CN104774751A - 一种畜禽有机废弃物高效连续处理系统及处理方法 - Google Patents

一种畜禽有机废弃物高效连续处理系统及处理方法 Download PDF

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CN104774751A CN201510058169.7A CN201510058169A CN104774751A CN 104774751 A CN104774751 A CN 104774751A CN 201510058169 A CN201510058169 A CN 201510058169A CN 104774751 A CN104774751 A CN 104774751A
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高永新
王积伟
胡昌海
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Abstract

本发明公开了一种畜禽有机废弃物高效连续处理系统及其处理方法,包括:预处理单元,其包括调配池和均质除砂池,调配池内设置有搅拌装置,均质除砂池内设置有均质除砂器,调配池和均质除砂池连通;厌氧发酵单元,其包括多个厌氧反应器,均质除砂池和多个厌氧反应器连通;分离单元,其包括沉淀池和固液分离机,沉淀池分别和多个厌氧反应器及固液分离机连通;另外,沉淀池还和调配池通过管路液体连通。还包括增温单元,包括热循环管路、太阳能设备及沼气锅炉,太阳能设备和沼气锅炉分别和热循环管路连接并对热循环管路供热,热循环管路布置在所述厌氧反应器内。

Description

一种畜禽有机废弃物高效连续处理系统及处理方法
技术领域
本发明涉及畜禽有机废弃物无害化处理领域,尤其涉及一种畜禽有机废弃物高效连续处理系统及处理方法。
背景技术
近年来,随着畜禽养殖业朝着专业化、规摸化、集约化方向发展,畜禽有机污染物排放规模加大且集中,畜禽粪尿集中产生量不断增加。调查显示,在各地畜禽养殖污水排放总量中,集约化养殖场占的比重较大。畜禽养殖业的发展和生产方式的转变,促进了农业增效、农民增收,但同时也带来了畜禽固体有机废弃物污水大量增加并集中排放的问题。对环境产生严重危害:
(1)污染空气。由于有害气体及温室气体排放,其中有害气体近200种,并产生难以忍受的臭气,严重影响周边居民生活质量。规模化养殖场每年温室气体排放量均在数万吨CO2当量以上。固体有机废弃物中的某些有害物质,如蛋白质、脂肪酸腐败的产物(也是固体有机废弃物恶臭的构成物质)能溶解于水,使水具有臭味,从而恶化了水质,使之不适于人畜的饮用。这些腐败性有机物质进入水体,经微生物分解后,会释放氮、磷等富营养成分,促使水中藻类等水生生物大量繁殖,引起水质的富营养化。另外,固体有机废弃物中的病原微生物或寄生虫等进入河道后,能够通过水体或水生动植物进行快速扩散和传播,直接或间接地传染各种疾病。
(2)污染水体。畜禽废弃物中氨氮、SS、N、P等超过环境容量,某些指标甚至超过国家标准40倍,对地表水甚至地下水环境造成影响。
(3)污染土壤。进入土壤的畜禽固体有机废弃物,其中的有机物质本来可以通过微生物的作用完全分解,非但不会污染环境,而且可以向土壤提供植物生长所需要的营养物质,维持土壤的自净肥力,但是超过堆积土壤消化的能力,就造成污染。固体有机废弃物中含有未经杀灭的病原生物及寄生虫卵,200种以上的“人畜共患传染病”给周边居民健康带来隐患。
目前,发酵法是对有机废弃物处理的主流方案,主要以厌氧发酵产沼气为主,但目前的厌氧发酵工程建设数量大,正常运行的少,不能切实解决污染问题,主要原因如下:
(1)从工艺上来说,厌氧发酵后产生的沼渣、沼液、废水未充分利用,甚至造成二次污染;
(2)传统的有机废弃物处理通常以污染物去除为目的,耗费大量能量并且浪费大量资源,即使采用资源回收也没从系统全局的观点出发;
