CN107488052A - 一种家禽粪便处理装置及其工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种家禽粪便处理装置及其工艺，包括发酵除臭一体罐、进气管、引风机、出气管、烘干机和除尘器，发酵除臭一体罐底部连接有进气管，引风机分别连接有进气管和出气管，出气管与烘干机连接，且出气管上安装有除尘器，发酵除臭一体罐包括罐体、加热炉、通气管和加热管，罐体设置有上盖，上盖开设有进料口，罐体底部开设有出料口，且罐体外侧设置有加热炉，加热炉连接通气管，通气管与所述加热管相通，加热管沿着所述罐体的轴线方向设置在所述罐体内部，加热管的一端穿过所述上盖且与外部空气相通，本发明能够实现对家禽粪便的充分处理。

Description

一种家禽粪便处理装置及其工艺

技术领域

本发明涉及粪便处理技术领域，尤其涉及一种家禽粪便处理装置及其工艺。

背景技术

随着农业产业结构的调整和居民饮食结构的变化，我国各地的养殖业发展迅速，由此产生了大量的畜禽粪便，不仅污染了环境，引起了畜禽生长和人体健康等问题，同时也影响了养殖业的可持续发展。目前的畜禽粪便处理技术主要有干燥法、化学法等方法，但是这几种方法存在着不能彻底杀灭一些较顽固的有害病菌、病虫害和杂草种子，容易造成二次污染，消耗能源量大，处理时散发大量臭气，且处理时间长肥料损失也较严重等问题；

目前，政府投巨资进行重点治理、建设治污设施、制定畜禽牧场达标排放工艺，在已建的治污设施中普遍采用耗氧曝气工业治污工艺，由于设备运行费用高，项目建成后许多养殖场难以承受，有的单位建成的处理系统长期没有运行，设备锈迹斑斑，大量治污投入没能收到应有的效果。现有技术除了将a固态粪便发酵作肥料返田、或将禽粪膨化作喂鱼的饲料之外，对大量粪水没有当作一种资源来开发利用，以致畜禽粪水长期成为水质的污染源，而且一些粪便处理工艺在处理过程中会造成资源的浪费，无法快速有效地完成处理；

申请公布号为CN 105016803 A的专利：一种畜禽粪便的资源化处理方法，一种畜禽粪便的资源化处理方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)在向阳通风处搭建宽2*3m的发酵床，砖砌离地面的高为0.1-0.3m，铺垫一层2-3cm厚的秸秆，便于底部通风供氧；(2)将畜禽粪便用固液分离机进行固液分离；(3)将固液分离后的固体畜禽粪便畜和含水量为8-10％的辅料按3：1的重量比例进行混合，将辅料重量0.1-0.2％的发酵菌粉分层添加到发酵物内，再将粪便、辅料和发酵菌粉搅拌均匀后放置在发酵床上；(4)发酵堆的高度为1-2m，宽度为1.2-1.4m，发酵堆的总体积为1.5-1.8m 3，每7-9d用机械或人工翻倒一次，发酵24-36h后温度达到50-60℃，5-20d后得到有机肥；(5)将固液分离后的液体畜禽粪便用泵抽入调粪池中，使猪粪的TS浓度为6-8％；(6)用切割泵将调粪池中的猪粪提升至USR反应器中进行发酵；(7)USR反应器中产生的沼气经过除硫和净化后进入柔性膜式储气柜进行储存，储存的沼气送至用户单元用于发电或者供周围用户燃烧；(8)USR反应器中产生的沼渣经螺旋挤压机进行固液分离，分离后的固体沼渣经有机肥车进入周边的果园及粮食作物地，分离后的沼液经沼液池中储存后进入周边的果园及粮食作物地，所述辅料为秸秆、稻草和锯末中的一种或两种以上；该专利只是对粪便进行初步处理，而且生产能力小；

