CN106345216A - 一种农业养殖的三废无害化处理工艺及其应用 - Google Patents

一种农业养殖的三废无害化处理工艺及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及生物工程和环境保护领域,具体为一种农业养殖的三废无害化处理工艺及其应用,针对养殖三废问题提供了一套综合性的无害化处理工艺,对废气进行吸附除臭,经常鼓风换气;对废水进行沉淀、过滤、消毒处理,处理后的废水用作灌溉和冲刷养殖场用;对废渣采用多种途径处理,包括养殖、沼气、干燥后造纸、微生物发电等,最大限度地降低三废对环境的污染;本发明的有益效果是:本工艺可以系统地处理废气、废水和废渣,最大限度地降低三废对环境的污染;既解决了大型牲畜养殖场大量牲畜粪便的污染问题,又使这些牲畜粪便得到了充分的利用,实现了良性循环;在处理三废的同时产生了可观的效率,增加了养殖场的收入,提高了治理污染的积极性。

Description

一种农业养殖的三废无害化处理工艺及其应用
技术领域
本发明涉及生物工程和环境保护领域,具体为一种农业养殖的三废无害化处理工艺及其应用。
背景技术
随着我国畜牧养殖业的迅猛发展,目前的养殖企业的规模也快速的向集约化,规模化的方向行进,与此同时,这种规模化的养殖却暴露出了非常严重的多种问题,这些问题中最严重的当属环境污染问题,例如某些大型奶牛养殖企业,由于养殖规模庞大,养殖牧场饲养规模都达到万头以上,万头奶牛牧场光是产生的粪便每年可达到7万吨以上,而目前常用的每天所产生粪便、动物尸体、尿液、冲洗用水、消毒用水等废弃物的处理技术本身却存在着种种问题,比如将粪便通过发酵处理生成沼气的处理方式,其发酵方式在北方寒冷地区生成沼气的温度条件受限,而且处理能力相对于如此庞大的粪便生产能力明显力不从心,更致命的是如果牧场进行防疫消毒,会导致沼气生成所必需的某些菌类遭至杀灭,从而影响了生成沼气,由此看来此无害化处理方式并不能真正的进行无害化处理,而且是与畜牧养殖的防疫措施是相抵触的,而养殖场所的防疫消毒是保证所饲养牲畜的身体健康必不可少的措施之一。再者由于所饲养的牲畜产生粪便,尿液,清洗消毒用废水的组成成分复杂,经简单处理后制成的有机肥,在施用后与废水处理后的排放也会对环境构成严重的污染隐患。
中国专利库中公开了一种鹅粪无害化处理制备鱼饲料的方法(CN201510874637.8),包括如下步骤:将鹅粪、秸秆渣、水葫芦、豆渣、菌菇渣、塘泥、紫云英混合均匀,接着投入复合菌制剂,搅拌均匀后静置发酵得到物料A;将物料A、象草渣混合均匀后,整理成粪堆;晾晒后,向每个粪堆中均匀地投入蚯蚓进行蚯蚓繁殖得到物料B;将物料B干燥,粉碎,造粒得到高蛋白鱼饲料。本发明无害化程度高、速度快,能够快速消化大量的鹅粪,制备出的鱼饲料具有营养价值全面的特点,是解决鹅粪处理的重要方法。
中国专利库中公开了一种畜禽粪便无害化处理方法(CN201010594669.X),包括动物粪便发酵、蝇蛆养殖、沼气制备和微生物培育四个步骤,先对各类动物粪便或畜禽粪便收集后,放在蓄粪池中常温下进行厌氧发酵和沉淀,滤取发酵物得粪浆液和粪渣分别作为蝇蛆培养基料分别放在池箱式容器中控温控湿条件进行蝇蛆养殖,将蝇蛆养殖后的固质粪渣物和粪浆液成份合并装入沼气发生器控温控压进行沼气制备,再收取剩余的沼液和沼泥作为光合细菌和苏云金杆菌的培养剂,采用光合细菌自然生态工艺技术进行微生物培育,制得光合细菌和苏云金杆菌,其工艺原理简单,使用操作方便,节省能源并环保,实现污染性垃圾的综合利用,具有显著的经济和社会价值。