(3)设备与工艺不配套,缺乏系统化成套设备和标准化制造,故障率高,不能长期稳定可靠运行;
(4)缺乏大规模连续处理能力,没有严格的标准化质量控制和管理方法,无法稳定处理大规模畜禽有机废弃物。
(5)厌氧发酵的温度不宜保持在适宜范围,尤其是北方冬天气温较低,厌氧发酵不宜顺利高效进行。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足,提供一种畜禽有机废弃物高效连续处理系统,能够实现畜禽有机废弃物的循环利用和零排放,解决污染问题。
本发明的另一个目的是,提供一种利用畜禽有机废弃物高效连续处理系统对畜禽有机废弃物进行高效连续处理的方法。
本发明还有一个目的是,提供一种综合利用太阳能和发酵产生的沼气对厌氧发酵物料进行均匀加热的方法,使厌氧发酵不受环境低温的影响而正常进行。
为实现上述目的和一些其他的目的,本发明采用如下技术方案:
一种畜禽有机废弃物高效连续处理系统,包括:
预处理单元,其包括调配池和均质除砂池,所述调配池内设置有搅拌装置,所述均质除砂池内设置有均质除砂器,所述调配池和均质除砂池连通;
厌氧发酵单元,其包括多个厌氧反应器,所述均质除砂池和多个厌氧反应器连通;
分离单元,其包括沉淀池和固液分离机,所述沉淀池分别和多个厌氧反应器及固液分离机连通;
另外,所述沉淀池还和所述调配池通过管路液体连通。
优选的是,所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统中,所述调配池和均质除砂池之间设置有一级提升泵,所述均质除砂池和厌氧发酵单元之间设置有二级提升泵;
所述均质除砂池内还设置有用于将砂砾排出的螺旋输送机。
优选的是,所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统中,所述高效连续处理系统还包括增温单元,所述增温单元包括热循环管路、太阳能设备及沼气锅炉,其中所述太阳能设备和沼气锅炉分别和热循环管路连接并对热循环管路供热,所述热循环管路布置在所述厌氧反应器内。
优选的是,所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统中,所述太阳能设备包括太阳能收集系统、蓄电池及加热套,所述太阳能收集系统与蓄电池电连接,所述蓄电池与所述加热套电连接并对加热套加热,所述加热套为由导热绝缘材料制成的管套,所述加热套内布置有电加热丝,所述电加热丝与所述蓄电池连接;
所述热循环管路包括热水管、螺旋管及冷水管,所述沼气锅炉设置有出水口和进水口,所述沼气锅炉的出水口与热水管连接并向其中通入热水,所述冷水管与所述沼气锅炉的进水口连接,形成水的循环系统,所述加热套套设在所述冷水管的外部,并与所述冷水管壁贴合;
另外,所述厌氧反应器设置有沼气收集装置,所述沼气收集装置通过导气管与所述沼气锅炉连接并对沼气锅炉提供热量。
优选的是,所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统中,所述热循环管路设置为两个或两个以上,多个热循环管路以一定的间隔交错布置在所述厌氧反应器内,且相邻两个热循环管路内的水流方向设置为反向;
所述沼气锅炉的出水口和进水口也设置为多个,且所述出水口均设置在沼气锅炉的底部,进水口均设置在所述沼气锅炉的顶部的中心位置,多个出水口分别与多个热循环管路的热水管连接,多个进水口分别与多个热循环管路的冷水管连接。
此外,所述均质除砂池内也设置有热循环管路。
优选的是,所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统中,所述高效连续处理系统还包括控制单元,所述控制单元包括控制面板、多个温度传感器、pH计、控制阀及流量计,所述温度传感器布置在所述厌氧反应器内的不同位置处,所述pH计也设置在厌氧反应器内部,并分别与控制面板连接并向控制面板传输数据;
