CN206127148U - 规模化养殖场畜禽粪尿及病死畜禽胎盘治理系统 - Google Patents

Abstract

一种规模化养殖场畜禽粪尿及病死畜禽胎盘治理系统，包括源头分离畜禽舍、固液分离系统、液体高温好氧发酵系统、固体发酵系统、臭气烟气处理系统、循环水系统和检测控制系统；源头分离畜禽舍为水与畜禽粪尿分离的畜禽舍；固液分离系统包括集粪池、污泥泵和固液分离装置，液体高温好氧发酵系统包括1‑N个液体保温发酵反应器；臭气烟气处理系统包括臭气换热冷凝器、烟气换热冷凝器、生物除臭滤塔、曝气风机、鼓风机、引风机，热水锅炉和液体保温发酵反应器连接臭气烟气处理系统；热水锅炉经三通电调阀连接液体发酵反应器，检测控制系统包括物料温度传感器、料位传感器、压力传感器、水温传感器和控制器。本实用新型无害化、资源化，环保，节能。

Description

规模化养殖场畜禽粪尿及病死畜禽胎盘治理系统

技术领域

本实用新型属于环保技术领域，具体涉及一种规模化养殖场畜禽粪尿液体及病死畜禽胎盘的污染治理系统，将畜禽粪尿高温好氧发酵，腐化病死畜禽尸体、胎盘等，制备液体有机肥料和固体有机肥料。

背景技术

当前，国内外规模化畜禽养殖场普遍采用的清粪方式主要有水泡粪、水冲粪和干清粪工艺方式，目前常见的是水泡粪清粪方式，缺点是粪便长时间在舍内停留，在粪沟中部分厌氧发酵，产生氨气、硫化氢、甲烷等大量的有害气体，使畜禽食欲下降，危害畜禽的健康，人们被迫以高能耗的强制通风来解决毒气污染问题，但在冬季，强制通风使畜禽舍无法保暖，畜禽易患流感等传染性疾病，同时，大量有毒有害气体也影响饲养人员的工作，危害饲养人员的健康。水冲粪清粪方式也是常见的一种清粪方式，其缺点是耗水量大，水资源浪费严重；后期粪污处理过程中，固液分离后，干物质中养分含量低，肥料价值降低；污水量大，污水中的大部分可溶性有机物仍然很高，增加了处理难度。而干清粪方式，即粪便一经产生便分流，干粪由机械或人工收集、清扫、运走，尿及冲栏水则从下水道流出，并分别进行处理，干清粪工艺分为人工清粪和机械清粪两种，人工清粪的弊端是劳动量大，工作环境差，生产率低，机械清粪的优点是可以减轻劳动强度，节约劳动力，提高工效，但目前国内生产的清粪设备在使用可靠性方面还存在欠缺，设备复杂，故障发生率较高，维修困难，不管是人工清粪方式，还是机械清粪方式，尿液与冲栏水、饮用余水混合，增加冲栏水处理量和处理难度。

总体来说，上述的清粪方式主要存在如下问题：（1）畜禽饮用余水无单独收集、输送系统，饮用余水直接与粪便、尿液和冲栏水混合，增加污染量和处理成本。据统计，每天因猪在用鸭嘴式饮水器饮水漏掉的水约占冲栏水总量的20~40%；（2）冲栏水未与粪便、尿液分离，冲栏水直接与粪便、尿液混合进行后续处理，处理方法通常是用沼气池厌氧发酵后进行固液分离，分离得到的固体部分去制作固体有机肥，液体部分按照污水进行处理并“达标排放”，该方法的弊端是大量养分溶解在液体中，生产的固体有机肥养分低、质量差；而液体中由于富含有机质和氮磷钾，COD和氨氮浓度高，常见的污水治理技术很难使其达到排放标准，即使按照现行的畜禽养殖业污染物排放标准（GB18596—2001）中限定值COD 400 mg/L、氨氮80 mg/L和总磷8 mg/L，其分别是城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918—2002，一级A标准）中限定值的8倍、16倍和16倍，所谓的“达标排放”实际是造成水体富营养化的根源，“达标排放”的污水继续污染着环境。

目前养猪场生猪病死率一般为3~5%，一旦遇到疫情比例还会更大，时常发生因处理不当造成饮用水源污染的事件，更有不良商贩倒卖病死猪，从中牟取暴利，直接威胁老百姓的食品安全，这部分携带有害病菌的病死动物的隔离和处理问题亟待解决。目前，病死畜禽无害化处理的方法主要有高温焚烧、填埋和高温堆肥等，高温焚烧方式对设备要求极高，且一次性投资成本较高，大部分规模养殖场都不具备高温焚烧的条件，且集中焚烧也存在排放污染，收集、转运流程繁琐，监管措施不易到位等一系列问题，另外处理过程造成的二次污染问题也十分严重。目前应用较多是填埋方式，其缺点是运输、填埋成本高，病死畜禽补贴远低于填埋成本，且大部分养殖场员工由于卫生安全知识缺乏，并未做到卫生填埋，造成严重的二次污染。高温堆肥也是病死畜禽无害化处理的一种，其缺点是病死畜禽打碎等预处理过程中，机械损耗、能耗和设备清洁都将增加处理成本，操作者在病死畜禽打碎，设备清洁，以及更换易损件等过程中易产生交叉感染，增加疫情传播的风险，而且堆肥占地面积大、时间长、易受气候条件的影响，病死畜禽中携带大量致病微生物，传统发酵方式难以将这些致病微生物彻底杀死。规模化畜禽养殖场在繁殖幼崽过程中产生大量的胎盘等污物，因其营养丰富，极易腐败，若不及时处理，极易造成污染，目前常见的处理方式是填埋，存在与病死畜禽处理同样的问题。

中国专利CN203568937公布了一种畜禽粪污处理系统，包括雨污分离系统、干湿分离系统、固液分离系统和生态净化系统，存在的问题是将粪尿与冲栏水、饮用余水混合后再进固液分离，固液分离后的液体中含有大量有机质和养分，COD和氨氮含量显著升高，不仅导致资源浪费，而且增加后续污水处理的处理量和难度，增加处理成本。分离后的固体物料发酵采用自然堆肥方式，该方式占用产地面积大，发酵效率低，有机肥品质差，易受环境因素影响，易产生二次污染，另外，该系统也未涉及畜禽养殖场病死畜禽尸体和胎盘等的处理。

中国专利CN201520168695.4公布了一种封闭式生物降解病死畜禽无害化处理装置，该专利通过添加生物降解化尸菌剂等辅料降解病死畜禽，通过厌氧发酵杀灭寄生虫、虫卵、病菌及病毒，其缺点是厌氧发酵处理时间长，且在固态条件下病死畜禽尸体腐解效率远比液体条件下低，厌氧发酵并不能完全杀死病死畜禽尸体中有害致病菌，存在二次污染的风险。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是： 解决上述现有技术存在的问题，而提供一种规模化养殖场畜禽粪尿及病死畜禽胎盘治理系统，根据“无害化，减量化、资源化”治理原则对规模化养殖场畜禽粪尿及病死畜禽胎盘进行治理，并将其制成农用液体有机肥料和农用有机固体肥料，既环保，又节能。

