CN108164342A - 一种液体有机肥生产装置 - Google Patents
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Abstract
一种液体有机肥生产装置，包括水解罐、卸压罐、挤压机、集液塔和过滤浓缩罐。卸压罐连接在水解罐的出口，使得水解罐内的高压固液混合物排入卸压罐中变成常压固液混合物。挤压机与卸压罐连接，用于将卸压罐中的常压固液混合物挤压分离成为残夜和固体残渣。集液塔与卸压罐和挤压机连接，用于接纳卸压罐的液体产物和挤压机挤压出的残液，然后就收集液输送到与之相连的过滤浓缩罐中过滤和浓缩。过滤浓缩后的浓液进入搅拌调质罐中添加营养素、微量元素和菌种调质成为液体肥产品。而过滤分离的稀液回送到水解罐中。装置还包括料斗，设置在挤压机的前端。本发明通过高温高压水解反应，既将有机和有益组分转移到液体中，还有效消毒除虫和降解抗生素。
Description
技术领域
本发明涉及一种液体有机肥生产装置，尤其涉及一种用于畜禽粪便、秸秆、农产品加工剩余物、林业废弃物等有机废弃物水解后制备液体有机肥的装置，属于环保技术和化工技术领域。
背景技术
一方面，随着农村养殖业的发展，养殖粪便造成的农村水、气、土污染也受到关注，未经有效处理会造成病菌、激素、抗生素等有毒物质通过畜禽粪便农用的方式进入到土壤、水体中，对环境构成深层威胁的同时也会进入食物链构成食品安全问题。而秸秆就地焚化是造成大气污染的重要原因之一。
另一方面，农村化肥的大量使用，导致土壤板结、肥力下降，化肥残留在危害食品安全的同时，还加剧了水土污染，浪费大量资源。
随着公众对环境的重视程度越来越高，农村畜禽粪便、秸秆、农产品加工剩余物等有机废弃物不能随便丢弃或焚毁，而收集起来焚烧处理的成本相对比较高。类同于堆肥法对这些有机废弃物进行发酵制肥，无疑是一条有效的资源化处理途径。
水解是制肥工艺中一个重要的环节，为了实现灭菌降解的作用，水解装置选用高压反应釜。
发明内容
本发明的目的在于提供一种采用畜禽粪便、秸秆、农产品加工剩余物等有机废弃物水解后制备液体有机肥的装置。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种液体有机肥生产装置，包括水解罐、卸压罐、挤压机、集液塔和过滤浓缩罐；所述水解罐为中高压水解罐，罐内反应物所处压力为1.2~2.5MPa；所述卸压罐连接在所述水解罐的出口，使得所述水解罐内的高压固液混合物排入所述卸压罐中变成常压固液混合物；所述挤压机与所述卸压罐连接，用于将卸压罐中的常压固液混合物挤压到固液分离成为残液和固体残渣；所述集液塔通过残液输送管道与所述挤压机，用于收集和容纳所述挤压机压挤出的残液；所述集液塔分别通过气体管路和液体输送管道与所述卸压罐连接，所述气体管路设置在所述集液塔顶部与所述卸压罐上部连通，用于保持所述集液塔气体平衡；所述液体输送管道用于收集所述卸压罐排出的液体产物，设置在所述卸压罐的底部并连通集液塔的下部；所述集液塔底部还设置有集液输送管道与所述过滤浓缩罐相连，将集液塔内收集的液体输送到所述过滤浓缩罐中过滤，使得液体被过滤浓缩成浓液，并分离出稀液。
上述技术方案中，所述装置还包括机械传输装置，所述机械传输装置设置在所述卸压罐下部，用于将进入所述卸压罐中泄压后的固液混合物输送到所述挤压机挤压。
上述技术方案中，所述装置还包括料斗，所述料斗设置在所述挤压机的前端。
上述技术方案中，所述料斗设置在所述机械传输装置的末端。
作为进一步改进的技术方案，所述装置还包括第一滤网和第二滤网，所述第一滤网设置在所述挤压机和所述集液塔之间的残液输送管道；所述第二滤网设置在所述集液塔和所述过滤浓缩罐之间的集液输送管道。
上述技术方案中，所述水解罐选用序批式反应罐或连续式反应罐。
上述技术方案中，所述装置还包括搅拌调质罐，所述搅拌调质罐设置在所述过滤浓缩罐之后，用于接纳通过过滤浓缩罐过滤浓缩成的浓液。
上述技术方案中，所述搅拌调质罐中加入营养素、微量元素、菌种的一种或多种；所述营养素包括氮、磷、钾中的一种或多种。