所述控制阀也设置为多个,分别设置在导气管和多个热水管上,所述流量计设置在多个热水管内,流量计与控制面板连接并向控制面板传输数据,多个控制阀分别与控制面板连接,并由控制面板控制开启或关闭。
优选的是,所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统中,所述调配池的数量至少为三个;
所述沉淀池内设置有加药泵及液下泵,所述液下泵与所述固液分离机连接。
一种利用畜禽有机废弃物高效连续处理系统进行连续处理的方法,包括以下步骤:
步骤一、预处理,将通过畜禽养殖有机废弃物收集系统收集并计量的畜禽有机废弃物投入调配池,调节物料含固率为8~12%后进入均质除砂池进行除砂,并调节pH值为6~8,出料温度为30~35摄氏度;
步骤二、厌氧发酵,将经过预处理的物料投入厌氧反应器内,控制发酵温度为30~35摄氏度,进行厌氧发酵20~30天,得到发酵物料;
步骤三、固液分离,将所述发酵物料投入沉淀池进行沉淀1~2天,将下层沼渣送入固液分离机进行固液分离,分别得到沼液和干燥沼渣,所述干燥沼渣作为有机肥的原料进行后续加工,所得沼液可与沉淀池内上清液混合并收集。
优选的是,所述的利用畜禽有机废弃物高效连续处理系统进行连续处理的方法中,步骤三中所得沼液或沉淀池中所得上清液可回流至调配池中重复利用;
步骤二中对厌氧发酵产生的气体进行收集既得沼气,可将沼气通过导气管与沼气锅炉连接,并对锅炉提供热量。
优选的是,所述的利用畜禽有机废弃物高效连续处理系统进行连续处理的方法中,步骤三中通过加药泵向所述沉淀池内加入一定的絮凝剂,所述絮凝剂可为丙烯胱胺、碳素钠、乙二胺四醋酸二钠、天然有机酸、硫酸铝氨、硫酸铝钠、丙烯酰胺聚合物及碳酸钠中的一种或几种。
本发明至少包括以下有益效果:首先,通过设置由预处理单元、厌氧发酵单元及分离单元构成的连续处理系统,使畜禽有机废弃物能够得到高效的连续处理,不仅能够消除其危害性,解决带来的环境污染问题,而且能够使其得到高效的循环利用,产生的沼渣可以用于固体有机肥料的制备,沼液可以作为液态有机肥料,沼气可用为生物燃气出售或用于对发酵系统的加热,能够保证整个处理工艺连续稳定运行,满足畜禽有机废弃物大规模处理的需要。
其次,通过设置由太阳能和沼气锅炉进行双重加热的增温单元,能够为厌氧发酵反应提供足够的热源,使厌氧反应器内的温度保持在30摄氏度以上,并通过将发酵反应所生产的部分沼气作为燃料对沼气锅炉内的循环水进行加热,使沼气得到高效的循环利用,和太阳能的利用相结合,节省大量的资源,并能够为发酵反应的正常运行提供双重保证,消除北方环境温度低对发酵反应的限制,使整个高效连续处理系统能够不受季节和气候限制正常运行。
最后,通过将增温单元中的热循环管路设置为相互交错的多个,且通过热水管和冷水管的不同布置,使相邻的循环管路内水流方向相反,从而使热量可以从相反的方向在厌氧发酵器内进行传导,避免使用单条热循环管路时发酵器内靠近热水管端温度较高,而经过热交换后靠近冷水管端的温度较低的现象,造成发酵器内温度不均匀的状况。同时,通过将冷水管外部包裹由太阳能提供热量的加热套,使经过循环的冷水进入沼气锅炉之前经过预热,使沼气锅炉内的水能够保持一定的高温。另外,通过将多个进水口设置在沼气锅炉的顶部中央位置,由于冷水密度较大,由冷水管注入的温度较低的水从锅炉顶部中央汇集并注入后,在重力作用下向下流动,并在向下流动的过程中得到加热,到达锅炉底部后一部分热水通过出水口注入到热水管中,一部分则会沿锅炉外侧形成向上运行的水流,使锅炉内的水形成一定的内循环,有利于锅炉内水温的均匀。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统的连接示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做详细说明,以令本领域普通技术人员参阅本说明书后能够据以实施。
如图1所示,一种畜禽有机废弃物高效连续处理系统,包括:
预处理单元,其包括调配池和均质除砂池,所述调配池内设置有搅拌装置,所述搅拌装置可为桨式搅拌机,对投入的有机废弃物进行混合搅拌,并调配其含固率达到要求的比例。所述均质除砂池内设置有均质除砂器,用于除去有机废弃物中的砂砾。所述调配池和均质除砂池通过输送管道连通,调配池调配好的物料经过输送管道输入均质除砂池内进行除砂、调节pH值及预热等后续处理。
厌氧发酵单元,其包括多个厌氧反应器,所述均质除砂池和多个厌氧反应器连通,经过预处理的有机废弃物进入厌氧反应器内进行厌氧发酵,利用厌氧微生物降解有机物。
分离单元,其包括沉淀池和固液分离机,所述沉淀池分别和多个厌氧反应器及固液分离机连通;另外,所述沉淀池还和所述调配池通过管路液体连通。厌氧发酵结束后,将发酵产物投入沉淀池进行沉淀,得到的上层液体即为沼液,可用作液体肥料,也可部分回流入调配池进行重复利用,产生的下层沉淀经过固液分离机的作用得到浓缩干燥,既得固态的沼渣,可作为固体有机肥料直接应用,也可用作制作固体复合有机肥料的原料。此外,厌氧发酵产生的气体即为沼气,经过收集可作为可燃性生物燃料重复利用。本发明不仅能够使畜禽有机废弃物能够得到高效的连续处理,消除其危害性,解决环境污染问题,而且能够使其得到高效的循环利用,能够保证整个处理工艺连续稳定运行,满足畜禽有机废弃物大规模处理的需要。
所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统中,所述调配池和均质除砂池之间设置有一级提升泵,用于将调配池中调配好的物料泵入均质除砂池内。所述均质除砂池和厌氧发酵单元之间设置有二级提升泵,用于将预处理后的有机废弃物泵入厌氧反应器内进行厌氧发酵。
所述均质除砂池内还设置有用于将砂砾排出的螺旋输送机。
所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统中,所述高效连续处理系统还包括增温单元,所述增温单元包括热循环管路、太阳能设备及沼气锅炉,其中所述太阳能设备和沼气锅炉分别和热循环管路连接并对热循环管路供热,所述热循环管路布置在所述厌氧反应器内。通过设置由太阳能和沼气锅炉进行双重加热的增温单元,能够为厌氧发酵反应提供足够的热源,并通过将发酵反应所生产的部分沼气作为燃料对沼气锅炉内的循环水进行加热,使沼气得到高效的循环利用,和太阳能的利用相结合,节省大量的资源,并能够为发酵反应的正常运行提供双重保证,消除北方环境温度低对发酵反应的限制,使整个高效连续处理系统能够不受季节和气候限制正常运行
所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统中,所述太阳能设备包括太阳能收集系统、蓄电池及加热套,所述太阳能收集系统与蓄电池电连接,所述蓄电池与所述加热套电连接并对加热套加热,所述加热套为由导热绝缘材料制成的管套,所述加热套内布置有电加热丝,所述电加热丝与所述蓄电池连接。
所述热循环管路包括热水管、螺旋管及冷水管,所述沼气锅炉设置有出水口和进水口,所述沼气锅炉的出水口与热水管连接并向其中通入热水,所述冷水管与所述沼气锅炉的进水口连接,形成水的循环系统,所述加热套套设在所述冷水管的外部,并与所述冷水管壁贴合,使经过循环的冷水进入沼气锅炉之前经过预热,使沼气锅炉内的水能够保持一定的高温。
另外,所述厌氧反应器设置有沼气收集装置,所述沼气收集装置通过导气管与所述沼气锅炉连接并对沼气锅炉提供热量,沼气锅炉使用的沼气只占厌氧反应产生沼气的10~20%。
所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统中,所述热循环管路设置为两个或两个以上,多个热循环管路以一定的间隔交错布置在所述厌氧反应器内,且相邻两个热循环管路内的水流方向设置为反向,从而使热量可以从相反的方向在厌氧发酵器内进行传导,避免使用单条热循环管路时发酵器内靠近热水管端温度较高,而经过热交换后靠近冷水管端的温度较低的现象,造成发酵器内温度不均匀的状况。
