CN113149390A

CN113149390A - 一种整县推进畜禽养殖废弃物第三方集中资源化利用系统

Info

Publication number: CN113149390A
Application number: CN202110341565.6A
Authority: CN
Inventors: 万里平; 龚贵金
Original assignee: Jiangxi Zhenghe Environmental Protection Engineering Co ltd
Current assignee: Jiangxi Zhenghe Environmental Protection Engineering Co ltd
Priority date: 2021-03-30
Filing date: 2021-03-30
Publication date: 2021-07-23

Abstract

本发明公开了一种整县推进畜禽养殖废弃物第三方集中资源化利用系统，属于新型资源集中利用领域，一种整县推进畜禽养殖废弃物第三方集中资源化利用系统，包括第三方集中资源化利用机构、县区内养殖场，其特征在于：所述县区内养殖场具体包括多个规模化养殖场，规模化养殖场产生粪污集中运输至第三方集中资源化利用机构进行回收利用，减少规模化养殖场粪污存积，第三方集中资源化利用机构包括沼气发酵工程、有机肥制取工程；本发明对比现有技术优点在于：实现了自动化沼液、沼渣的堆肥发酵，通过温度控制堆发酵物料的切割，减少了人力、物力、财力的消耗。

Description

一种整县推进畜禽养殖废弃物第三方集中资源化利用系统

技术领域

本发明属于新型资源集中利用技术领域，具体涉及一种整县推进畜禽养殖废弃物第三方集中资源化利用系统。

背景技术

随着畜禽养殖规模的不断发展，畜禽养殖废弃物未能得到有效利用和科学处理，尤其是集约化养殖场产生的畜禽粪污因超过农田自身消纳的能力，不但浪费了大量农业废弃物资源，而且造成农业农村生态环境严重污染。对生态环境污染主要包括：对大气的污染、对水体的污染以及对土壤的污染。另一方面，猪瘟当下，在利益驱使下，问题肉制品流入市场，流向餐桌，带来很大的疫情隐患和食品安全问题。

当前大多数畜禽养殖场建有沼气工程资源化项目或污水处理达标排放项目，但尚存不少亟待解决的问题：规模养殖场环保设施不完善，或者缺乏专业技术人员和环保管理能力，导致环保工程利用率不高，出现建有环保设施不用或者使用效果不佳等情况，浪费投资且对环境造成污染严重；缺乏资源化利用技术，沼肥虽是很好的有机肥资源，但利用技术不到位、土地消纳能力不足等等原因导致二次污染；畜禽养殖废物资源未得到充分开发，不能产生真正意义上的经济价值，资源转化率低。

因而，本发明提供一种整县推进畜禽养殖废弃物第三方集中资源化利用系统。基于整县畜禽养殖规模和环境承载能力，坚持政府支持、企业主体、市场化运作，围绕畜禽养殖废弃物源头减量、过程控制、末端利用关键环节，建立整县推进畜禽养殖废弃物第三方集中资源化利用系统，实施第三方专业机构集中处理，病死畜禽和粪污资源化、肥料化利用技术，充分开发畜禽废弃物资源，打通资源化利用通道，实现就地就近消纳。

同时，在传统有机肥制备中，大部分采用沼液、沼渣为原料先后进行固液分离、堆肥的方式发酵，该方法发酵效率高，适用范围广，但发酵过程中需对堆肥原料进行翻堆，一方面使发酵堆温度降低，防止发酵温度过高杀死有益菌，一方面向原料中通入氧气，提供后续发酵所需要的氧气支持，经过研究人员试验，当堆肥内部温度达到50-60摄氏度时进行翻堆，发酵效率最高，在现有技术支持下对原料堆进行多次翻堆，使原料进行多次发酵，使原料发酵充分，从而产生优质的有机肥，周期持续约21天，而传统堆肥工艺多数采用气管通气，有些采用功能全面的翻土机进行翻堆换氧，该工艺需要人员在发酵周期定期检测发酵堆温度，而堆肥仓常有异味，温度较高，工作环境较差，危害人员健康，同时耗费人力、财力。

发明内容

为了弥补现有方式方法的不足，本发明是利用第三方集中区域内资源，企业等第三方对畜禽粪污统一专业化集中收集、处理和再利用。实现提高资源利用率、优化市场配置、节省行业投入以及提升环保效益的目的。

整县推进畜禽养殖废弃物第三方集中资源化利用系统中，其优势在于第三方整合利用资源的及时性、高效性、环保型以及经济性。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种整县推进畜禽养殖废弃物第三方集中资源化利用系统，包括第三方集中资源化利用机构、县区内养殖场，所述县区内养殖场具体包括多个规模化养殖场，规模化养殖场产生粪污集中运输至第三方集中资源化利用机构进行回收利用，减少规模化养殖场粪污存积，第三方集中资源化利用机构包括沼气发酵工程、有机肥制取工程；