上述技术方案中，所述过滤浓缩罐通过管道与所述水解罐连接，使得通过过滤浓缩罐分离出的稀液回到所述水解罐作为反应液。
作为进一步改进的技术方案，所述装置还包括调质罐，所述过滤浓缩罐通过管道依次与所述调质罐和所述水解罐连接，使得通过过滤浓缩罐分离出的稀液进入调质罐作为浸润液调质后再回到所述水解罐作为反应液。
本发明具有以下优点及有益效果：通过高效迅速的高温高压水解反应，一方面把固体原料中的有机和有益组分转移到液体中，可以大规模生产有机液体肥，这是传统的工艺难以实现的；另一方面，通过高温高压水解反应，把有机大分子快速降解成小分子，有利于植物吸收利用，可以显著提高肥效。此外，通过高温高压过程，彻底解决了抗生素分解的难题和病害虫害的递延传播问题。
附图说明
图1为本发明所涉及的其中一种实施方式的液体有机肥生产装置示意图。
图中：1－水解罐；2－卸压罐；3－机械传输装置；4－料斗；5－挤压机；6－集液塔；7a－第一滤网；7b－第二滤网；8－过滤浓缩罐；9－搅拌调质罐；10－调质罐。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式及工作过程作进一步的说明。
本申请文件中的上、下、左、右、前和后等方位用语是基于附图所示的位置关系而建立的。附图不同，则相应的位置关系也有可能随之发生变化，故不能以此理解为对保护范围的限定。
本发明所述液体有机肥生产装置，用于将经过粉碎、浸润和均质化的畜禽粪便（包括牛粪、猪粪、鸡粪）、餐厨垃圾、农作物秸秆、食品加工企业废料、糖厂酒厂废渣等原料进行高温高压水解降解处理后，生产液体有机肥。
如图1所示，一种液体有机肥生产装置，包括水解罐1、卸压罐2、挤压机5、集液塔6和过滤浓缩罐8；所述水解罐为中高压水解罐，罐内反应物所处压力为1.2~2.5Mpa。水解罐1包括序批式反应罐、连续式反应罐。图1显示的是其中一种实施方式的序批式反应罐。
经过粉碎、浸润和均质化的有机固体废弃物进入水解罐1中，在水解罐1内进行中高压水解，降解成即液体和固体残渣混合的高压固液混合物。此时，禽畜粪便和秸秆中的病毒、虫卵在高温高压下被灭活，同时禽畜粪便中的抗生素、激素类物质以及其它原料料中的多糖、淀粉、果胶、纤维素、木质素等物质水解稳定化，原料差异性基本消除。
卸压罐2连接在水解罐1的出口，水解罐1内的高压固液混合物排入泄压罐2中压力迅速降低，变成常压固液混合物。挤压机5与卸压罐2连接，用于将卸压罐2中的常压固液混合物挤压到固液分离成为残夜和固体残渣。
作为一种优化方案，本发明所述装置还包括机械传输装置3。机械传输装置3设置在卸压罐2下部，并延伸出卸压罐2外部。水解罐1内的固液混合物进入卸压罐2后往下掉落的过程中，被设置在卸压罐2下部的机械传输装置3部分接住将其倾斜向上传输出卸压罐2，在传输过程中液体向下流淌回到卸压罐2内。机械传输装置3的末端还设置有料斗4，料斗4设置在挤压机5的前端作为挤压机5的进料仓。机械传输装置3上的固液混合物掉落到料斗4中，然后进入挤压机5挤压。
当没有机械传输装置3时，料斗4也可以设置在卸压罐2的底部，接纳固液混合物。
挤压机5通过挤压作用，将固液混合物分离，残液从挤压机5底部的收纳仓收集，然后通过残液输送管道输送到集液塔6。作为一种优化方案，挤压机5底部的收纳仓与集液塔6之间设置有第一滤网7a，将挤压残液进行过滤后再输送到集液塔6。残液输送管道上设置有泵进行输送。集液塔6与卸压罐2底部也有液体输送管道连接，收集和容纳卸压罐2排出的液体产物，尤其是当设置有机械传输装置3时，卸压罐2底部主要都是液体产物。同时集液塔6顶部与卸压罐2上部还有气体管路连接，用于将集液塔6内的气体排放到卸压罐2中并保持集液塔6内压力平衡。
集液塔6底部还设置有集液输送管道与过滤浓缩罐8相连，将集液塔6内收集的液体输送到过滤浓缩罐8中过滤、集液塔6与过滤浓缩罐8之间的集液输送管道上设置有第二滤网7b对收集液进行初步过滤。集液输送管道上还设置有泵输送收集液。收集液在过滤浓缩罐8中过滤，过滤浓缩罐8采用膜过滤器，透过膜的过滤液体被过滤浓缩成浓液，而膜上物被分离出来作为稀液。