所述沼气锅炉的出水口和进水口也设置为多个,且所述出水口均设置在沼气锅炉的底部,进水口均设置在所述沼气锅炉的顶部的中心位置,多个出水口分别与多个热循环管路的热水管连接,多个进水口分别与多个热循环管路的冷水管连接。通过将多个进水口设置在沼气锅炉的顶部中央位置,由于冷水密度较大,由冷水管注入的温度较低的水从锅炉顶部中央汇集并注入后,在重力作用下向下流动,并在向下流动的过程中得到加热,到达锅炉底部后一部分热水通过出水口注入到热水管中,一部分则会沿锅炉外侧形成向上运行的水流,使锅炉内的水形成一定的内循环,使冷热水在锅炉内部自动混匀。此外,所述均质除砂池内也设置有热循环管路,对进入厌氧反应器内的物料进行预热至30~35摄氏度的反应温度。而厌氧反应器内的热循环管路主要是用于保持这一反应温度。
所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统中,所述高效连续处理系统还包括控制单元,所述控制单元包括控制面板、多个温度传感器、pH计、控制阀及流量计,所述温度传感器布置在所述厌氧反应器内的不同位置处,所述pH计也设置在厌氧反应器内部,并分别与控制面板连接并向控制面板传输数据;
所述控制阀也设置为多个,分别设置在导气管和多个热水管上,所述流量计设置在多个热水管内,流量计与控制面板连接并向控制面板传输数据,多个控制阀分别与控制面板连接,并由控制面板控制开启或关闭。
所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统中,所述调配池的数量至少为三个,其中2个进料的时候另1个备料,这样做的好处是,可以不用严格限制进出料的时间,便于进行过程控制和工厂化连续运行。所述沉淀池内设置有加药泵,用于向沉淀池内加入絮凝剂,还设置有液下泵,所述液下泵与所述固液分离机连接,用于将沉淀池内的沉淀物泵入固液分离机,实现沼渣沼液分离。
一种利用畜禽有机废弃物高效连续处理系统进行连续处理的方法,包括以下步骤:
步骤一、预处理,将通过畜禽养殖有机废弃物收集系统收集并计量的畜禽有机废弃物投入调配池,调节物料含固率为8~12%后进入均质除砂池进行除砂,并调节pH值为6~8,出料温度为30~35摄氏度;
步骤二、厌氧发酵,将经过预处理的物料投入厌氧反应器内,控制发酵温度为30~35摄氏度,进行厌氧发酵20~30天,得到发酵物料;
步骤三、固液分离,将所述发酵物料投入沉淀池进行沉淀1~2天,将下层沼渣送入固液分离机进行固液分离,分别得到沼液和干燥沼渣,所述干燥沼渣作为有机肥的原料进行后续加工,所得沼液可与沉淀池内上清液混合并收集。
所述的利用畜禽有机废弃物高效连续处理系统进行连续处理的方法中,步骤三中所得沼液或沉淀池中所得上清液可回流至调配池中重复利用;
步骤二中对厌氧发酵产生的气体进行收集既得沼气,可将沼气通过导气管与沼气锅炉连接,并对锅炉提供热量。
所述的利用畜禽有机废弃物高效连续处理系统进行连续处理的方法中,步骤三中通过加药泵向所述沉淀池内加入一定的絮凝剂,所述絮凝剂可为丙烯胱胺、碳素钠、乙二胺四醋酸二钠、天然有机酸、硫酸铝氨、硫酸铝钠、丙烯酰胺聚合物及碳酸钠中的一种或几种。
进入处理工艺的畜禽有机废弃物的投料时间为每天的7:00~9:30;在调配池中对畜禽有机废弃物的搅拌调配时间为每天的7:30~10:00;调配池向均质除砂池输送物料的时间为13:00~15:00,输出过程中需要同时进行搅拌;调配池出料时物料的含固率需要达到8~12%左右;每周需要对调配池进行0.5小时的清砂维护。
均质除砂池的数量为1个,搅拌、均质除砂器出料工作时间为每天7:00~8:30;均质除砂池除砂时间为8:30~9:00;接收调配池物料的时间为13:00~15:00;向厌氧反应单元输送物料的时间为9:00~11:00;砂子外运的时间为14:00~14:30;进料过程搅拌、均质除砂器工作时间为每天14:00~16:00;均质除砂池出料控制在温度30~35摄氏度,pH6~8范围内。
沼气锅炉和太阳能对均质除砂池加热的时间为每天7:00~8:30和15:00~17:00。