授权公告号CN 104193426 A：一种粪便发酵干燥一步完成的方法与设备，不能充分的对粪便进行处理，充分利用家禽粪便。

发明内容

本发明的目的是提供一种家禽粪便处理工艺及发酵除臭一体罐，解决了现有技术中家禽粪便处理困难，发酵效率低和处理过程造成资源浪费的技术问题；

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种家禽粪便处理装置，包括发酵除臭一体罐、进气管、引风机、出气管、烘干机和除尘器，所述发酵除臭一体罐底部连接有进气管，所述引风机分别连接有进气管和出气管，所述出气管与烘干机连接，且出气管上安装有除尘器，所述发酵除臭一体罐包括罐体、加热炉、通气管和加热管，所述罐体设置有上盖，所述上盖开设有进料口，所述罐体底部开设有出料口，且罐体外侧设置有加热炉，所述加热炉连接通气管，所述通气管与所述加热管相通，所述加热管沿着所述罐体的轴线方向设置在所述罐体内部，所述加热管的一端穿过所述上盖且与外部空气相通。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步，所述发酵除臭一体罐还包括多个排气管，所述排气管贯穿所述罐体的上盖，且排气管上开设有多个小孔，采用本步的有益效果是通过小孔来排出罐体内部的水蒸气，保证罐体内部物料的干燥。

进一步，所述出料口下方设置有绞笼，采用本步的有益效果是方便出料。

进一步，所述发酵除臭一体罐还包括振动电机，所述振动电机安装在所述罐体底部，采用本步的有益效果是下料时产生震动，使罐内的物料不会粘在设备内部，纷纷掉落设备底部，便于出料。

进一步，所述发酵除臭一体罐还包括增氧管道，所述增氧管道贯穿安装在所述罐体的上盖上。

进一步，所述罐体外部包裹有保温层，所述罐体底部设置有集液孔，所述集液孔底部设置有集液盘，所述集液盘下方设置有集液管道，所述集液管道一端与集液盘相连通，另一端与罐体相连通。

进一步，所述发酵除臭一体罐还包括扶梯、防护栏、上料斗、行车和行车轨道，所述扶梯安装在罐体外侧，所述上盖沿圆周方向设置有防护栏，所述上料斗安装在行车上，所述罐体上方设置有行车轨道，所述行车安装在所述行车轨道上，且行车位于所述罐体上方，所述行车上连接有所述上料斗。

一种家禽粪便处理工艺，包括如下步骤：

粪便初步处理：将粪便与高温菌种按照质量比5000-15000：1比例混合，然后分成粪便A和粪便B，将粪便A倒入发酵罐中进行恒温发酵，调节发酵罐内部的PH值为6.8-7.4，在发酵过程中加入添加剂，产生了沼气以及沼渣；将粪便B倒入发酵除臭一体罐中进行恒温发酵、除臭和干燥处理制成物质C；

沼渣烘干：将发酵罐产生的沼渣送入烘干机中进行2-6次连续烘干制成物质D，产生的废气送入除尘器中进行过滤后送入发酵除臭一体罐作为粪便B发酵的恒温源；

沼渣处理：将物质C和物质D粉碎过筛后制成有机肥料。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步，所述发酵除臭一体罐中的加入粪便B时分若干次加入，且每次加入的粪便B的体积不大于发酵除臭一体罐的罐体体积的三分之一，每次加入粪便B的时间间隔为24-36小时，采用本步的有益效果分为多次投入粪便，提高粪便发酵除臭的效率，每天可以不停的上料和出料，这样提高了工作效率。

进一步，所述发酵除臭一体罐的恒温发酵温度为50-80℃。

本发明是将粪便先与高温菌种混合后然后分成两部分，分别是粪便A和粪便B，它们之间的质量比不进行限制，通过不同的工艺流程进行处理，

其中粪便A是直接倒入发酵罐中进行恒温发酵，调节发酵罐内部的PH值为6.8-7.4，在发酵过程中加入添加剂，产生了沼气以及沼渣，产生的沼气通过有机胺溶液进行吸收提纯，然后压缩和装瓶，产生的沼渣送入烘干机中进行多次烘干，然后进行粉碎过筛后制成颗粒状的有机肥料；