所述沼气发酵工程具体将每个规模化养殖场产生的粪污集中发酵产生沼气能源，同时输出沼液、沼渣有机肥原料，所述有机肥制取工程具体利用沼液沼渣堆肥发酵制取有机肥；

所述有机肥制取工程具体通过将沼气发酵工程产生的沼液、沼渣进行脱水处理产生初步原料，再将初步原料与发酵酵母充分混合形成发酵物料，再将发酵物料堆放至空心软板中，通过短期有氧发酵形成有机肥。

优选的，所述空心软板具体结构为U型，所述空心软板内埋设有多个感温气囊条；每个感温气囊条内壁嵌设有两个弹性钢丝，所述弹性钢丝自然状态为L型，所述空心软板外表面固定连接有多个拉环，所述空心软板外表面远离拉环的一端固定连接有多条弹性切割绳，所述弹性切割绳、拉环可拆卸连接，且一一对应。

一种第三方区域整合资源的时效性和经济性。县区内养殖场粪污水能及时集中运输至第三方机构，减少养殖场粪污存积。第三方机构采用先进的发酵工艺，发酵产生沼气能源，得到沼液沼渣有机肥原料等。一方面，将沼气用于集镇供气和并网发电，提高沼气综合效益。另一方面，利用沼液沼渣制取有机肥，推广应用到生态农业生产中。可充分发挥规模效益，具有传统的单一猪场建设沼气工程无可比拟的优势，可充分挖掘畜禽废弃物经济价值，增加经济效益。

本发明的技术效果和优点：

1.通过第三方的集中区域资源化利用，提升了环境保护效益。采用全量化收集模式，通过专业化的集中处理，养殖场所产生的养殖废弃物，包括粪污、病死猪悉数收集，通过完整有效的无害化解决方案，实现养殖废弃物无害化、减量化、资源化。及时、高效、迅速地整合粪污资源，从而确保养殖场专心从事养殖生产，节省环保设施的投入和运行费用，优化市场资源配置，提升环境保护效益。对区域环境保护和环境治理有着积极推动作用，确保养殖户以及周边居民在生产生活中的养殖性生态环境；

2.第三方企业机构坚持科技创新驱动，降低运行成本。通过第三方机构专业化管理和运营体系，推动科技创新，引进先进的畜禽废弃物处理技术和装备，进行关键点的科技攻关，降低运行成本，减少投资，第三方处理企业充分发挥专长，建立科研平台，积累实践经验，推动行业技术进步。

进一步地，加强政府监管，确保该系统的健康安全运行。通过建立畜禽养殖废弃物第三方集中处理，政府可集中监管第三方运营企业，且对企业台账、管理、安全隐患、环境风险更为容易控制；

3.采用空心软板发酵，可自动检测发酵堆温度，当温度达到特定值时，对发酵物料进行切割、坍塌，一方面使发酵物料充分降温，另一方面使发酵物料与氧气充分接触，为二次发酵提供基础，全程无需人为控制，极大减少人力消耗。

附图说明

图1为本发明系统图；

图2为本发明空心软板立体结构示意图；

图3为本发明空心软板正视图；

图4为本发明空心软板俯视图；

图5为本发明空心软板弯曲状态截面图；

图6为本发明空心软板充直状态截面图；

图7为本发明空心软板充直状态感温气囊条分布示意图；

图8为本发明图5中A部分局部放大图；

图9为本发明图5中B部分局部放大图；

图10为本发明图5中C部分局部放大图；

图11为本发明图6中D部分局部放大图。

图中：101、空心软板；102、弹性切割绳；103、发酵物料；104、感温气囊条；105、弹性钢丝；106、拉环。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1-10所示的一种整县推进畜禽养殖废弃物第三方集中资源化利用系统，包括第三方集中资源化利用机构、县区内养殖场。

具体的，县区内养殖场具体包括多个规模化养殖场，规模化养殖场产生粪污集中运输至第三方集中资源化利用机构进行回收利用，减少规模化养殖场粪污存积，第三方集中资源化利用机构包括沼气发酵工程、有机肥制取工程；

沼气发酵工程具体将每个规模化养殖场产生的粪污集中发酵产生沼气能源，同时输出沼液、沼渣有机肥原料，有机肥制取工程具体利用沼液沼渣堆肥发酵制取有机肥；

有机肥制取工程具体通过将沼气发酵工程产生的沼液、沼渣进行脱水处理产生初步原料，再将初步原料与发酵酵母充分混合形成发酵物料103，再将发酵物料103堆放至空心软板101中，通过短期有氧发酵形成有机肥。

具体的，所述空心软板101具体结构为U型，空心软板101内埋设有多个感温气囊条104；每个感温气囊条104内壁嵌设有两个弹性钢丝105，弹性钢丝105自然状态为L型，空心软板101外表面固定连接有多个拉环106，空心软板101外表面远离拉环106的一端固定连接有多条弹性切割绳102，弹性切割绳102、拉环106可拆卸连接，且一一对应。