人们在探索大型牲畜养殖场的牲畜粪便的处理方法。最好的方法是把牲畜粪便放置沼气池发酵处理,但是这种方法也存在着牲畜粪便发酵以后产生的大量污水和粪渣无法处理和利用的问题,因此,目前把牲畜粪便放置沼气池发酵处理的方法也未见使用。现在大多数大型牲畜养殖场的牲畜粪便只能未经处理直接堆放在露天下,这样,这些牲畜粪便既污染了环境,又未得到利用,浪费了资源。
发明内容
针对上述问题,本发明的目的是提供一种农业养殖的三废无害化处理工艺及其应用,针对养殖三废问题提供了一套综合性的无害化处理工艺,对废气进行吸附除臭,经常鼓风换气;对废水进行沉淀、过滤、消毒处理,处理后的废水用作灌溉和冲刷养殖场用;对废渣采用多种途径处理,包括养殖、沼气、干燥后造纸、微生物发电等,最大限度地降低三废对环境的污染。
为了实现上述目的,本发明采用以下方案
根据本发明的第一方面,提供一种农业养殖的三废无害化处理工艺,其包括以下步骤:
(1)针对废气的处理,对养殖场产生的废物进行处理,检测合格后排入大气中,同时,全天不间断鼓风换气;
(2)针对废水的处理,养殖场的废水包括动物的尿液、冲刷养殖场时产生的水、夏天降温喷洒的水,将废水导入到沉淀池中,同时使用药物消毒杀菌,沉淀一段时间后,抽取上层液体,进入下一个沉淀池,进行二次沉淀;
(2.1)二次沉淀后的废水经过检验合格后可以直接流入农田做灌溉用途;
(2.2)二次沉淀后的废水储存起来,作为冲刷养殖场的水使用,水资源在一定程度上达到循环使用;
(3)针对废渣的处理,养殖场的废渣包括动物非正常死亡的尸体和动物的粪便,其中,绝大部分为动物粪便;
(3.1)利用含水率较高的新鲜粪便进行蝇蛆养殖,对粪便进行消毒杀菌处理,置于蝇蛆培养池中,在温度可控的条件下进行蝇蛆养殖,在30-50℃条件下养殖5-7天;
(3.1.1)5-7天后,采用分筛法分别收取蝇蛆制成蝇蛆制品,蝇蛆可作为配料加工成鸡、鸭、鱼饲料,或者通过生物提取技术从蝇蛆中提取蛋白粉、壳多聚糖、壳寡糖、复合氨基酸、抗菌肽等高附加值产品;
(3.1.2)收取蝇蛆后的残渣残液注入沼气发生器中制备沼气,产生的沼气可用来加热、照明和取暖。
(3.2)利用微生物对含水率较高的新鲜粪便进行发酵,发酵产生大量热量,将热量用于发电并将当时没有用完的电能储存起来;
(3.3)对粪便进行消毒除臭、干燥;
(3.3.1)将消毒干燥后的动物粪便还田,还田分为两种方式,直接还田,或者造粒,制成有机肥,根据土地情况配合其他肥料使用;
(3.3.2)生物养殖,利用干燥到一定程度的粪便进行特种生物养殖;
(3.3.3)作为配料制作饲料,将干燥的粪便作为一种配料制备鱼饲料;
(3.3.4)草食性动物的粪便用来造纸,草食性动物的粪便中含有大量的纤维,将纤维提取出来可用于造纸;
(3.4)对非正常死亡的动物尸体进行焚烧、深埋。
优选地,步骤(1)中,采用鼓风机和空气检测装置联动的方式,空气不合格时,立刻启动鼓风机。
优选地,步骤(3.3)中,采用烘干机烘干动物粪便,烘干机为沼气供能。
优选地,步骤(3.3.4)中,特种生物养殖为蚯蚓养殖、蜣螂养殖、蟑螂养殖。
优选地,步骤(3.4)中,动物尸体焚烧炉采用沼气供能,最大限度地利用沼气资源。
根据本发明的第二方面,提供一种农业养殖的三废无害化处理工艺的应用,其可以应用到规模养殖猪、牛、羊、驴、骆驼、鸡、鸭、鹅、鸵鸟、兔子或火鸡的大型养殖养殖场。
优选地,在鸡、鸭、鹅养殖场中,粪便作为配料制作成鱼饲料。