其中粪便B是投入到发酵除臭一体罐中进行发酵除臭处理，然后制成含水率较低的有机肥，粪便B也是进行的恒温发酵，发酵的温度为70-80℃，而粪便B的恒温源，是粪便A烘干过程中的废气，这样能够充分利用资源；

本发明中粪便B投入是分为多次投入，每次的间隔时间为24-36小时，每次投入的量是不大于发酵除臭一体罐的三分之一，这样可以不停的加料和出料，提高工作效率。

本发明对生产的有机肥进行检测，含有农作物所必需的多种营养元素，经农科院有关专家测试认定，其中含氮约为2.6％，含磷量约为3.5％，含钾量约2.5％，粗蛋白约为16-25％，有机质约为45％。

本发明的有益效果：

1.本发明能够将含水分80％的粪便经过高温烘干、消毒灭菌、分解等工序烘干而成的含水分20％以下的有机肥，从而实现对粪便的充分利用。

2.本发明制作的有机肥有农作物所必需的多种营养元素，经科研部门检测认定:该肥料中含氮量为2.6％,含磷量为3.5％，含钾量为2.5％,粗蛋白为16-25％,有机质为45％。是无公害绿色食品种植的最佳选用肥料。

3.本发明可以将生成过程的废气充分利用起来，利用烘干机的尾气温度，二次利用在发酵除臭一体罐中作为恒温源，这样节省资源，提高工作效率。

4.本发明通过发酵除臭一体罐可以实现发酵、除臭的处理，提高工作效率。

5.本发明对于开辟饲料资源，降低饲养成本，减少环境污染具有良好效果。

附图说明

图1是本发明实施例的一种家禽粪便处理装置的主视图；

图2是本发明实施例的一种家禽粪便处理装置的俯视图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、发酵除臭一体罐，2、进气管，3、引风机，4、出气管，5、烘干机，6、除尘器，7、罐体，8、加热管，9、上盖，10、进料口，11、出料口，12、排气管，13、小孔，14、绞笼，15、振动电机，16、保温层，17、扶梯，18、防护栏，19、上料斗，20、行车，21、行车轨道，22、增氧管道，23、集液孔，24、集液盘，25、集液管道，26、加热炉，27、通气管。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

本发明能够将含水分80％的粪便经过高温烘干、消毒灭菌、分解等工序烘干而成的含水分20％以下的有机肥，从而实现对粪便的充分利用，本发明制作的有机肥有农作物所必需的多种营养元素，经科研部门检测认定:该肥料中含氮量为2.6％,含磷量为3.5％，含钾量为2.5％,粗蛋白为16-25％,有机质为45％。是无公害绿色食品种植的最佳选用肥料，本发明可以将生成过程的废气充分利用起来，利用烘干机的尾气温度，二次利用在发酵除臭一体罐中作为恒温源，这样节省资源，提高工作效率，本发明通过发酵除臭一体罐可以实现发酵、除臭的处理，提高工作效率，本发明对于开辟饲料资源，降低饲养成本，减少环境污染具有良好效果。

实施例1：

如图1所示的一种家禽粪便处理装置，包括发酵除臭一体罐1、进气管2、引风机3、出气管4、烘干机5和除尘器6，所述发酵除臭一体罐1底部与所述进气管2一端相连通，所述引风机3与进气管2另一端相连通，另一端通过所述出气管4与烘干机5相连通，所述出气管4上安装有除尘器6；

在实际操作时，烘干机5对粪便进行烘干处理，产生的废气经过除尘器6进行过滤处理，然后通过引风机3和进气管2送入发酵除臭一体罐1的底部，对粪便进行发酵、除臭处理。

如图1所示，所述发酵除臭一体罐1包括罐体7和加热管8，所述罐体7设置有上盖9，所述上盖9开设有进料口10，所述罐体7底部开设有出料口11；

在实际操作时，通过上盖9的进料口10进行进料，通过罐体7底部的出料口11进行出料；

所述加热管8沿着所述罐体7的轴线方向设置在所述罐体7内部，所述加热管8的一端穿过所述上盖9且与外部空气相通，本发明中的加热管8的数目和布置形状可以根据实际需要进行布置，如图1所示，加热管8可以布置成圆形，也可以布置成其他形状。

