CN107043645A - 羊粪制备环保生物质颗粒的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种羊粪制备环保生物质颗粒的方法,它包括物理筛选、发酵处理、化学处理和机械造粒等步骤,所述的发酵处理是在精选羊粪里加入粉碎的蘑菇废菌棒,按照精选羊粪150~180份、蘑菇废菌棒0.8~1份的重量份比例混合均匀,堆存发酵5~10天;所述的化学处理是在发酵羊粪里加入木炭、氟化钠和冰乙酸,按照发酵羊粪60~90份、木炭4~5份、氟化钠1~2份、冰乙酸1~2份的重量份比例混合,置于具有搅拌和加热功能的反应器中,在500~700℃温度条件下,反应25~35分钟。该方法能够减少粪尿所造成的环境污染,提高羊粪燃烧软化温度,消除羊粪燃烧结焦,提高羊粪生物质能源利用效率。
Description
技术领域
本发明属于生物质能源技术领域,尤其是一种羊粪制备环保生物质颗粒的方法。
背景技术
在草原牧区,由过去古老的“逐水草而牧”的游牧方式,变为目前的定居轮牧的方式养羊,放牧回来的羊群都圈在羊圈里,在羊圈里长年累月会积累很多羊粪,牧民用羊粪来作为冬季取暖的燃料。这种直接用羊粪做燃料的方式存在如下问题:(一)草场养殖的羊的粪尿中含有大量的N、P等有机物质,会污染河道及水质,导致水体的富营养化。(二)羊粪尿厌氧分解产生硫化氢、氨、酰胺等恶臭和有害气体,污染空气,降低大气质量。(三)羊粪中会有大量的病原微生物等,这些有害菌和虫卵,可通过各种途径传播,威胁人类健康。这些多种污染物的存在,除污染环境、危害人类健康外,本身也严重制约草原畜牧养殖业可持续发展,已成为草原养殖业发展的瓶颈。(四)羊粪中除有害污染有机物外,还含有:Si、Ai、Fe、Ca、Mg、Na、K等无机矿物质,尤其是含有大量的Sl、Ca、Ai等矿物,在燃烧时生成低熔性钙、铝等硅酸盐矿物质,积聚后再还原气氛中产生严重结焦,燃烧效果不好,影响热效率。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术存在的问题,提供一种羊粪制备环保生物质颗粒的方法,该方法能够减少粪尿所造成的环境污染,提高羊粪燃烧软化温度,消除羊粪燃烧结焦,提高羊粪生物质能源利用效率。
本发明的技术方案是这样实现的:一种羊粪制备环保生物质颗粒的方法,它包括下列步骤:
(1)物理筛选:将羊粪进行精选,清除沙石尘土等杂质,得到精选羊粪;
(2)发酵处理:在精选羊粪里加入粉碎的蘑菇废菌棒,按照精选羊粪150~180份、蘑菇废菌棒0.8~1份的重量份比例混合均匀,堆存发酵5~10天,得到发酵羊粪;
(3)化学处理:在发酵羊粪里加入木炭、氟化钠和冰乙酸,按照发酵羊粪60~90份、木炭4~5份、氟化钠1~2份、冰乙酸1~2份的重量份比例混合,置于具有搅拌和加热功能的反应器中,在500~700℃温度条件下,反应25~35分钟,得到化学处理羊粪;
(4)机械造粒:将化学处理羊粪经过粉碎和机械造粒,制成环保生物质颗粒。
本发明进一步优化的技术方案为:一种羊粪制备环保生物质颗粒的方法,它包括下列步骤:
(1)物理筛选:将羊粪进行精选,清除沙石尘土等杂质,得到精选羊粪;
(2)发酵处理:在精选羊粪里加入粉碎的蘑菇废菌棒,按照精选羊粪160~170份、蘑菇废菌棒0.8~1份的重量份比例混合均匀,堆存发酵6~8天,得到发酵羊粪;
(3)化学处理:在发酵羊粪里加入木炭、氟化钠和冰乙酸,按照发酵羊粪70~80份、木炭4.5份、氟化钠1.5份、冰乙酸1.5份的重量份比例混合,置于具有搅拌和加热功能的反应器中,在550~650℃温度条件下,反应30分钟,得到化学处理羊粪;
(4)机械造粒:将化学处理羊粪经过粉碎和机械造粒,制成环保生物质颗粒。
本发明和现有技术相比的优点为:
1)经过物理筛选,可以清除掉一部分硅、铝、钙等低软化点温度的矿物质杂质,减少环保生物质颗粒燃烧的结焦。
2)发酵处理选择人工培养蘑菇产生的蘑菇废菌棒作为发酵菌源,第一,蘑菇废菌棒的主要原料生物质,是很好的生物质燃料,实现了废物利用;第二,蘑菇菌生命力强,繁殖快,很快就让其菌丝体充满羊粪堆里;第三,快速繁殖的蘑菇菌很快侵占羊粪堆的繁殖空间,可以杀灭大量有害杂菌;第四,蘑菇菌在羊粪堆里繁殖发酵,产生高温热量,可以使得部分羊粪生物质碳化。