厌氧反应器中包括侧搅拌,其工作时间为每天7:00~8:30、15:00~16:30、21:00~22:30三次。
厌氧反应单元接收料的时间为每天9:00~11:00;进料的同时,厌氧反应单元也要排放沼液;厌氧反应单元包括循环泵,循环泵的工作时间为每天11:00~12:00;厌氧反应单元每3天应该排放1次沼渣,排放时间为8:30~9:00;厌氧反应单元实现PH、温度的在线实时检测;厌氧反应完成后出料进入沉淀池,沉淀池的搅拌机运行时间为11:00~12:00,与固液分离过程保持同步。
固液分离时通过加药泵添加絮凝剂调配,时间为7:00~8:00;固液分离单元还包括液下泵,固液分离机与液下泵同时运行,时间为8:00~12:00。
厌氧反应单元产生的沼气20%进入沼气锅炉,其他作为生物燃气出售;产生的沼液、沼渣可以作为土壤改良剂或者有机肥出售。
实施例1
1、收集并经过计量后的畜禽有机废弃物在9:00经投料口投至其中两个调配池中,与此同时,厌氧反应单元的沼液回流到调配池中,调节原料含固率,此过程中桨式搅拌机持续工作到10:00,调配池出料时物料的含固率需要达到8%;每周需要对调配池进行清砂。
2、13:00时混合均匀的物料通过一级提升泵泵入均质除砂池,同时进行搅拌、除砂器除砂持续到16:00,在此期间,15:00时由沼气锅炉和太阳能进行加热;第二天8:30搅拌、均质除砂器工作,同时沼气锅炉进行加热,9:00均质除砂池进行除砂,并将原料由二级提升泵输送至厌氧反应单元;14:00,均质除砂池的砂子经螺旋输送机排出均质除砂池处理;经混合搅拌、太阳能和沼气锅炉加热后,均质除砂池输送到厌氧反应单元的物料温度达到30摄氏度,pH为7;
3、厌氧反应单元在第二天9:00接收来自均质除砂池的物料,在此之前,8:30时需要对反应器中原有物料进行搅拌,并且侧搅拌在16:30、21:00时均需要工作,为了达到更好的搅拌混合效果,11:00时,厌氧反应器中的循环泵工作1小时;厌氧反应单元实现pH、温度的在线实时检测,温度低于30摄氏度时需要由沼气锅炉进行加热维持温度恒定。
4、厌氧反应单元每3天应该排放1次沼渣,排放时间为当天8:30;排放的沼渣进入沉淀池,沉淀池的搅拌时间为11:00~12:00,与固液分离过程保持同步。
5、当天8:00时,固液分离单元的加药泵添加絮凝剂进行调配,12:00随着沉淀池输送到固液分离单元的物料,固液分离机与液下泵开始工作,将液体分离制取液体有机肥、固体制成固体有机肥。
6、厌氧反应单元产生的沼气20%进入沼气锅炉,其他作为生物燃气出售;产生的沼液、沼渣可以作为土壤改良剂或者有机肥出售。
7、工艺运行过程需要严格控制各流程点,如此一来才能保证整个处理工艺连续稳定运行,才能满足大规模处理的需要。
尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种畜禽有机废弃物高效连续处理系统,其特征在于,包括:
预处理单元,其包括调配池和均质除砂池,所述调配池内设置有搅拌装置,所述均质除砂池内设置有均质除砂器,所述调配池和均质除砂池连通;
厌氧发酵单元,其包括多个厌氧反应器,所述均质除砂池和多个厌氧反应器连通;
分离单元,其包括沉淀池和固液分离机,所述沉淀池分别和多个厌氧反应器及固液分离机连通;
另外,所述沉淀池还和所述调配池通过管路液体连通。
2.如权利要求1所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统,其特征在于,所述调配池和均质除砂池之间设置有一级提升泵,所述均质除砂池和厌氧发酵单元之间设置有二级提升泵;
所述均质除砂池内还设置有用于将砂砾排出的螺旋输送机。
3.如权利要求1所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统,其特征在于,所述高效连续处理系统还包括增温单元,所述增温单元包括热循环管路、太阳能设备及沼气锅炉,其中所述太阳能设备和沼气锅炉分别和热循环管路连接并对热循环管路供热,所述热循环管路布置在所述厌氧反应器内。