其中，它还包括多个排气管12，所述排气管12贯穿所述罐体7的上盖9，且排气管12上开设有多个小孔13，本发明中的排气管12可以水平设置，也可以倾斜设置，排气管12的具体布置可以根据实际需要进行布置；

如图1所示，在出料口11下方设置有绞笼14，通过绞笼14方便出料，绞笼14可以水平放置，也可以倾斜放置。

如图1所示，它还包括振动电机15，所述振动电机15安装在所述罐体7底部，由于罐体7内部的物料在烘干后，水分含量低，物料膨胀，不会轻易从出料口11出来，因此，在罐体7中设置有振动电机15，通过振动电机15的振动方便物料的排出。

如图1所示，它还包括增氧管道22，所述增氧管道22贯穿安装在罐体7的上盖9上，因为高温菌种是耗氧菌，通过增氧管道22通入氧气，提高发酵效率。

如图1所示，在所述罐体7外部包裹有保温层16，通过保温层16，以此保证罐体7的内部温度恒定。

如图1所示，所述罐体7底部设置有集液孔23，所述集液孔23底部设置有集液盘24，所述集液盘24下方设置有集液管道25，所述集液管道25一端与集液盘24相连通，另一端与罐体7相连通，其中集液孔23和集液盘24相互配合，用于收集液化后的水蒸气，里面包括一些高温菌种，通过集液管道25实现循环利用。

如图1所示，它还包括扶梯17、防护栏18、上料斗19、行车20和行车轨道21，所述扶梯17安装在罐体7外侧，所述上盖9沿圆周方向设置有防护栏18，所述上料斗19安装在行车20上，所述罐体7上方设置有行车轨道21，所述行车20安装在所述行车轨道21上，且行车20位于所述罐体7上方，所述行车20上连接有所述上料斗17。

在实际操作时，通过扶梯17，可以方便工作人员查看工作情况，通过防护栏18，可以保证工作人员在查看时的安全性，上料斗19通过机械运动上升，到达罐体7的顶部，然后行车20进行运动，从而带动上料斗19运动到进料口上方，方便进料。

如图1所示，所述发酵除臭一体罐1包括加热炉26和通气管27，所述罐体7外侧设置有加热炉26，所述加热炉26连接通气管27，所述通气管27与所述加热管8相通，在使用时，通气管27是通入加热炉26产生热气，以此保证罐体7内部的温度是恒温，通入热气时，也可以加入引风机，方便通入热气，本发明中加热炉起到热气引导的作用，开始发酵以后，烘干机的废气可以提供热源，维持温度，节省资源。

一种家禽粪便处理工艺，包括如下步骤：

粪便初步处理：将粪便与高温菌种按照质量比5000：1比例混合，然后分成粪便A和粪便B，本发明将粪便与高温菌种混合，可以提高发酵的效率，实现快速发酵，根据需要将粪便分成两部分，分别进行处理。

粪便A的处理：

将粪便A倒入发酵罐中进行恒温发酵，调节发酵罐内部的PH值为6.8，调节时通过加入乙酸或者石灰进行调节，当PH值位于该范围值时，粪便A发酵的效率最高。

在粪便A发酵过程中加入添加剂，产生了沼气以及沼渣，添加剂为黑曲霉、活性炭粉末或尿素中的任意一种或者两种以上的组合，以此提高发酵效率。

其中沼气是通过有机胺溶液进行吸收提纯，然后进行压缩、装瓶，有机胺溶液为一级胺、二级胺、三级胺或空间位阻胺中的一种溶液或多种混合溶液；本发明利用有机胺溶液来吸收沼气中的二氧化碳，通过加压来吸收二氧化碳，通过减压加热，可以将吸收二氧化碳后的有机胺溶液释放出二氧化碳，这样可以对有机胺溶液进行反复利用。

其中沼渣则送入烘干机中进行烘干，烘干的次数为2次，制成物质D，第一次烘干的温度为300℃，剩余次数的烘干温度为200℃，而烘干机的热源是通过引入热风，热风的温度为400℃，本发明中通过热风作为热源，这样不会产生杂质和能够方便的带走水蒸气；