3)在发酵羊粪里加入木炭、氟化钠和冰乙酸进行高温化学反应,第一,将低熔性硅转变为高熔性硅酸盐矿物,使羊粪的软化点湿度由原来的900℃左右提升到1300℃以上,有效地提高了羊粪生物质颗粒的抗结焦能力,保证燃烧炉安全高效运转;第二,500~700℃的高温可以杀灭病原菌和虫卵,避免病原菌和害虫的传播。
4)本发明工艺技术简单,成本低廉,资源化利用了农牧业产生的废弃物,是保护生态环境,实现节能减排的好方法。
具体实施方式
为使本发明的技术方案更加清楚,下面通过实施例对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例1:一种羊粪制备环保生物质颗粒的方法,它包括下列步骤:
(1)物理筛选:将羊粪进行精选,清除沙石尘土等杂质,得到精选羊粪;
(2)发酵处理:在精选羊粪里加入粉碎的蘑菇废菌棒,按照精选羊粪165份、蘑菇废菌棒0.9份的重量份比例混合均匀,堆存发酵7天,得到发酵羊粪;
(3)化学处理:在发酵羊粪里加入木炭、氟化钠和冰乙酸,按照发酵羊粪75份、木炭4.5份、氟化钠1.5份、冰乙酸1.5份的重量份比例混合,置于具有搅拌和加热功能的反应器中,在600℃温度条件下,反应30分钟,得到化学处理羊粪;
(4)机械造粒:将化学处理羊粪经过粉碎和机械造粒,制成环保生物质颗粒。
实施例2:一种羊粪制备环保生物质颗粒的方法,它包括下列步骤:
(1)物理筛选:将羊粪进行精选,清除沙石尘土等杂质,得到精选羊粪;
(2)发酵处理:在精选羊粪里加入粉碎的蘑菇废菌棒,按照精选羊粪150份、蘑菇废菌棒1份的重量份比例混合均匀,堆存发酵6天,得到发酵羊粪;
(3)化学处理:在发酵羊粪里加入木炭、氟化钠和冰乙酸,按照发酵羊粪85份、木炭4份、氟化钠2份、冰乙酸2份的重量份比例混合,置于具有搅拌和加热功能的反应器中,在520℃温度条件下,反应35分钟,得到化学处理羊粪;
(4)机械造粒:将化学处理羊粪经过粉碎和机械造粒,制成环保生物质颗粒。
实施例3:一种羊粪制备环保生物质颗粒的方法,它包括下列步骤:
(1)物理筛选:将羊粪进行精选,清除沙石尘土等杂质,得到精选羊粪;
(2)发酵处理:在精选羊粪里加入粉碎的蘑菇废菌棒,按照精选羊粪180份、蘑菇废菌棒0.8份的重量份比例混合均匀,堆存发酵9天,得到发酵羊粪;
(3)化学处理:在发酵羊粪里加入木炭、氟化钠和冰乙酸,按照发酵羊粪65份、木炭5份、氟化钠1份、冰乙酸1份的重量份比例混合,置于具有搅拌和加热功能的反应器中,在680℃温度条件下,反应25分钟,得到化学处理羊粪;
(4)机械造粒:将化学处理羊粪经过粉碎和机械造粒,制成环保生物质颗粒。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种羊粪制备环保生物质颗粒的方法,它包括下列步骤:
(1)物理筛选:将羊粪进行精选,清除沙石尘土等杂质,得到精选羊粪;
(2)发酵处理:在精选羊粪里加入粉碎的蘑菇废菌棒,按照精选羊粪150~180份、蘑菇废菌棒0.8~1份的重量份比例混合均匀,堆存发酵5~10天,得到发酵羊粪;
(3)化学处理:在发酵羊粪里加入木炭、氟化钠和冰乙酸,按照发酵羊粪60~90份、木炭4~5份、氟化钠1~2份、冰乙酸1~2份的重量份比例混合,置于具有搅拌和加热功能的反应器中,在500~700℃温度条件下,反应25~35分钟,得到化学处理羊粪;
(4)机械造粒:将化学处理羊粪经过粉碎和机械造粒,制成环保生物质颗粒。
2.根据权利要求1所述的羊粪制备环保生物质颗粒的方法,其特征在于:它包括下列步骤:
(1)物理筛选:将羊粪进行精选,清除沙石尘土等杂质,得到精选羊粪;
(2)发酵处理:在精选羊粪里加入粉碎的蘑菇废菌棒,按照精选羊粪160~170份、蘑菇废菌棒0.8~1份的重量份比例混合均匀,堆存发酵6~8天,得到发酵羊粪;
(3)化学处理:在发酵羊粪里加入木炭、氟化钠和冰乙酸,按照发酵羊粪70~80份、木炭4.5份、氟化钠1.5份、冰乙酸1.5份的重量份比例混合,置于具有搅拌和加热功能的反应器中,在550~650℃温度条件下,反应30分钟,得到化学处理羊粪;
(4)机械造粒:将化学处理羊粪经过粉碎和机械造粒,制成环保生物质颗粒。
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