本实用新型采用的技术方案是：一种规模化养殖场畜禽粪尿及病死畜禽胎盘治理系统，包括源头分离畜禽舍、固液分离系统、液体高温好氧发酵系统、固体发酵系统，臭气烟气处理系统、循环水系统和检测控制系统；所述源头分离畜禽舍设计为雨污分离、饮污染分离、冲栏水与畜禽粪尿分离的畜禽舍；所述固液分离系统包括集粪池、污泥泵和固液分离装置，集粪池设置在源头分离畜禽舍清粪沟低端，污泥泵的进料口安装在集粪池底部，污泥泵的排料口通过管道与固液分离装置的进料口连接，固液分离装置的液体出料口连接液体输送设备进料端，液体输送设备出料端连接液体保温发酵反应器，固液分离装置的固体出料口连接固体输送设备进料端，固体输送设备出料端连接固体发酵系统；所述液体高温好氧发酵系统包括1-N个液体保温发酵反应器，其中N≥1；所述的臭气烟气处理系统包括臭气换热冷凝器、烟气换热冷凝器、生物除臭滤塔、曝气风机、鼓风机、引风机，热水锅炉的排烟口和液体保温发酵反应器的排气口连接臭气烟气处理系统；所述的循环水系统包括热水锅炉，循环水泵、压力水箱、三通电调阀和回水电磁阀，热水锅炉的出口经出水管道和三通电调阀连接至1-N个液体发酵反应器热水盘管的进水管，1-N个液体保温发酵反应器热水盘管的出水管分别串接回水电磁阀后再并联连接到热水锅炉的回水管道，在热水锅炉的回水管道上设置有循环水泵；所述检测控制系统包括安装在各个液体保温发酵反应器内的物料温度传感器、料位传感器、压力传感器、安装在热水锅炉进、出水管上的水温传感器和控制器，各传感器输出检测信号连接控制器输入端，控制器输出端连接控制源头分离畜禽舍、固液分离系统、液体高温好氧发酵系统、固体发酵系统、臭气烟气处理系统和循环水系统。

上述技术方案中，所述的源头分离畜禽舍包括雨污分流结构、畜禽饮用余水收集外排装置和畜禽粪尿与冲栏水分离收集装置，所述雨污分流结构包括挡雨水屋顶和侧墙，侧墙外具有雨水排放沟渠；所述畜禽饮用余水收集外排装置安装在雨污分流结构内，畜禽饮用余水收集外排装置的排水口连接排水管道一端，排水管道另一端连接侧墙外的雨水排放沟渠；所述畜禽粪尿与冲栏水分离收集装置为：在雨污分流结构内安装漏缝地板，漏缝地板下方为倒八字坡面，倒八字坡面的底端为清粪沟，清粪沟内设置刮粪系统，清粪沟的低端连接集粪池，污泥泵的输入管道设置在集粪池底部，污泥泵的输出管道连接猪粪尿处理装置和冲栏水处理装置。

上述技术方案中，所述的畜禽饮用余水收集外排装置包括畜禽用自动饮水器、U型集水腔、排水管道和雨水排放沟渠，畜禽用自动饮水器安装在猪舍侧墙上，U型集水腔设置在猪用自动饮水器的出水嘴正下方，U型集水腔底部有排水口，排水口连接排水管道一端，排水管道另一端连接猪舍侧墙外的雨水排放沟渠。

上述技术方案中，所述的倒八字坡面为表面光滑化处理的坡面；所述的清粪沟一端高，另一端低，其高低倾斜度大于2度，集粪池连接清粪沟的最低端，所述的集粪池为漏斗型。

上述技术方案中，所述的刮粪系统包括驱动装置、传感器、刮粪控制装置、驱动绳和刮粪器，驱动装置通过驱动绳连接刮粪器，传感器设置在清粪沟的两端，刮粪器在清粪沟内往复运行；所述的刮粪器由器架、刮板、限位卡和导绳滑轮组成，其中刮板、限位卡和导绳滑轮均固定在器架上 ，刮板两端分别连接驱动绳的两端，限位卡卡住刮板一侧，连接刮板两端的驱动绳分别通过器架上的导绳滑轮。

上述技术方案中，所述的液体保温发酵反应器包括顶盖部件、罐体、支撑立柱、起吊装置和吊篮；顶盖部件又包括吊环、顶盖、进料法兰、换热盘管、联接板、支架、换热盘管进水法兰、换热盘管出水法兰、曝气装置、曝气装置进气法兰、曝气装置排气法兰、安全阀和密封门；吊环固定在顶盖上，用于起吊顶盖部件，进料法兰、进水法兰、出水法兰、曝气装置、进气法兰和排气法兰都固定在顶盖上，换热盘管通过联接板和立架固定在顶盖的下侧，并沉浸在被发酵的液体中；顶盖由支撑立柱支撑并固定在液体保温发酵反应器上部，并与罐体构成一个密闭的空间；罐体底部有排液口，排液口经管道连接至贮液池，曝气装置的进气管道连接外部曝气风机的排气口，曝气风机的进气管道连接热水锅炉的烟气出口。

上述技术方案中，所述的液体高温好氧发酵系统中的各液体保温发酵反应器的罐体和顶盖是由外壳、保温层、内层组成，其中内层的材质由耐腐蚀材料组成，保温层由保温隔热材料组成。

上述技术方案中，所述的起吊装置用于顶盖部件和吊篮的起吊和转运；吊篮由吊篮主体、吊篮门和锁扣组成，吊篮门能单边侧开，用于将病死畜禽或胎盘放入吊篮，吊篮主体上部、底部和侧壁焊接钢网，吊篮承载病死畜禽和胎盘，沉浸在粪尿发酵液中发酵，如果某些养殖场具备焚化或其他卫生处理病死畜禽及胎盘的条件，则上述吊篮可以不配备。

上述技术方案中，所述的循环水系统中，热水锅炉的出水管道连接三通电调阀的输入端，三通电调阀的两个输出端分别通过出水管道连接第一个液体保温发酵反应器的进水法兰和并联的其它多个液体保温发酵反应器的进水法兰，而在各液体保温发酵反应器的出水管道上分别串接有电磁阀，电磁阀的出水口与热水锅炉的回水管道连接，回水管道上安装有循环水泵，使循环水形成回路。

上述技术方案中，在液体高温好氧发酵系统中，检测控制系统的控制器采集各液体保温发酵反应器内物料温度传感器信息，控制器输出自动控制循环水三通电调阀的开度，使发酵物料的温度始终恒定在设定温度：当第一个发酵对象的液体保温发酵反应器的物料温度低于设定值时，三通电调阀在该回路的开度为100%，向其它液体保温发酵反应器回路的开度为0；当第一个发酵对象的液体保温发酵反应器物料温度接近设定值时，控制系统控制打开第二个液体保温发酵反应器循环水回路中的电磁阀，三通电调阀做PID调节，使热循环水部分流经第二个液体保温发酵反应器，使第一个液体保温发酵反应器物料温度恒定在设定值的同时，加热第二个液体保温发酵反应器；由于好氧发酵的过程是放热的过程，随着发酵的进行，液体保温发酵反应器中物料的温度将继续升高，当第一个发酵对象的液体保温发酵反应器物料温度高于设定值时，控制系统降低或者关闭热水锅炉的加热，循环水在循环泵的作用下，使第一个发酵对象和第二个发酵对象的液体保温发酵反应器的循环水产生混合，结果是第一个发酵对象的液体保温发酵反应器内物料温度下降，第二个发酵对象液体保温发酵反应器内物料温度被提升；电调阀、电磁阀在控制系统的协调控制下，使前一个液体保温发酵反应器的发酵反应热和锅炉加热的热量被送到二个或第N个液体保温发酵反应器，使得各液体保温发酵反应器的温度稳定在设定值且发酵反应产生的热能得到资源性利用。