参见图1所示的技术流程图，此系统中心指向为第三方集中资源化利用机构。一般来说，以新余渝水区某沼气站为例，2019年渝水区畜禽养殖粪污产生量为91.35万吨，已有的养殖场粪污处理设施仍存在设备不健全、技术水平落后。整县推进畜禽粪污第三方集中资源化项目能够有效解决废弃物带来的环境污染，可年处理畜禽粪污约18.25万吨，不仅促进农村生态环境改善，有效减轻农业面源污染，而且实现农业的可持续发展。此模式能够推动我国生态农业的发展，是实现清洁生产、促进农业和农村经济可持续健康发展、农业资源高效利用的必由之路。

由第三方机构企业将区域内的养殖废弃物集中收集到沼气站后，便可通过厌氧微生物发酵工程，实现基于沼气站辐射区域供电供气，以实现清洁能源和可再生能源的利用开发。

再基于沼气微生物发酵把种植、养殖和新能源有机地结合在一起，延长了食物链条，大大提高了资源的利用效率。通过厌氧发酵过的有机废弃物沼液、沼渣，氮、磷、钾的营养成分没有损失，且转化为可直接利用的活性态养分；农田施用沼肥，可替代部分化肥。通过上述综合利用，使氮素总利用率达90%，总能量利用率达到80%。

其次，为了使第三方集中资源化利用机构能够高效地运行。一方面，第三方机构能够在运营体系中加大投入，引进先进的畜禽废弃物处理技术和装备，保障运行体系稳定高效地进行。另一方面，第三方机构通过建立科研平台，攻克科技关键难点，降低运行成本，减少投资，积累实践经验，能够推动行业技术进步。

最后，由当地政府对第三方运营企业进行有效的监管，通过每年度对运营企业的运营管理评估、安全隐患检查以及审核企业台账，实现对第三方集中资源利用化系统的安全、稳定、高效运行。

综合以上环节具体实施方式，以畜牧大县和规模养殖场为重点，第三方集中资源化利用系统为中心，以沼气和生物天然气为主要处理方向，以农用有机肥和农村能源为主要利用方向，健全制度体系，强化责任落实，完善扶持政策，严格执法监管，加强科技支撑，强化装备保障，全面推进区域内畜禽养殖废弃物第三方集中资源化利用系统。

工作原理：

将沼气发酵工程产生的废弃沼液、沼渣集中收集并脱水，形成初步原料，将初步原料运输至有机肥制取工程中，在初步原料内部加入发酵酵母，使发酵酵母与初步原料充分混合形成发酵物料103，再将发酵物料103堆放至空心软板101中进行发酵。

在发酵物料103发酵过程中，随着发酵时间的进行空心软板101中发酵物料103的温度逐渐升高，随着发酵温度逐渐升高，发酵物料103中有害菌大部分被高温杀死，大部分有益菌保留，此时空心软板101内的感温气囊条104由于高温膨胀，感温气囊条104内气体膨胀变直，从而拉动空心软板101两侧坍塌，从而空心软板101变直，同时，空心软板101上所设的多条弹性切割绳102对发酵物料103进行切割，发酵物料103失去两侧空心软板101内壁的支撑，在弹性切割绳102的切割作用下，分解坍塌，与外部接触增加，随之温度逐渐降低至30-40度，随着发酵物料103温度的降低，空心软板101内部感温气囊条104从膨胀状态逐渐缩小，在空心软板101内弹性钢丝105的作用下逐渐拉动空心软板101两侧抬高，从而将物料聚集至空心软板101凹陷处，此时空心软板101两侧封闭，发酵物料103处于空心软板101内进行二次发酵，循环往复，待21天后发酵过程结束，产生有机肥成品；

发酵结束后，将弹性切割绳102远离空心软板101的一端从拉环106上取下，从空心软板101凹陷处取出有机肥成品即可。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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

1.一种整县推进畜禽养殖废弃物第三方集中资源化利用系统，包括第三方集中资源化利用机构、县区内养殖场，其特征在于：所述县区内养殖场具体包括多个规模化养殖场，规模化养殖场产生粪污集中运输至第三方集中资源化利用机构进行回收利用，减少规模化养殖场粪污存积，第三方集中资源化利用机构包括沼气发酵工程、有机肥制取工程；

所述有机肥制取工程具体通过将沼气发酵工程产生的沼液、沼渣进行脱水处理产生初步原料，再将初步原料与发酵酵母充分混合形成发酵物料（103），再将发酵物料（103）堆放至空心软板（101）中，通过短期有氧发酵形成有机肥。

2.根据权利要求1所述的一种整县推进畜禽养殖废弃物第三方集中资源化利用系统，其特征在于：所述空心软板（101）具体结构为U型，所述空心软板（101）内埋设有多个感温气囊条（104）；每个感温气囊条（104）内壁嵌设有两个弹性钢丝（105），所述弹性钢丝（105）自然状态为L型，所述空心软板（101）外表面固定连接有多个拉环（106），所述空心软板（101）外表面远离拉环（106）的一端固定连接有多条弹性切割绳（102），所述弹性切割绳（102）、拉环（106）可拆卸连接，且一一对应。