4.如权利要求3所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统,其特征在于,所述太阳能设备包括太阳能收集系统、蓄电池及加热套,所述太阳能收集系统与蓄电池电连接,所述蓄电池与所述加热套电连接并对加热套加热,所述加热套为由导热绝缘材料制成的管套,所述加热套内布置有电加热丝,所述电加热丝与所述蓄电池连接;
所述热循环管路包括热水管、螺旋管及冷水管,所述沼气锅炉设置有出水口和进水口,所述沼气锅炉的出水口与热水管连接并向其中通入热水,所述冷水管与所述沼气锅炉的进水口连接,形成水的循环系统,所述加热套套设在所述冷水管的外部,并与所述冷水管壁贴合;
另外,所述厌氧反应器设置有沼气收集装置,所述沼气收集装置通过导气管与所述沼气锅炉连接并对沼气锅炉提供热量。
5.如权利要求4所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统,其特征在于,所述热循环管路设置为两个或两个以上,多个热循环管路以一定的间隔交错布置在所述厌氧反应器内,且相邻两个热循环管路内的水流方向设置为反向;
所述沼气锅炉的出水口和进水口也设置为多个,且所述出水口均设置在沼气锅炉的底部,进水口均设置在所述沼气锅炉的顶部的中心位置,多个出水口分别与多个热循环管路的热水管连接,多个进水口分别与多个热循环管路的冷水管连接。
此外,所述均质除砂池内也设置有热循环管路。
6.如权利要求5所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统,其特征在于,所述高效连续处理系统还包括控制单元,所述控制单元包括控制面板、多个温度传感器、pH计、控制阀及流量计,所述温度传感器布置在所述厌氧反应器内的不同位置处,所述pH计也设置在厌氧反应器内部,并分别与控制面板连接并向控制面板传输数据;
所述控制阀也设置为多个,分别设置在导气管和多个热水管上,所述流量计设置在多个热水管内,流量计与控制面板连接并向控制面板传输数据,多个控制阀分别与控制面板连接,并由控制面板控制开启或关闭。
7.如权利要求1所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统,其特征在于,所述调配池的数量至少为三个;
所述沉淀池内设置有加药泵及液下泵,所述液下泵与所述固液分离机连接。
8.一种利用如权利要求1-7中任一项所述的畜禽有机废弃物高效连续处理系统进行连续处理的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、预处理,将通过畜禽养殖有机废弃物收集系统收集并计量的畜禽有机废弃物投入调配池,调节物料含固率为8~12%后进入均质除砂池进行除砂,并调节pH值为6~8,出料温度为30~35摄氏度;
步骤二、厌氧发酵,将经过预处理的物料投入厌氧反应器内,控制发酵温度为30~35摄氏度,进行厌氧发酵20~30天,得到发酵物料;
步骤三、固液分离,将所述发酵物料投入沉淀池进行沉淀1~2天,将下 层沼渣送入固液分离机进行固液分离,分别得到沼液和干燥沼渣,所述干燥沼渣作为有机肥的原料进行后续加工,所得沼液可与沉淀池内上清液混合并收集。
9.如权利要求8所述的利用畜禽有机废弃物高效连续处理系统进行连续处理的方法,其特征在于,步骤三中所得沼液或沉淀池中所得上清液可回流至调配池中重复利用;
步骤二中对厌氧发酵产生的气体进行收集既得沼气,可将沼气通过导气管与沼气锅炉连接,并对锅炉提供热量。
10.如权利要求8所述的利用畜禽有机废弃物高效连续处理系统进行连续处理的方法,其特征在于,步骤三中通过加药泵向所述沉淀池内加入一定的絮凝剂,所述絮凝剂可为丙烯胱胺、碳素钠、乙二胺四醋酸二钠、天然有机酸、硫酸铝氨、硫酸铝钠、丙烯酰胺聚合物及碳酸钠中的一种或几种。
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