优选地,所述鱼饲料,其配方包括:干粪便5-8份,紫花苜蓿5-8份、黑麦草3-5份、玉米粉10-20份、高粱粉5-10份、植物油1-2.5份、豆饼5-10份、菜籽饼2-5份、麸皮5-12份、米糠3-5份、血粉0.3-0.8份、沸石粉0.8-1.2份、鱼粉5-7份、蚕蛹粉1-3份、海藻粉1-3份、恩州奇石超细粉0.05-0.1份、复合矿物质0.2-0.4份、维生素0.08-0.2份。
本发明的有益效果是:本工艺可以系统地处理废气、废水和废渣,最大限度地降低三废对环境的污染;既解决了大型牲畜养殖场大量牲畜粪便的污染问题,又使这些牲畜粪便得到了充分的利用,实现了良性循环,本发明的方法对环境没有污染,成本低,安全可靠;在处理三废的同时产生了可观的效率,增加了养殖场的收入,提高了治理污染的积极性。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
针对上述问题,本发明的目的是提供一种农业养殖的三废无害化处理工艺及其应用,针对养殖三废问题提供了一套综合性的无害化处理工艺,对废气进行吸附除臭,经常鼓风换气;对废水进行沉淀、过滤、消毒处理,处理后的废水用作灌溉和冲刷养殖场用;对废渣采用多种途径处理,包括养殖、沼气、干燥后造纸、微生物发电等,最大限度地降低三废对环境的污染。
为了实现上述目的,本发明采用以下方案
根据本发明的第一方面,提供一种农业养殖的三废无害化处理工艺,其包括以下步骤:
(1)针对废气的处理,对养殖场产生的废物进行处理,检测合格后排入大气中,同时,全天不间断鼓风换气;
(2)针对废水的处理,养殖场的废水包括动物的尿液、冲刷养殖场时产生的水、夏天降温喷洒的水,将废水导入到沉淀池中,同时使用药物消毒杀菌,沉淀一段时间后,抽取上层液体,进入下一个沉淀池,进行二次沉淀;
(2.1)二次沉淀后的废水经过检验合格后可以直接流入农田做灌溉用途;
(2.2)二次沉淀后的废水储存起来,作为冲刷养殖场的水使用,水资源在一定程度上达到循环使用;
针对废渣的处理,养殖场的废渣包括动物非正常死亡的尸体和动物的粪便,其中,绝大部分为动物粪便;
(3.1)利用含水率较高的新鲜粪便进行蝇蛆养殖,对粪便进行消毒杀菌处理,置于蝇蛆培养池中,在温度可控的条件下进行蝇蛆养殖,在30-50℃条件下养殖5-7天;
(3.1.1)5-7天后,采用分筛法分别收取蝇蛆制成蝇蛆制品,蝇蛆可作为配料加工成鸡、鸭、鱼饲料,或者通过生物提取技术从蝇蛆中提取蛋白粉、壳多聚糖、壳寡糖、复合氨基酸、抗菌肽等高附加值产品;
(3.1.2)收取蝇蛆后的残渣残液注入沼气发生器中制备沼气,产生的沼气可用来加热、照明和取暖。
(3.2)利用微生物对含水率较高的新鲜粪便进行发酵,发酵产生大量热量,将热量用于发电并将当时没有用完的电能储存起来;
(3.3)对粪便进行消毒除臭、干燥;
(3.3.1)将消毒干燥后的动物粪便还田,还田分为两种方式,直接还田,或者造粒,制成有机肥,根据土地情况配合其他肥料使用;
(3.3.2)生物养殖,利用干燥到一定程度的粪便进行特种生物养殖;
(3.3.3)作为配料制作饲料,将干燥的粪便作为一种配料制备鱼饲料;
(3.3.4)草食性动物的粪便用来造纸,草食性动物的粪便中含有大量的纤维,将纤维提取出来可用于造纸;
(3.4)对非正常死亡的动物尸体进行焚烧、深埋。
为了使本技术领域的人员更好的理解本申请中的技术方案,下面将结合实施例来对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例,基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。
实施例1
一家养殖规模为3万头的养猪场,三废无害化处理工艺,其包括以下步骤:
(1)针对废气的处理,对养殖场产生的废物进行处理,检测合格后排入大气中,同时,全天不间断鼓风换气;