本发明是经过2次烘干，减少沼渣内部的含水量；

烘干机产生的废气，会经过除尘器过滤，然后送入发酵除臭一体罐中，作为粪便B发酵的恒温源。

粪便B的处理：

将粪便B倒入发酵除臭一体罐中进行恒温发酵、除臭和干燥处理制成物质C，然后将物质C粉碎过筛后制成有机肥料；

其中粪便B恒温发酵的温度为50℃，在此温度区间，粪便发酵的效率比较高；其中上述粪便A处理过程中，烘干机产生的废气具有一定的余温，通过除尘器过滤后，然后送入发酵除臭一体罐中，作为粪便B发酵的恒温源。

本发明的粪便B的处理过程中，在发酵除臭一体罐中的加入粪便B时分若干次加入，且每次加入的粪便B的体积不大于发酵除臭一体罐的罐体体积的三分之一，每次加入粪便B的时间间隔为24小时，这里的若干次大于等于三次；

这样通多次投入粪便，提高粪便发酵除臭的效率，每天可以不停的上料和出料，这样提高了工作效率。

本发明对生产的有机肥进行检测，含有农作物所必需的多种营养元素，经农科院有关专家测试认定，其中含氮约为2.6％，含磷量约为3.5％，含钾量约2.5％，粗蛋白约为16％，有机质约为45％。

实施例2

一种家禽粪便处理工艺，包括如下步骤：

粪便初步处理：将粪便与高温菌种按照质量比15000：1比例混合，然后分成粪便A和粪便B，本发明将粪便与高温菌种混合，可以提高发酵的效率，实现快速发酵，根据需要将粪便分成两部分，分别进行处理。

粪便A的处理：

将粪便A倒入发酵罐中进行恒温发酵，调节发酵罐内部的PH值为7.4，调节时通过加入乙酸或者石灰进行调节，当PH值位于该范围值时，粪便A发酵的效率最高。

在粪便A发酵过程中加入添加剂，产生了沼气以及沼渣，添加剂为黑曲霉、活性炭粉末或尿素中的任意一种或者两种以上的组合，以此提高发酵效率。

其中沼气是通过有机胺溶液进行吸收提纯，然后进行压缩、装瓶，有机胺溶液为一级胺、二级胺、三级胺或空间位阻胺中的一种溶液或多种混合溶液；本发明利用有机胺溶液来吸收沼气中的二氧化碳，通过加压来吸收二氧化碳，通过减压加热，可以将吸收二氧化碳后的有机胺溶液释放出二氧化碳，这样可以对有机胺溶液进行反复利用。

其中沼渣则送入烘干机中进行烘干，烘干的次数为6次，制成物质D，第一次烘干的温度为500℃，剩余次数的烘干温度为400℃，而烘干机的热源是通过引入热风，热风的温度为500℃，本发明中通过热风作为热源，这样不会产生杂质和能够方便的带走水蒸气；

本发明是经过多次烘干，减少沼渣内部的含水量；

烘干机产生的废气，会经过除尘器过滤，然后送入发酵除臭一体罐中，作为粪便B发酵的恒温源。

粪便B的处理：

将粪便B倒入发酵除臭一体罐中进行恒温发酵、除臭和干燥处理制成物质C，然后将物质C粉碎过筛后制成有机肥料；

其中粪便B恒温发酵的温度为80℃，在此温度区间，粪便发酵的效率比较高；其中上述粪便A处理过程中，烘干机产生的废气具有一定的余温，通过除尘器过滤后，然后送入发酵除臭一体罐中，作为粪便B发酵的恒温源。

本发明的粪便B的处理过程中，在发酵除臭一体罐中的加入粪便B时分多次加入，且每次加入的粪便B的体积不大于发酵除臭一体罐的罐体体积的三分之一，每次加入粪便B的时间间隔为36小时；

