形物总固体含量TS 38％-45％，直接进行有机复合肥和生物有机肥生产，分离后的液体TS 6.6％-7.4％，用分离后的液体进行产甲烷厌氧发酵，发酵温度33℃-37℃，产甲烷相启动时接种量为30％，每天进料量为产甲烷反应器有效容积的1/7，水力停留时间为7天，从产甲烷反应器排出的料液后发酵1天，使料液中可产甲烷成分充分发酵，总水力停留时间11-12天，沼气中甲烷得率达到65％-75％。
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