(2)针对废水的处理,养殖场的废水包括猪尿、冲刷猪圈时产生的水、夏天降温喷洒的水,将废水导入到沉淀池中,同时使用药物消毒杀菌,沉淀一段时间后,抽取上层液体,进入下一个沉淀池,进行二次沉淀;
(2.1)二次沉淀后的废水经过检验合格后可以直接流入农田做灌溉用途;
(2.2)二次沉淀后的废水储存起来,作为冲刷猪圈的水使用;
(3)针对废渣的处理,养殖场的废渣包括非正常死亡的猪尸体和猪粪便,其中,绝大部分为猪粪便;
(3.1)利用含水率较高的新鲜粪便进行蝇蛆养殖,对粪便进行消毒杀菌处理,置于蝇蛆培养池中,在温度可控的条件下进行蝇蛆养殖,在30-45℃条件下养殖5-7天;
(3.1.1)5-7天后,采用分筛法分别收取蝇蛆制成蝇蛆制品,蝇蛆可作为配料加工成鸡、鸭、鱼饲料,或者通过生物提取技术从蝇蛆中提取蛋白粉、壳多聚糖、壳寡糖、复合氨基酸、抗菌肽等高附加值产品;
(3.1.2)收取蝇蛆后的残渣残液注入沼气发生器中制备沼气,产生的沼气可用来加热、照明和取暖。
(3.2)利用微生物对含水率较高的新鲜粪便进行发酵,发酵产生大量热量,将热量用于发电并将当时没有用完的电能储存起来;
(3.3)对粪便进行消毒除臭、干燥;
(3.3.1)将消毒干燥后的猪粪便还田,还田分为两种方式,直接还田,或者造粒,制成有机肥,根据土地情况配合其他肥料使用;
(3.3.2)生物养殖,利用干燥到一定程度的粪便进行特种生物养殖;
(3.4)对非正常死亡的动物尸体进行焚烧、深埋。
实施例2
一家养殖规模为1万头的养牛场,三废无害化处理工艺,其包括以下步骤:
(1)针对废气的处理,对养殖场产生的废物进行处理,检测合格后排入大气中,同时,全天不间断鼓风换气;
(2)针对废水的处理,养殖场的废水包括牛尿、冲刷牛圈时产生的水,将废水导入到沉淀池中,同时使用药物消毒杀菌,沉淀一段时间后,抽取上层液体,进入下一个沉淀池,进行二次沉淀;
(2.1)二次沉淀后的废水经过检验后可以直接流入农田做灌溉用途;
(2.2)二次沉淀后的废水储存起来,作为冲刷牛圈的水使用;
(3)针对废渣的处理,养殖场的废渣包括非正常死亡的牛的尸体和牛粪便,其中,绝大部分为动物粪便;
(3.1)利用含水率较高的新鲜粪便进行蝇蛆养殖,对粪便进行消毒杀菌处理,置于蝇蛆培养池中,在温度可控的条件下进行蝇蛆养殖,在30-45℃条件下养殖5-7天;
(3.1.1)5-7天后,采用分筛法分别收取蝇蛆制成蝇蛆制品,蝇蛆可作为配料加工成鸡、鸭、鱼饲料,或者通过生物提取技术从蝇蛆中提取蛋白粉、壳多聚糖、壳寡糖、复合氨基酸、抗菌肽等高附加值产品;
(3.1.2)收取蝇蛆后的残渣残液注入沼气发生器中制备沼气,产生的沼气可用来加热、照明和取暖。
(3.2)利用微生物对含水率较高的新鲜粪便进行发酵,发酵产生大量热量,将热量用于发电并将当时没有用完的电能储存起来;
(3.3)对粪便进行消毒除臭、干燥;
(3.3.1)将消毒干燥后的牛粪便还田,还田分为两种方式,直接还田,或者造粒,制成有机肥,根据土地情况配合其他肥料使用;
(3.3.2)生物养殖,利用干燥到一定程度的粪便进行特种生物养殖;
(3.3.3)作为配料制作饲料,将干燥的粪便作为一种配料制备鱼饲料;
(3.3.4)草食性动物的粪便用来造纸,牛粪便中含有大量的植物纤维,将纤维提取出来可用于造纸;
(3.4)对非正常死亡的牛的尸体进行焚烧、深埋。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换,只要不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种农业养殖的三废无害化处理工艺,其特征在于,其包括以下步骤:
(1)针对废气的处理,对养殖场产生的废物进行处理,检测合格后排入大气中,同时,全天不间断鼓风换气;
(2)针对废水的处理,养殖场的废水包括动物的尿液、冲刷养殖场时产生的水、夏天降温喷洒的水,将废水导入到沉淀池中,同时使用药物消毒杀菌,沉淀一段时间后,抽取上层液体,进入下一个沉淀池,进行二次沉淀;
(2.1)二次沉淀后的废水经过检验合格后可以直接流入农田做灌溉用途;
(2.2)二次沉淀后的废水储存起来,作为冲刷养殖场的水使用,水资源在一定程度上达到循环使用;
(3)针对废渣的处理,养殖场的废渣包括动物非正常死亡的尸体和动物的粪便,其中,绝大部分为动物粪便;
(3.1)利用含水率较高的新鲜粪便进行蝇蛆养殖,对粪便进行消毒杀菌处理,置于蝇蛆培养池中,在温度可控的条件下进行蝇蛆养殖,在30-50℃条件下养殖5-7天;
(3.1.1)5-7天后,采用分筛法分别收取蝇蛆制成蝇蛆制品,蝇蛆可作为配料加工成鸡、鸭、鱼饲料,或者通过生物提取技术从蝇蛆中提取蛋白粉、壳多聚糖、壳寡糖、复合氨基酸、抗菌肽等高附加值产品;
(3.1.2)收取蝇蛆后的残渣残液注入沼气发生器中制备沼气,产生的沼气可用来加热、照明和取暖;
(3.2)利用微生物对含水率较高的新鲜粪便进行发酵,发酵产生大量热量,将热量用于发电并将当时没有用完的电能储存起来;
(3.3)对粪便进行消毒除臭、干燥;
(3.3.1)将消毒干燥后的动物粪便还田,还田分为两种方式,直接还田,或者造粒,制成有机肥,根据土地情况配合其他肥料使用;
(3.3.2)生物养殖,利用干燥到一定程度的粪便进行特种生物养殖;
(3.3.3)作为配料制作饲料,将干燥的粪便作为一种配料制备鱼饲料;
(3.3.4)草食性动物的粪便用来造纸,草食性动物的粪便中含有大量的纤维,将纤维提取出来可用于造纸;
(3.4)对非正常死亡的动物尸体进行焚烧、深埋。
2.根据权利要求1所述的一种农业养殖的三废无害化处理工艺,其特征在于,步骤(1)中,采用鼓风机和空气检测装置联动的方式,空气不合格时,立刻启动鼓风机。
3.根据权利要求1所述的一种农业养殖的三废无害化处理工艺,其特征在于,步骤(3.3)中,采用烘干机烘干动物粪便,烘干机为沼气供能。
4.根据权利要求1所述的一种农业养殖的三废无害化处理工艺,其特征在于,步骤(3.3.4)中,特种生物养殖为蚯蚓养殖、蜣螂养殖、蟑螂养殖。
5.根据权利要求1所述的一种农业养殖的三废无害化处理工艺,其特征在于,步骤(3.4)中,动物尸体焚烧炉采用沼气供能,最大限度地利用沼气资源。
6.一种农业养殖的三废无害化处理工艺的应用,其可以应用到规模养殖猪、牛、羊、驴、骆驼、鸡、鸭、鹅、鸵鸟、兔子或火鸡的大型养殖养殖场。
7.根据权利要求6所述的一种农业养殖的三废无害化处理工艺的应用,其特征在于,在鸡、鸭、鹅养殖场中,粪便作为配料制作成鱼饲料。
8.根据权利要求6或7所述的一种农业养殖的三废无害化处理工艺的应用,其特征在于,所述鱼饲料,其配方包括:干粪便5-8份,紫花苜蓿5-8份、黑麦草3-5份、玉米粉10-20份、高粱粉5-10份、植物油1-2.5份、豆饼5-10份、菜籽饼2-5份、麸皮5-12份、米糠3-5份、血粉0.3-0.8份、沸石粉0.8-1.2份、鱼粉5-7份、蚕蛹粉1-3份、海藻粉1-3份、恩州奇石超细粉0.05-0.1份、复合矿物质0.2-0.4份、维生素0.08-0.2份。
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