上述技术方案中，所述的压力水箱通过阀门与补水管一端连接，补水管另一端连接热水锅炉，压力水箱通过补水阀与外供水管相连，压力水箱的作用是对循环水系统进行补水。

更进一步地，在循环水泵的进水管道上安装排气阀和压力表，当循环水系统中参杂空气时，可经排气阀排出。

上述技术方案中，热水锅炉的排烟口连接曝气风机的输入端，曝气风机的输出端连接接液体保温发酵反应器的进气法兰，锅炉产生的烟气通过曝气风机加压对液体保温发酵反应器曝气，液体保温发酵反应器的排气法兰连接臭气换热冷凝器的换热进气口，臭气换热冷凝器的换热排气口连接引风机的输入端，引风机的输出端连接生物除臭滤塔的进气口，生物除臭滤塔内装有生物除臭填料，液体保温发酵反应器排出的臭气经臭气换热冷凝器冷却，再经生物除臭滤塔吸收、转化，达标后排放，而臭气换热冷凝器的空气进气口连接大气，空气输出口连接锅炉鼓风机的入风口，冷空气被臭气换热冷凝器加热后，为热水锅炉提供新鲜的热空气。

更进一步地，当热水锅炉承担焚烧垃圾、病死畜禽等易使曝气头堵塞的焚烧物时，臭气烟气处理系统采用如下的连接方式，即热水锅炉的排烟口连接烟气换热冷凝器的换热进气口，烟气换热冷凝器的换热排气口连接引风机的输入端，引风机的输出端连接生物除臭滤塔的进气口，烟气换热冷凝器的空气进气口连接大气，空气输出口连接锅炉鼓风机的入风口，冷空气被烟气换热冷凝器加热后，为热水锅炉提供新鲜的热空气；液体保温发酵反应器的排气法兰连接臭气换热冷凝器的换热进气口，臭气换热冷凝器的换热排气口连接引风机的输入端，引风机的输出端经进气管道连接生物除臭滤塔的进气口，并在生物除臭滤塔的进气管道上安装有温度传感器，而臭气换热冷凝器的空气进气口连接大气，空气输出口连接曝气风机的输入端，曝气风机的输出端连接接液体保温发酵反应器的进气法兰，冷空气被臭气换热冷凝器加热后，通过曝气风机引风、加压对液体保温发酵反应器曝气。

上述技术方案中，所述的臭气换热冷凝器和烟气换热冷凝器结构相同，包括依次连接固定的上端盖、罐体、下端盖，上端盖的上端具有臭气进气法兰，臭气收集管道下端与臭气进气法兰连接固定，下端盖的下端具有臭气排气法兰，臭气排气法兰与臭气排气管道连接固定，臭气排气管道连接引风机进气口，引风机排气口连接生物除臭装置；在臭气收集管道与引风机进气口之间还连接有旁通支路及旁通支路电磁阀；所述换热冷凝器的罐体侧壁下部设有新鲜空气进气法兰，换热冷凝器的罐体侧壁上部设有热空气排气法兰，热空气排气法兰通过热空气引风机及热空气管道连接热能负载；在换热冷凝器的罐体内安装空气换热器；臭气收集管道下部安装有臭气进气电磁阀，在换热冷凝器下端臭气排气口或臭气排气管道内安装有温度传感器，温度传感器的输出连接检测控制装置的信号输入端，而检测控制装置输出的控制信号连接臭气进气电磁阀或旁通支路电磁阀；所述的烟气换热冷凝器与臭气换热冷凝器结构原理相同。

上述技术方案中，在臭气换热冷凝器和烟气换热冷凝器的进气管道上设置有电磁阀，并设有旁通支路，旁通支路设置有电磁阀。当控制系统检测安装在生物除臭滤塔的干路进气管道上安装的温度传感器检测到臭气温度大于40度时，控制系统打开臭气换热冷凝器的进气管道上的电磁阀，关闭旁通支路电磁阀，使进入除臭滤塔的臭气经臭气换热冷凝器冷却；而当控制系统检测安装在生物除臭滤塔的干路进气管道上安装的温度传感器检测到臭气温度小于15度时，控制系统关闭臭气换热冷凝器的进气管道上的电磁阀，打开旁通支路电磁阀，使臭气不进入臭气换热冷凝器降温，使生物除臭滤塔在15度~40度温度区间工作，既保证除臭效果，又使生物除臭滤塔中的微生物不至于休眠或死亡。

上述技术方案中，含热臭气、烟气和冷空气在臭气换热冷凝器和烟气换热冷凝器中进行热交换的时候，产生的冷凝水被臭气换热冷凝器和烟气换热冷凝器排出经管道排往畜禽舍外的沟渠。

上述技术方案中，所述的液体高温好氧发酵系统的原料来源主要包括哺乳期、保育期畜禽粪尿的混合物以及育肥畜禽粪尿经固液分离设备装置得到液体部分，而固液分离得到的固体部分送往固体发酵系统，发酵成为固体有机肥。

有益效果

本实用新型的规模化养殖场畜禽粪尿及病死畜禽胎盘治理系统及方法，对畜禽养殖场养殖过程中产生的粪便、尿液，以及病死畜禽、胎盘，臭气等进行治理，并对粪便、尿液，以及病死畜禽、胎盘等有机废弃物进行资源化治理，符合自然界物质的循环规律，减轻环境负担的同时，也为修复环境提供了资源。

采用源头分离畜禽舍设计，使粪尿在源头上与冲栏水、饮用余水、雨水分离，提高清粪效率，减少用水，保留固体粪便和液体的养分，提高有机肥肥效，同时固液分离得到固体部分可直接发酵制得固体有机肥料，也简化堆肥预处理等步骤，省去大量干辅料的添加，降低处理成本。因未将冲栏水与粪尿混合，且饮用余水未掺入冲栏水中，冲栏水处理量大大降低，冲栏水中含有的COD和氨氮浓度也大大降低，使得冲栏水治理易于达标排放，显著地降低了冲栏水处理的成本。

本实用新型创新设计，将换热盘管、曝气装置等部件与顶盖固定在一起，优点是减少换热盘管、曝气装置和顶盖等部件对罐体的压力，减少保温罐体的制造成本，更重要的是，当换热盘管和曝气装置等部件发生故障时，只需用起吊装置将顶盖吊出，换热盘管和曝气装置等部件即可以获得维修，大大降低因进入罐体进行设备维修的难度，提高设备维修的便利性。

在本实用新型中，利用长时间、持续高温杀灭畜禽粪尿和病死畜禽尸体及胎盘等中的致病菌和虫卵，使其达到无害化治理的目标。将猪粪尿和病死猪装入液体保温反应器内，60℃以上条件下持续发酵3天以上，液体中的有害微生物的检测如附图10所示。由图可知，粪大肠菌群值、蛔虫卵死亡率、吸血虫卵死亡率和钩虫卵死亡率都达到标准NY525-2012《有机肥料》和GB7959-1987《粪便无害化卫生标准》相关指标要求，液体肥料中的重金属（Cr、Cd、As、Hg和Pb）含量都在525-2012《有机肥料》限定范围内。由表可知，猪粪尿和病死猪尸体等在60℃以上条件下持续发酵3天以上，猪粪尿和病死猪残体所携带的绝大部分致病微生物均已被杀死，所以，利用长时间、持续高温杀灭畜禽粪尿和病死畜禽中的致病菌和虫卵，使其达到无害化治理，液体肥料中的重金属含量未超过农用限定标准，上述发酵方法及检测指标表明，发酵后的液体达到无害化治理要求，并达到农用标准。