这样通多次投入粪便，提高粪便发酵除臭的效率，每天可以不停的上料和出料，这样提高了工作效率。

本发明对生产的有机肥进行检测，含有农作物所必需的多种营养元素，经农科院有关专家测试认定，其中含氮约为2.6％，含磷量约为3.5％，含钾量约2.5％，粗蛋白约为25％，有机质约为45％。

实施例3

一种家禽粪便处理工艺，包括如下步骤：

粪便初步处理：将粪便与高温菌种按照质量比10000：1比例混合，然后分成粪便A和粪便B，本发明将粪便与高温菌种混合，可以提高发酵的效率，实现快速发酵，根据需要将粪便分成两部分，分别进行处理，剩余步骤参照实施例1或者实施例2。

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 (10)

1.一种家禽粪便处理装置，包括发酵除臭一体罐、进气管、引风机、出气管、烘干机和除尘器，所述发酵除臭一体罐底部连接有进气管，所述引风机分别连接有进气管和出气管，所述出气管与烘干机连接，且出气管上安装有除尘器，其特征在于，所述发酵除臭一体罐包括罐体、加热炉、通气管和加热管，所述罐体设置有上盖，所述上盖开设有进料口，所述罐体底部开设有出料口，且罐体外侧设置有加热炉，所述加热炉连接通气管，所述通气管与所述加热管相通，所述加热管沿着所述罐体的轴线方向设置在所述罐体内部，所述加热管的一端穿过所述上盖且与外部空气相通。

2.根据权利要求1所述的一种家禽粪便处理装置，其特征在于，所述发酵除臭一体罐还包括多个排气管，所述排气管贯穿所述罐体的上盖，且排气管上开设有多个小孔。

3.根据权利要求1所述的一种家禽粪便处理装置，其特征在于，所述出料口下方设置有绞笼。

4.根据权利要求1所述的一种家禽粪便处理装置，其特征在于，它还包括振动电机，所述振动电机安装在所述罐体底部。

5.根据权利要求1所述的一种家禽粪便处理装置，其特征在于，所述发酵除臭一体罐还包括增氧管道，所述增氧管道贯穿安装在所述罐体的上盖上。

6.根据权利要求1所述的一种家禽粪便处理装置，其特征在于，所述罐体外部包裹有保温层，所述罐体底部设置有集液孔，所述集液孔底部设置有集液盘，且所述集液孔与所述排气管的底部相通，所述集液盘下方设置有集液管道，所述集液管道一端与集液盘相连通，另一端与罐体相连通。

7.根据权利要求1所述的一种家禽粪便处理装置，其特征在于，它还包括扶梯、防护栏、上料斗、行车和行车轨道，所述扶梯安装在罐体外侧，所述上盖沿圆周方向设置有防护栏，所述上料斗安装在行车上，所述罐体上方设置有行车轨道，所述行车安装在所述行车轨道上，且行车位于所述罐体上方，所述行车上连接有所述上料斗。

8.一种根据权利要求1-7任一项所述的家禽粪便处理装置进行粪便处理的工艺，其特征在于，包括如下步骤：

粪便初步处理：将粪便与高温菌种按照质量比5000-15000：1比例混合，然后分成粪便A和粪便B，将粪便A倒入发酵罐中进行恒温发酵，调节发酵罐内部的PH值为6.8-7.4，在发酵过程中加入添加剂，产生了沼气以及沼渣；将粪便B倒入发酵除臭一体罐中进行恒温发酵、除臭和干燥处理制成物质C；

沼渣烘干：将发酵罐产生的沼渣送入烘干机中进行2-6次连续烘干制成物质D，产生的废气送入除尘器中进行过滤后送入发酵除臭一体罐作为粪便B发酵的恒温源；

沼渣处理：将物质C和物质D粉碎过筛后制成有机肥料。

9.根据权利要求8所述的家禽粪便处理工艺，其特征在于，所述发酵除臭一体罐中的加入粪便B时分若干次加入，且每次加入的粪便B的体积不大于发酵除臭一体罐的罐体体积的三分之一，每次加入粪便B的时间间隔为24-36小时。

10.根据权利要求9所述的家禽粪便处理工艺，其特征在于，所述发酵除臭一体罐的恒温发酵温度为50-80℃。