CN108675844A - 一种基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置及方法 - Google Patents

一种基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于好氧‑厌氧发酵的固肥‑液肥处理装置及方法。一种基于好氧‑厌氧发酵的固肥‑液肥处理装置,其结构主要包括物料好氧处理单元、沼液回流喷淋单元、厌氧发酵单元;所述物料好氧处理单元上部设有沼气收集口和废气收集口,左侧设有进料口和通气孔,内部设有喷淋装置,前部设有固体肥出料口;所述沼液回流喷淋单元包括水压间、泵和喷淋装置;所述厌氧发酵单元包括整个装置。本发明将物料好氧与厌氧发酵一体化,同时利用好氧堆肥产生的渗滤液及沼液回流喷淋物料,解决了物料干发酵传质传热效率低的难题,沼液循环利用,无排放,同时最终产物为沼气和固体有机肥料,并且没有多余的污水产生。对物料的适应性广,可用于秸秆、畜禽粪便、生活垃圾等多种有机固体废弃物。

Description

一种基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置及方法
技术领域
本发明涉及固体废弃物处理技术领域,具体涉及一种基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置及方法。
背景技术
随着我国城市化步伐的加快,农村劳动力大量外流等因素,许多户用沼气池遭到了弃用或闲置以及应对日益突出的环境问题,各种有机废物资源化、无污染化处理成为农村与农业生态环境研究的问题。
好氧堆肥方式是生产有机肥的一种重要方式。利用好氧微生物在氧气充足的条件下,将有机垃圾中的大分子有机物转化为可供农作物吸收的小分子物质,既生产了肥料也降解了废物。但是传统的露天条垛式堆肥过程中会产生恶臭和渗滤液,对环境造成了二次污染。
发明内容
为解决上述出现的问题,本发明提出了一种基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置及方法,可以在实现有机固体废弃物处理的基础上获得固体有机肥料和沼气,同时能够实现对渗滤液的二次利用,减少对环境的污染。
本发明的技术原理:
一种基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置,其结构主要包括物料好氧处理单元、沼液回流喷淋单元、厌氧发酵单元。从进料口加入物料,在通气孔的通风作用下原料不断进行好氧分解,最后产生有机固体肥料。好氧堆肥过程中产生的渗滤液进入渗滤液反应区,在这里渗滤液进行厌氧消化,产生的沼液可作为微生物接种物撒到堆肥仓内的新鲜原料上,通过沼液回流喷淋达到连续接种和缓解过度酸化的目的。通风孔与外界鼓风机相连,鼓风机间歇工作,使之保证在带走最少热量的同时还能满足堆肥过程所需要的氧气,经过堆肥层的废气通过堆肥仓上部的通风管路排除。经过一段时间后,将发酵仓内已腐熟好的有机固体肥料取出,即可进行下一批次的堆肥。
本发明的技术方案:
一种基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置,其结构主要包括物料好氧处理单元、沼液回流喷淋单元、厌氧发酵单元;所述物料好氧处理单元上部设有沼气收集口和废气收集口,左侧设有进料口和通气孔,内部设有喷淋装置,前部设有固体肥出料口;所述沼液回流喷淋单元包括水压间、泵和喷淋装置;所述厌氧发酵单元包括整个装置。所述好氧处理单元通过通气孔向物料内通入空气,进行有氧堆肥,利用堆肥释放的热量提高物料温度,为接下来的厌氧发酵做准备。所述沼液回流喷淋单元利用堆肥产生的渗滤液进行循环回流喷淋到好氧处理单元,为好氧堆肥提供发酵所需要的菌种。所述厌氧发酵单元由整个装置组成。
所述沼液回流喷淋单元设有水压间、泵和喷淋装置,利用泵将水压间的清液通过喷淋装置泵入好氧处理单元。
所述厌氧发酵单元设有沼气收集口、废气收集口和通气孔等,装置内产生的沼气中甲烷组分达到要求后,关闭废气口,开启沼气通道。
一种基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置及方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)好氧处理
将基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置的进料口打开,加入物料,通过通气孔的通风作用下原料不断进行好氧分解,最后产生有机固体肥料,利用堆肥释放的热量提高物料温度,为接下来的厌氧发酵做准备;
(2)沼液回流喷淋
在上述步骤(1)的物料好氧堆肥过程中,产生的渗滤液进入渗滤液反应区,在这里渗滤液进行厌氧消化,产生的沼液作为微生物接种物撒到堆肥仓内的新鲜原料上,通过沼液回流喷淋达到连续接种和缓解过度酸化的目的;
(3)厌氧发酵
所述装置内达到适宜的条件时就会进入物料厌氧发酵阶段,产生的沼气中甲烷组分达到要求后,关闭废气口,开启沼气通道。厌氧发酵阶段结束后,喷淋系统停止循环并排空渗滤液。
本发明的有益效果:
(1)本发明实现了对固体有机废弃物的好氧厌氧一体化处理,同时能够实现对渗滤液的二次利用,减少对环境的污染;
(2)本发明实现了利用好氧堆肥产生的热量提高物料温度,为厌氧发酵做准备;
(3)通过对有机固体废弃物进行好氧厌氧处理,获得的主要产品为有机固体肥料,沼气作为副产品亦可用于农户炊事,使应用更广泛;
(4)本发明操作方便,实用性强,能够有效提高渗滤液和沼液的重复利用性。
附图说明
图1是本发明的一种基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置的结构示意图。
图中:1.沼气收集口,2.废气收集口,3.进料口,4.通气孔,5.渗滤液过滤层,6.渗滤液反应区,7.排液口,8.喷淋装置,9.堆肥反应区,10.固体肥出料口,11.水压间,12.泵。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细的描述,但本发明的实施方式不仅于此。
实施例一:
一种基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置,其结构主要包括物料好氧处理单元、沼液回流喷淋单元、厌氧发酵单元;所述物料好氧处理单元上部设有沼气收集口1和废气收集口2,左侧设有进料口3和通气孔4,内部设有喷淋装置8,前部设有固体肥出料口10;所述沼液回流喷淋单元包括水压间11、泵12和喷淋装置8;所述厌氧发酵单元包括整个装置。
实施例二:
一种基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置及方法包括以下步骤:
(1)好氧处理
将基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置的进料口3打开,加入物料,通过通气孔4的通风作用下原料不断进行好氧分解,最后产生有机固体肥料,利用堆肥释放的热量提高物料温度,为接下来的厌氧发酵做准备;
(2)沼液回流喷淋
在上述步骤(1)的物料好氧堆肥过程中,产生的渗滤液进入渗滤液反应区6,在这里渗滤液进行厌氧消化,产生的沼液作为微生物接种物撒到堆肥仓内的新鲜原料上,通过沼液回流经喷淋装置8达到连续接种和缓解过度酸化的目的;
(3)厌氧发酵
所述装置内达到适宜的条件时就会进入物料厌氧发酵阶段,产生的沼气中甲烷组分达到要求后,关闭废气口2,开启沼气收集口1。厌氧发酵阶段结束后,喷淋系统停止循环并排空渗滤液。