在本实用新型治理系统中，利用畜禽粪尿增殖嗜热微生物，在高温条件下高速腐解病死畜禽尸体及胎盘等，将病死畜禽尸体、胎盘等中的脂肪、蛋白质和糖类等迅速转化成可溶的小分子有机物，溶入粪尿中，经过稳定后制得液体有机肥料，这不仅使病死畜禽尸体及胎盘经治理后达到无害化、减量化处理目的，而且提高了液体肥料中有机质和养分含量，增强肥效，也达到资源化利用的目的。腐解剩余的残渣经焚烧得到的灰烬送固体保温发酵反应器内发酵，生产固体有机肥料。

利用经高温好氧发酵的发酵液中携带的大量热量，进行中温或高温厌氧发酵，不仅使得高温好氧发酵的发酵液中携带的热量得到利用，而且使得厌氧发酵的发酵效率大大提高，发酵时间大大缩短，同时中温或高温厌氧发酵的产沼气率比传统常温厌氧发酵高，沼气资源可以得到利用，经过厌氧发酵后，使有机质进一步稳定化，同时消除畜禽粪尿中的臭味，提高液体肥料的品质，改善液体有机肥料的使用性。

附图11为本实用新型制得的液体有机肥料分析检测报告。

本实用新型利用臭气换热冷凝器吸收发酵臭气中的热量，降低臭气温度，同时，又通过旁通支路控制进入生物除臭滤塔的臭气的温度范围，避免因进入生物除臭滤塔的臭气过高或过低，导致微生物失效，减低除臭效果，本实用新型既保证除臭效果，又使生物除臭滤塔中的微生物不至于休眠和死亡。本实用新型利用臭气换热冷凝器吸收发酵臭气中的热量，用以加热新鲜空气，加热的空气送入热水锅炉内，为锅炉提供新鲜的热空气，降低能耗，提高燃烧效率，同时，本实用新型利用锅炉燃烧产生的含热烟气对畜禽粪尿液体曝气，一方面锅炉燃烧产生的烟气中含有的大量热量被畜禽粪尿液体吸收，对畜禽粪尿液体加热、保温，提高了发酵效率，降低了能耗，另一方面，烟气中含有大量的如硫化氢、二氧化硫、三氧化硫、一氧化氮和二氧化氮等成分等酸性气体，与畜禽粪尿液体中的水分结合，释放出H⁺，与畜禽粪尿液体中的OH^-发生中和反应，降低畜禽粪尿液体的pH，减少氨气的释放，降低畜禽粪尿液体减少营养元素的损失，同时也提高了发酵效率。

病死畜禽等固体有机废弃物在热水锅炉焚烧过程中，产生大量颗粒粉尘，这些粉尘经曝气风机引入液体保温发酵反应器内，会引起液体保温发酵反应器的曝气头的频繁堵塞，从而导致曝气头频繁维修，降低粪尿液体发酵效率，故当有病死畜禽等固体有机废弃物焚烧时，热水锅炉排出的烟气经烟气换热冷凝器换热冷凝，而不是引入液体保温发酵反应器内，这样不仅可以避免液体保温发酵反应器的曝气头的频繁堵塞，而且将烟气中的热量进行有效利用。

总之，本实用新型既节能，又环保，真正实现有机废弃物的“零污染、零排放、资源化利用”的目标。

附图说明

图1为本实用新型系统及方法示意图；

图2为污染物源头分离畜禽舍结构示意图；

图3为图2的A-A剖面示意图；

图4为液体保温发酵反应器结构图；

图5为液体保温发酵反应器顶盖部件结构图；

图6为吊篮结构立体示意图；

图7为 臭气烟气处理系统实施例1示意图；

图8为 循环水系统示意图；

图9 臭气烟气处理系统实施例2示意图；

图10为本实用新型高温发酵后有害微生物检测表；

图11为本实用新型制得的液体有机肥分析检测报告。

附图标记：101-舍外排水沟，102-漏缝地板，103-纵梁，104-横梁，105-倒八字坡面，106-清粪沟，107-驱动装置，108-刮粪器，108A-限位卡，108B-刮板，109-刮粪控制系统，110-驱动绳，111-位置传感器及安装座，112-污泥泵； 201—顶盖，202—罐体，203—支撑立柱，204—顶盖部件，205—起吊装置，206—扶梯，207—液体保温发酵反应器，208-排液阀门，209-排液口； 301—吊环，302—顶盖，303—密封门，304—支架，305—换热盘管出水法兰，306—换热盘管进水法兰，307—安全阀，308—进料法兰，309—排气法兰，310—进气法兰，311—换热盘管，312—曝气装置，313—立架，314—联接板，315—曝气头；401—吊篮主体，402—吊篮门，403—锁扣，404—病死畜禽， 501—源头分离畜禽舍，502—集粪池，503—污泥泵，504—固液分离装置，505—固体发酵系统，506—热水锅炉，507—循环水泵，508—沼气池； 601—臭气换热冷凝器，602—引风机，603—生物除臭滤塔，604—曝气风机，605A—电磁阀，605B—电磁阀，606—温度传感器；207A—液体保温发酵反应器，207B—液体保温发酵反应器，207N—液体保温发酵反应器，701—压力水箱，702—热水锅炉进水阀，703—热水锅炉进水管道，704—补水阀，705—补水管，706—三通电调阀，707—电磁阀，708—热水锅炉回水管道，709—排气阀，710—压力表，711—热水锅炉出水管道；801—烟气换热冷凝器，802—引风机，803—生物除臭滤塔。

具体实施方式

下面结合附图1~11，对本实用新型的规模化养殖场畜禽粪尿及病死畜禽胎盘治理系统及方法的具体实施作进一步说明：

本实用新型所涉及的污染物源头分离畜禽舍包括雨污分离结构、畜禽饮用余水收集外排装置以及畜禽粪尿与冲栏水分离收集装置，畜禽饮用余水收集外排装置由畜禽用自动饮水器、U型集水腔、排水管道和舍外雨水排放沟渠组成，U型集水腔设置在畜禽用自动饮水器出水嘴正下方，U型集水腔底部的排水口与排水管道连接，排水管道出水口连接舍外雨水排放沟渠。雨污分离、粪尿与冲栏水分离、收集装置如图2、图3所示，粪尿与冲栏水分离、收集装置主要由畜禽舍和漏缝地板102、倒八字坡面105、清粪沟106、刮粪系统和集粪池502组成，畜禽舍漏缝地板102下面设置倒八字坡面105和清粪沟106，倒八字坡面105位于清粪沟106的两侧，在清粪沟106内设置刮粪器108。刮粪系统主要包括驱动装置107、驱动绳110、刮粪器108、传感器111和刮粪控制系统109，刮粪器108上设置有限位卡108A和刮板108B，驱动装置107通过驱动绳110连接刮粪器108，传感器111设置在清粪沟106的两端，驱动装置107通过驱动绳110带动刮粪器108沿清粪沟106底面，从最高端到最低端来回移动。