过滤浓缩罐8过滤出来的浓液进入搅拌调质罐9中，在搅拌调质罐9中加入营养素、微量元素、菌种的一种或多种。营养素包括氮、磷、钾的一种或多种。上述调质依据表1所述的指标添加调整。通过搅拌作用使浓液与营养素、无机质、菌种等混匀，使其成为有机液体肥料产品。
表1 有机液体肥料、有机-无机复混液体肥料技术指标
而过滤浓缩罐8分离出来的稀液，一方面可以直接通过管道输送进入水解罐1中作为反应液；另一方面可以回到调质罐10作为浸润液对调质罐10内的原料进行浸润调质再随原料一起进入水解罐1。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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)
1.一种液体有机肥生产装置，其特征在于：所述装置包括水解罐（1）、卸压罐（2）、挤压机（5）、集液塔（6）和过滤浓缩罐（8）；所述卸压罐（2）连接在所述水解罐（1）的出口；所述挤压机（5）设置所述卸压罐（2）之后；所述集液塔（6）通过残液输送管道与所述挤压机（5），用于收集和容纳所述挤压机（5）压挤出的残液；所述集液塔（6）分别通过气体管路和液体输送管道与所述卸压罐（2）连接，所述气体管路设置在所述集液塔（6）顶部与所述卸压罐（2）上部连通，所述液体输送管道设置在所述卸压罐（2）的底部与所述集液塔（6）下部连通；所述集液塔（6）底部还设置有集液输送管道与所述过滤浓缩罐（8）相连。
2.根据权利要求1所述的一种液体有机肥生产装置，其特征在于：所述装置还包括机械传输装置（3），所述机械传输装置（3）设置在所述卸压罐（2）下部，用于将进入所述卸压罐（2）中泄压后的固液混合物输送到所述挤压机（5）挤压。
3.根据权利要求1或2所述的一种液体有机肥生产装置，其特征在于：所述装置还包括料斗（4），所述料斗（4）设置在所述挤压机（5）的前端。
4.根据权利要求3所述的一种液体有机肥生产装置，其特征在于：所述料斗（4）设置在所述机械传输装置（3）的末端。
5.根据权利要求1所述的一种液体有机肥生产装置，其特征在于：所述装置还包括第一滤网（7a）和第二滤网（7b），所述第一滤网（7a）设置在所述挤压机（5）和所述集液塔（6）之间的残液输送管道；所述第二滤网（7b）设置在所述集液塔（6）和所述过滤浓缩罐（8）之间的集液输送管道。
6.根据权利要求1所述的一种液体有机肥生产装置，其特征在于：所述水解罐（1）选用序批式反应罐或连续式反应罐。
7.根据权利要求1所述的一种液体有机肥生产装置，其特征在于：所述装置还包括搅拌调质罐（9），所述搅拌调质罐（9）设置在所述过滤浓缩罐（8）之后，用于接纳通过过滤浓缩罐（8）过滤浓缩成的浓液。
8.根据权利要求7所述的一种液体有机肥生产装置，其特征在于：所述搅拌调质罐（9）中加入营养素、微量元素、菌种的一种或多种；所述营养素包括氮、磷、钾中的一种或多种。
9.根据权利要求1所述的一种液体有机肥生产装置，其特征在于：所述过滤浓缩罐（8）通过管道与所述水解罐（1）连接，使得通过过滤浓缩罐（8）分离出的稀液回到所述水解罐（1）作为反应液。
10.根据权利要求1或9所述的一种液体有机肥生产装置，其特征在于：所述装置还包括调质罐（10），所述过滤浓缩罐（8）通过管道依次与所述调质罐（10）和所述水解罐（1）连接，使得通过过滤浓缩罐（8）分离出的稀液进入调质罐（10）作为浸润液调质后再回到所述水解罐（1）作为反应液。
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|---|---|---|---|---|
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| CN102974592A (zh) * | 2011-09-06 | 2013-03-20 | 杭州布鲁斯凯环境科技有限公司 | 一种生活垃圾热水解厌氧消化处理方法及其装置 |
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2018
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