Claims (7)

1.一种基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置及方法,所述装置的结构主要包括物料好氧处理单元、沼液回流喷淋单元、厌氧发酵单元;所述物料好氧处理单元上部设有沼气收集口和废气收集口,左侧设有进料口和通气孔,内部设有喷淋装置,前部设有固体肥出料口;所述沼液回流喷淋单元包括水压间、泵和喷淋装置;所述厌氧发酵单元包括整个装置。
2.根据权利要求1所述的基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置,其特征在于:所述好氧处理单元通过通气孔向物料内通入空气,进行有氧堆肥,利用堆肥释放的热量提高物料温度,为接下来的厌氧发酵做准备。
3.根据权利要求1所述的基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置,其特征在于:所述沼液回流喷淋单元利用堆肥产生的渗滤液进行循环回流喷淋到好氧处理单元,为好氧堆肥提供发酵所需要的菌种。
4.根据权利要求1所述的基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置,其特征在于:所述厌氧发酵单元由整个装置组成。
5.根据权利要求3所述的基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置,其特征在于:所述沼液回流喷淋单元设有水压间、泵和喷淋装置,利用泵将水压间的清液通过喷淋装置泵入好氧处理单元。
6.根据权利要求4所述的基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置,其特征在于:所述厌氧发酵单元设有沼气收集口、废气收集口和通气孔等,装置内产生的沼气中甲烷组分达到要求后,关闭废气口,开启沼气通道。
7.利用权利要求1所述的装置进行有机物料好氧-厌氧发酵产固体废料和沼气的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)好氧处理
将权利要求1所述的基于好氧-厌氧发酵的固肥-液肥处理装置的进料口打开,加入物料,通过通气孔的通风作用下原料不断进行好氧分解,最后产生有机固体肥料,利用堆肥释放的热量提高物料温度,为接下来的厌氧发酵做准备;
(2)沼液回流喷淋
在上述步骤(1)的物料好氧堆肥过程中,产生的渗滤液进入渗滤液反应区,在这里渗滤液进行厌氧消化,产生的沼液作为微生物接种物撒到堆肥仓内的新鲜原料上,通过沼液回流喷淋达到连续接种和缓解过度酸化的目的;
(3)厌氧发酵
所述装置内达到适宜的条件时就会进入物料厌氧发酵阶段,产生的沼气中甲烷组分达到要求后,关闭废气口,开启沼气通道;厌氧发酵阶段结束后,喷淋系统停止循环并排空渗滤液。
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