液体保温发酵反应器采用立式结构，如图4所示，每个液体保温发酵反应器207主要包括罐体202、支撑立柱203、顶盖部件204、起吊装置205和吊篮等组成，液体保温发酵反应器的顶盖部件结构图如图5所示，顶盖部件204主要包括顶盖201、吊环302、密封门303、换热盘管出水法兰305、换热盘管进水法兰306、安全阀307、进料法兰308、排气法兰309、进气法兰310、换热盘管311和曝气装置312，吊环302固定在顶盖201上，用于起吊顶盖部件204，进料法308兰、进水法兰306、出水法兰305，以及曝气装置312和进气法兰310、排气法兰309都固定在顶盖201上，换热盘管311通过联接板和立架固定在顶盖201上的下侧，并沉浸在被发酵的液体中。顶盖201由支撑立柱203支撑并固定在液体保温发酵反应器207上部，并与罐体202构成一个密闭的空间；罐体202底部有排液口209，排液口209经管道连接至贮液池，排液管道上设有排液阀门208，曝气装置312通过进气管道连接到外部的曝气风机，曝气管道上均匀布置有若干个曝气头315。

吊篮的结构如图6所示，吊篮是用来盛装病死畜禽尸体和胎盘的工具，吊篮主要由吊篮主体401、吊篮门402和403锁扣等组成。

本实用新型的规模化养殖场畜禽粪尿及病死畜禽胎盘治理系统及方法的流程图如图1所示，雨水和畜禽饮用余水的输出管道连接到畜禽舍外的沟渠，冲栏水的输送装置连接冲栏水处理设备，冲栏水处理设备输出管道连接到畜禽舍外的雨水排放沟渠。污泥泵503的输入端位于粪尿池502的底部，污泥泵503的输出端经管道连接固液分离装置504的输入端，固液分离装置504的输出端分别连接液体保温发酵反应器207的进料法兰308和固体发酵系统505。热水锅炉506通过循环水泵507连接液体保温发酵反应器207的换热盘管，液体保温发酵反应器207通过出料管道连接沼气池508。

臭气烟气处理系统实施例1示意图如图7所示，臭气烟气处理系统主要包括臭气换热冷凝器601、引风机602、生物除臭滤塔603和曝气风机604，液体保温发酵反应器207的排气法兰经管道连接臭气换热冷凝器601的换热进气口，臭气换热冷凝器601的换热排气口经管道连接引风机602的输入端，引风机602的输出端经管道连接生物除臭滤塔603的进气口，臭气换热冷凝器601的空气输入端联通大气，空气输出端通过管道连接热水锅炉506鼓风机的入风口，臭气换热冷凝器601的换热排气口安装有温度传感器606。热水锅炉506的排烟口经管道连接曝气风机604的进气口，鼓风机604的排气口连接液体保温发酵反应器207的进气法兰。臭气换热冷凝器601的进气管道上设置有电磁阀605A，并设有旁通支路，臭气换热冷凝器旁通支路设置有电磁阀605B。

臭气烟气处理系统实施例2示意图如图9所示，液体保温发酵反应器207的排气法兰经管道连接臭气换热冷凝器601的换热进气口，臭气换热冷凝器601的换热排气口经管道连接引风机602的输入端，臭气换热冷凝器601的换热排气口安装有温度传感器606，引风机602的输出端经管道连接生物除臭滤塔603的进气口，臭气换热冷凝器601的空气输入端联通大气，空气输出端通过管道连接曝气风机604的入风口，曝气风机604的出风口通过管道连接液体保温发酵反应器207的进气法兰，臭气换热冷凝器601的进气管道上设置有电磁阀，并设有旁通支路605A，臭气换热冷凝器旁通支路设置有电磁阀605B；热水锅炉506的排烟口经管道连接烟气换热冷凝器801的换热进气口，烟气换热冷凝器801的换热排气口经管道连接引风机802的输入端，引风机802的输出端经管道与引风机602的输出管道并联接入连接生物除臭滤塔803的进气口，烟气换热冷凝器801的空气输入端联通大气，空气输出端通过管道连接热水锅炉207鼓风机的入气口；在生物除臭滤塔603的进气干路管道上安装有温度传感器606。

循环水系统示意图如图8所示，液体高温好氧发酵系统包含液体保温发酵反应器207A、液体保温发酵反应器207B和液体保温发酵反应器207N，共计N个液体保温发酵反应器（N≥1），热水锅炉506的进水管道703与压力水箱701的出水口连接，进水管道703上设置有进水阀702，压力水箱701的进水口连接补水管705，补水管705上设置有补水阀704，热水锅炉506的出水管道711连接到三通电调阀706的输入端，三通电调阀706的两个输出端，分别并联多个液体保温发酵反应器（207A、207B...207N）的进水法兰，各液体保温发酵反应器207的出水法兰与热水锅炉506回水管道708连接，各液体保温发酵反应器207的出水管道上均设置有电磁阀707，热水锅炉506回水管道708上设置有循环水泵507、排气阀709和压力表710。

本实用新型的实施例1：

无病死畜禽及胎盘的规模化养殖场畜禽粪尿的治理：

（1）畜禽舍挡住雨水，雨水及时通过舍外排水沟101排走，实现雨污分离；畜禽饮水时，从畜禽用自动饮水器和嘴缝中漏出的水跌落入U型集水腔中，并通过排水管道及时外排至舍外排水沟101中，现实饮污分离；畜禽每天的排泄物（粪便和尿液）由漏缝地板102漏下，并跌落在倒八字坡面105上或清粪沟106内，跌落在倒八字坡面105上的粪尿在重力的作用下，自然滑入清粪沟106内，每天定时启动刮粪系统，驱动装置107通过驱动绳110带动刮粪器108沿清粪沟106底面，从最高端到最低端来回移动，当刮粪器108向集粪池502移动时，限位卡108A卡住刮板，刮板108B带动粪尿向前移动，最后使粪尿汇集到集粪池502中。当刮粪器108向集粪池502反方向运行时，无限位卡108A限制，刮板108B被驱动绳110抄起，粪尿不会逆行，当传感器111检测到刮粪器108到达清粪沟106两端时，刮粪控制系统109控制刮粪驱动装置107停止运行，延时后再反向运行，当有畜禽出栏时，首先启动刮粪系统，然后启动污泥泵112，抽尽集粪池502中的粪便和尿液后，再控制给水冲栏。冲栏时，刮粪系统停止运行，冲栏水透过漏缝地板102流入清粪沟106中，最后流入集粪池502中，启动污泥泵112将集粪池502中的冲栏水，泵往冲栏水处理设备，处理达标后排放至沟渠，使粪尿与冲栏水分离，冲栏水不混入粪尿中；

（2）哺乳期、保育期畜禽粪尿的混合物经污泥泵503及其连接管道输送至液体保温发酵反应器207内。育肥畜禽粪尿经固液分离装置504出来的液体部分通过进料法兰308送入液体保温发酵反应器207内，经固液分离装置504分离出来的固体部分通过输送装置送至固体发酵系统505，发酵成为固体有机肥；

（3）人工向一侧翻动拉手，打开密封门303，向液体保温发酵反应器207内接种适量的复合微生物发酵菌剂，人工向另一侧翻动拉手，关闭密封门303，完成接种菌剂操作，启动循环水泵507后，再启动热水锅炉506，热水通过顶盖部件204的换热盘管进水法兰306进入换热盘管311中，加热液体保温发酵反应器207内粪尿液体，交换的冷水从顶盖部件204的换热盘管出水法兰305回到热水锅炉506中，形成循环；

（4）启动曝气风机604，热水锅炉506排出的烟气对液体保温发酵反应器207内粪尿液体进行间断曝气，使粪尿在60℃以上条件下持续发酵24h以上完成整个高温好氧发酵过程，关闭液体保温发酵反应器207热水盘管进水管道上的进水阀门和进气管道上的进气阀，打开排液口209的管道上排液阀门208，将液体有机肥料输送至经保温处理的沼气池508中，进行高温或中温厌氧发酵，发酵液在35-60℃条件下持续厌氧发酵15-20天，完成厌氧发酵过程，二次发酵液经稀释后可直接农用；当液体保温发酵反应器207因排气不畅造成压力过大，达到警戒压力时，顶盖部件204上的安全阀307自动开启排气，降低液体保温反应器内压力至正常水平；

（5）液体保温发酵反应器207排出的臭气经臭气换热冷凝器601冷却后，经引风机602引入生物除臭滤塔603内，经过生物除臭滤塔603吸收，转化后，达标排入大气。当控制系统检测安装在生物除臭滤塔603的进气管道的温度传感器606检测到臭气的温度大于40度时，控制系统打开臭气换热冷凝器601的进气管道上的电磁阀605A，关闭旁通支路电磁阀605B；而当控制系统检测安装在生物除臭滤塔603的进气管道的温度传感器606检测到臭气的温度小于15度时，控制系统关闭臭气换热冷凝器601的进气管道上的电磁阀605A，打开旁通支路电磁阀605B，使生物除臭滤塔603在15度~40度温度区间工作；

（6）启动热水锅炉506的同时，热水锅炉506的鼓风机自动启动，新鲜空气经臭气换热冷凝器601加热后，被鼓风机鼓入热水锅炉506中，为热水锅炉506提供新鲜的热空气；含热臭气、烟气和冷空气在臭气换热冷凝器和烟气换热冷凝器中进行热交换的时候，产生的冷凝水被臭气换热冷凝器和烟气换热冷凝器排出经管道排往畜禽舍外的沟渠；

（7）当顶盖部件204维修时，用绳锁固定四个吊环301，起吊装置205钩住绳锁，吊出顶盖部件204；

（8）控制系统控制源头分离畜禽舍、固液分离装置、液体高温好氧发酵系统、臭气烟气处理系统、循环水系统的协调工作。对液体高温好氧发酵系统的控制具体步骤如下：

进料时，当各液体保温发酵反应器（207A、207B...207N）内液体液位达到设定上限时，控制系统控制关闭污泥泵503和固液分离装置504；

在高温好氧发酵反应进行中，控制系统根据液体保温发酵反应器207内物料的温度自动控制循环水三通电调阀706的开度，使被发酵物料的温度始终恒定在设定温度：（）当第一个发酵对象，液体保温发酵反应器207A内的物料温度低于设定值时，三通电调阀706在该回路的开度为100%，向其它液体保温发酵反应器回路的开度为0；（）当第一个发酵对象，液体保温发酵反应器207A内的物料温度接近设定值时，控制系统控制打开液体保温发酵反应器207B回路中的电磁阀707B，三通电调阀706做PID调节，使热循环水部分流经液体保温发酵反应器207B，使第一个发酵对象，如液体保温发酵反应器207A内的物料温度恒定在设定值的同时，加热液体保温发酵反应器207B；（Ⅲ）当第一个发酵对象，液体保温发酵反应器207A内的物料温度高于设定值时，控制系统关闭热水锅炉506，循环水在循环泵507的作用下，使从而使液体保温发酵反应器207A的发酵反应热和热水锅炉506加热的热量被送到液体保温发酵反应器207B或第N个发酵反应器，使得发酵反应产生的热能得到资源性利用。

本实用新型的实施例2：

有病死畜禽及胎盘的规模化养殖场畜禽粪尿的治理：

（1）畜禽舍挡住雨水，雨水及时通过舍外排水沟101排走，实现雨污分离；畜禽饮水时，从畜禽用自动饮水器和嘴缝中漏出的水跌落入U型集水腔中，并通过排水管道及时外排至舍外排水沟101中，现实饮污分离；畜禽每天的排泄物（粪便和尿液）由漏缝地板102漏下，并跌落在倒八字坡面105上或清粪沟106内，跌落在倒八字坡面105上的粪尿在重力的作用下，自然滑入清粪沟106内，每天定时启动刮粪系统，驱动装置107通过驱动绳110带动刮粪器108沿清粪沟106底面，从最高端到最低端来回移动，当刮粪器108向集粪池502移动时，限位卡108A卡住刮板，刮板108B带动粪尿向前移动，最后使粪尿汇集到集粪池502中。当刮粪器108向集粪池502反方向运行时，无限位卡108A限制，刮板108B被驱动绳110抄起，粪尿不会逆行，当传感器111检测到刮粪器108到达清粪沟106两端时，刮粪控制系统109控制刮粪驱动装置107停止运行，延时后再反向运行，当有畜禽出栏时，首先启动刮粪系统，然后启动污泥泵112，抽尽集粪池502中的粪便和尿液后，再控制给水冲栏。冲栏时，刮粪系统停止运行，冲栏水透过漏缝地板102流入清粪沟106中，最后流入集粪池502中，启动污泥泵112将集粪池502中的冲栏水，泵往冲栏水处理设备，处理达标后排放至沟渠，使粪尿与冲栏水分离，冲栏水不混入粪尿中；

（2）哺乳期、保育期畜禽粪尿的混合物经污泥泵503及其连接管道送至液体保温发酵反应器207内。育肥畜禽粪尿经固液分离装置504出来的液体部分通过进料法兰308送入液体保温发酵反应器207内，经固液分离装置504分离出来的固体部分通过输送装置送至固体发酵系统505，发酵成为固体有机肥；

（3）完成加料后，用提升设备将病死畜禽尸体和胎盘等放入吊篮主体401中，关闭吊篮门402，人工向一侧旋转拉手，打开密封门303，将起吊装置205上的钢丝绳钩在吊篮210的挂钩上，启动起吊装置205上的电动绞盘的上升按钮，钢丝绳慢慢上升，带动吊篮210一起上升，同时人工旋转起吊装置205的悬臂到顶盖部件204的密封门303的正中心，然后启动电动绞盘的下降按钮，吊篮慢慢下降，直到平稳的落在顶盖部件204的吊耳上，使整个吊篮浸泡在液体中，同时向液体保温发酵反应器207内接种适量的复合微生物发酵菌剂，人工向另一侧翻动拉手，关闭密封门303，完成病死畜禽尸体和胎盘的上料和接种菌剂操作；

（4）启动循环水泵506后，再启动热水锅炉507，热水通过顶盖部件204的换热盘管进水法兰306进入换热盘管311中，加热液体保温发酵反应器207内粪尿液体，交换的冷水从顶盖部件204的换热盘管出水法兰305回到热水锅炉506中，形成循环；

（5）启动曝气风机604，经臭气换热冷凝器601加热的热空气在曝气风机604作用下，对液体保温发酵反应器207内粪尿液体进行加压、曝气，使粪尿和病死畜禽尸体、胎盘等在60℃以上条件下持续发酵3天以上完成整个高温好氧发酵过程，关闭液体保温发酵反应器207热水盘管进水管道上的进水阀门和进气管道上的进气阀，打开出料口209的管道上出料阀门208，将液体有机肥料输送至经保温处理的沼气池508中，进行高温或中温厌氧发酵，发酵液在35-60℃条件下持续厌氧发酵15-20天，完成厌氧发酵过程，二次发酵液经稀释后可直接农用；当液体保温发酵反应器207因排气不畅造成压力过大，达到警戒压力时，顶盖部件204上的安全阀307自动开启排气，降低液体保温反应器内压力至正常水平；

（6）病死畜禽、胎盘腐解完后，起吊装置205吊起吊篮，吊出液体保温发酵反应器207，将腐解剩余的毛发、残骨等经输送设备输送至热水锅炉506中焚烧，产生的灰烬经输送设备输送至固体发酵系统505中，制得固体有机肥料；

（7）液体保温发酵反应器207排出的臭气经臭气换热冷凝器601冷却后，经引风机602引入生物除臭滤塔603内，同时，热水锅炉507排出的烟气经烟气换热冷凝器801冷却后，经引风机802引入生物除臭滤塔803内，经过生物除臭滤塔803吸收，经生物除臭滤塔（603和803）内生物填料吸收、转化，达标后排入大气。经烟气换热冷凝器801加热的热空气被热水锅炉507鼓风机鼓入热水锅炉507中，为热水锅炉507提供新鲜的热空气；含热臭气、烟气和冷空气在臭气换热冷凝器和烟气换热冷凝器中进行热交换的时候，产生的冷凝水被臭气换热冷凝器和烟气换热冷凝器排出经管道排往畜禽舍外的沟渠；

（8）当控制系统检测安装在生物除臭滤塔603的进气管道的温度传感器606检测到臭气温度大于40度时，控制系统打开臭气换热冷凝器601的进气管道上的电磁阀605A，关闭旁通支路电磁阀605B；而当控制系统检测安装在生物除臭滤塔603的进气管道的温度传感器606检测到臭气温度小于15度时，控制系统关闭臭气换热冷凝器601的进气管道上的电磁阀605A，打开旁通支路电磁阀605B，使生物除臭滤塔603在15度~40度温度区间工作；

（9）当顶盖部件204维修时，用绳锁固定四个吊环301，起吊装置205钩住绳锁，吊出顶盖部件204；当腐解病死畜禽及胎盘，起吊装置205将吊篮吊入液体保温发酵反应器207罐体内，腐解完后再吊出吊篮；

（10）控制系统控制源头分离畜禽舍、固液分离装置、液体高温好氧发酵系统、臭气烟气处理系统、循环水系统的协调工作。对液体高温好氧发酵系统的控制具体步骤如下：

进料时，当各液体保温发酵反应器（207A、207B...207N）内液体液位达到设定上限时，控制系统控制关闭污泥泵503和固液分离装置504；

在高温好氧发酵反应进行中，控制系统根据各液体保温发酵反应器（207A、207B...207N）内物料的温度自动控制循环水三通电调阀706的开度，使被发酵物料的温度始终恒定在设定温度：（）当第一个发酵对象，液体保温发酵反应器207A内的物料温度低于设定值时，三通电调阀706在该回路的开度为100%，向其它液体保温发酵反应器回路的开度为0；（）当第一个发酵对象，液体保温发酵反应器207A内的物料温度接近设定值时，控制系统控制打开液体保温发酵反应器207B回路中的电磁阀707B，三通电调阀706做PID调节，使热循环水部分流经液体保温发酵反应器207B，使第一个发酵对象，如液体保温发酵反应器207A内的物料温度恒定在设定值的同时，加热液体保温发酵反应器207B；（Ⅲ）当第一个发酵对象，液体保温发酵反应器207A内的物料温度高于设定值时，控制系统关闭热水锅炉506，循环水在循环泵507的作用下，使从而使液体保温发酵反应器207A的发酵反应热和热水锅炉506加热的热量被送到液体保温发酵反应器207B或第N个发酵反应器，使得发酵反应产生的热能得到资源性利用。

本实用新型的实施例3：

（1）畜禽舍挡住雨水，雨水及时通过舍外排水沟101排走，实现雨污分离；畜禽饮水时，从畜禽用自动饮水器和嘴缝中漏出的水跌落入U型集水腔中，并通过排水管道及时外排至舍外排水沟101中，现实饮污分离；畜禽每天的排泄物（粪便和尿液）由漏缝地板102漏下，并跌落在倒八字坡面105上或清粪沟106内，跌落在倒八字坡面105上的粪尿在重力的作用下，自然滑入清粪沟106内，每天定时启动刮粪系统，驱动装置107通过驱动绳110带动刮粪器108沿清粪沟106底面，从最高端到最低端来回移动，当刮粪器108向集粪池502移动时，限位卡108A卡住刮板，刮板108B带动粪尿向前移动，最后使粪尿汇集到集粪池502中。当刮粪器108向集粪池502反方向运行时，无限位卡108A限制，刮板108B被驱动绳110抄起，粪尿不会逆行，当传感器111检测到刮粪器108到达清粪沟106两端时，刮粪控制系统109控制刮粪驱动装置107停止运行，延时后再反向运行，当有畜禽出栏时，首先启动刮粪系统，然后启动污泥泵112，抽尽集粪池502中的粪便和尿液后，再控制给水冲栏。冲栏时，刮粪系统停止运行，冲栏水透过漏缝地板102流入清粪沟106中，最后流入集粪池502中，启动污泥泵112将集粪池502中的冲栏水，泵往冲栏水处理设备，处理达标后排放至沟渠，使粪尿与冲栏水分离，冲栏水不混入粪尿中；

（2）哺乳期、保育期畜禽粪尿的混合物经污泥泵503及其连接管道送至液体保温发酵反应器207内。育肥畜禽粪尿经固液分离装置504出来的液体部分通过进料法兰308送入液体保温发酵反应器207内，经固液分离装置504分离出来的固体部分通过输送装置送至固体发酵系统505，发酵成为固体有机肥；

（3）完成加料后，用提升设备将病死畜禽尸体和胎盘等放入吊篮主体401中，关闭吊篮门402，人工向一侧旋转拉手，打开密封门303，将起吊装置205上的钢丝绳钩在吊篮210的挂钩上，启动起吊装置205上的电动绞盘的上升按钮，钢丝绳慢慢上升，带动吊篮210一起上升，同时人工旋转起吊装置205的悬臂到顶盖部件204的密封门303的正中心，然后启动电动绞盘的下降按钮，吊篮慢慢下降，直到平稳的落在顶盖部件204的吊耳上，使整个吊篮浸泡在液体中，同时向液体保温发酵反应器207内接种适量的复合微生物发酵菌剂，人工向另一侧翻动拉手，关闭密封门303，完成病死畜禽尸体和胎盘的上料和接种菌剂操作；

（4）启动循环水泵506后，再启动热水锅炉507，热水通过顶盖部件204的换热盘管进水法兰306进入换热盘管311中，加热液体保温发酵反应器207内粪尿液体，交换的冷水从顶盖部件204的换热盘管出水法兰305回到热水锅炉506中，形成循环；

（5）启动曝气风机604，经臭气换热冷凝器601加热的热空气在曝气风机604作用下，对液体保温发酵反应器207内粪尿液体进行加压、曝气，使粪尿和病死畜禽尸体、胎盘等在60℃以上条件下持续发酵3天以上完成整个高温好氧发酵过程，关闭液体保温发酵反应器207热水盘管进水管道上的进水阀门和进气管道上的进气阀，打开出料口209的管道上出料阀门208，将液体有机肥料输送至运输设备，发酵液经适当稀释后可直接农用；当液体保温发酵反应器207因排气不畅造成压力过大，达到警戒压力时，顶盖部件204上的安全阀307自动开启排气，降低液体保温反应器内压力至正常水平；

（6）病死畜禽、胎盘腐解完后，起吊装置205吊起吊篮，吊出液体保温发酵反应器207，将腐解剩余的毛发、残骨等经输送设备输送至热水锅炉506中焚烧，产生的灰烬经输送设备输送至固体发酵系统505中，制得固体有机肥料；

（7）液体保温发酵反应器207排出的臭气经臭气换热冷凝器601冷却后，经引风机602引入生物除臭滤塔603内，同时，热水锅炉507排出的烟气经烟气换热冷凝器801冷却后，经引风机802引入生物除臭滤塔803内，经过生物除臭滤塔803吸收，经生物除臭滤塔（603和803）内生物填料吸收、转化，达标后排入大气。经烟气换热冷凝器801加热的热空气被热水锅炉507鼓风机鼓入热水锅炉507中，为热水锅炉507提供新鲜的热空气；含热臭气、烟气和冷空气在臭气换热冷凝器和烟气换热冷凝器中进行热交换的时候，产生的冷凝水被臭气换热冷凝器和烟气换热冷凝器排出经管道排往畜禽舍外的沟渠；

（8）当控制系统检测安装在生物除臭滤塔603的进气管道的温度传感器606检测到臭气温度大于40度时，控制系统打开臭气换热冷凝器601的进气管道上的电磁阀605A，关闭旁通支路电磁阀605B；而当控制系统检测安装在生物除臭滤塔603的进气管道的温度传感器606检测到臭气温度小于15度时，控制系统关闭臭气换热冷凝器601的进气管道上的电磁阀605A，打开旁通支路电磁阀605B，使生物除臭滤塔603在15度~40度温度区间工作；

（9）当顶盖部件204维修时，用绳锁固定四个吊环301，起吊装置205钩住绳锁，吊出顶盖部件204；当腐解病死畜禽及胎盘，起吊装置205将吊篮吊入液体保温发酵反应器207罐体内，腐解完后再吊出吊篮；

（10）控制系统控制源头分离畜禽舍、固液分离装置、液体高温好氧发酵系统、臭气烟气处理系统、循环水系统的协调工作。对液体高温好氧发酵系统的控制具体步骤如下：

进料时，当各液体保温发酵反应器（207A、207B...207N）内液体液位达到设定上限时，控制系统控制关闭污泥泵503和固液分离装置504；

在高温好氧发酵反应进行中，控制系统根据各液体保温发酵反应器（207A、207B...207N）内物料的温度自动控制循环水三通电调阀706的开度，使被发酵物料的温度始终恒定在设定温度：（）当第一个发酵对象，液体保温发酵反应器207A内的物料温度低于设定值时，三通电调阀706在该回路的开度为100%，向其它液体保温发酵反应器回路的开度为0；（）当第一个发酵对象，液体保温发酵反应器207A内的物料温度接近设定值时，控制系统控制打开液体保温发酵反应器207B回路中的电磁阀707B，三通电调阀706做PID调节，使热循环水部分流经液体保温发酵反应器207B，使第一个发酵对象，如液体保温发酵反应器207A内的物料温度恒定在设定值的同时，加热液体保温发酵反应器207B；（Ⅲ）当第一个发酵对象，液体保温发酵反应器207A内的物料温度高于设定值时，控制系统关闭热水锅炉506，循环水在循环泵507的作用下，使从而使液体保温发酵反应器207A的发酵反应热和热水锅炉506加热的热量被送到液体保温发酵反应器207B或第N个发酵反应器，使得发酵反应产生的热能得到资源性利用。

Claims (7)

1.一种规模化养殖场畜禽粪尿及病死畜禽胎盘治理系统，其特征在于：包括源头分离畜禽舍、固液分离系统、液体高温好氧发酵系统、固体发酵系统、臭气烟气处理系统、循环水系统和检测控制系统；所述源头分离畜禽舍设计为雨污分离、饮污分离、冲栏水与畜禽粪尿分离的畜禽舍；所述固液分离系统包括集粪池、污泥泵和固液分离装置，集粪池设置在源头分离畜禽舍清粪沟低端，污泥泵的进料口安装在集粪池底部，污泥泵的排料口通过管道与固液分离装置的进料口，固液分离装置的液体出料口连接液体输送设备进料端，液体输送设备出料端连接液体保温发酵反应器，固液分离装置的固体出料口连接固体输送设备进料端，固体输送设备出料端连接固体发酵系统；所述液体高温好氧发酵系统包括1-N个液体保温发酵反应器，其中N≥1；所述的臭气烟气处理系统包括臭气换热冷凝器、烟气换热冷凝器、生物除臭滤塔、曝气风机、鼓风机、引风机，热水锅炉的排烟口和液体保温发酵反应器的排气口连接臭气烟气处理系统；所述的循环水系统包括热水锅炉，循环水泵、压力水箱、三通电调阀和回水电磁阀，热水锅炉的出口经出水管道和三通电调阀连接至1-N个液体发酵反应器热水盘管的进水管，1-N个液体保温发酵反应器热水盘管的出水管分别串接回水电磁阀后再并联连接到热水锅炉的回水管道，在热水锅炉的回水管道上设置有循环水泵；所述检测控制系统包括安装在各个液体保温发酵反应器内的物料温度传感器、料位传感器、压力传感器、安装在热水锅炉进、出水管上的水温传感器和控制器，各传感器输出检测信号连接控制器输入端，控制器输出端连接控制源头分离畜禽舍、固液分离系统、液体高温好氧发酵系统、固体发酵系统、臭气烟气处理系统和循环水系统。

2.根据权利要求1所述的规模化养殖场畜禽粪尿及病死畜禽胎盘治理系统，其特征在于：所述的源头分离畜禽舍包括雨污分流结构、畜禽饮用余水收集外排装置和畜禽粪尿与冲栏水分离收集装置，所述雨污分流结构包括挡雨水屋顶和侧墙，侧墙外开有雨水排放沟渠；所述畜禽饮用余水收集外排装置安装在雨污分流结构内，畜禽饮用余水收集外排装置的排水口连接排水管道一端，排水管道另一端连接侧墙外的雨水排放沟渠；所述畜禽粪尿与冲栏水分离收集装置为：在雨污分流结构内安装漏缝地板，漏缝地板下方为倒八字坡面，倒八字坡面的底端为清粪沟，清粪沟内设置刮粪系统，集粪池连接的最低端，清粪沟污泥泵的输入管道设置在集粪池底部，污泥泵的输出管道连接猪粪尿处理装置和冲栏水处理装置，所述的刮粪系统包括驱动装置、传感器、刮粪控制装置、驱动绳和刮粪器，驱动装置通过驱动绳连接刮粪器，传感器设置在清粪沟的两端，刮粪器在清粪沟内往复运行；所述的刮粪器为器架上安装刮板、限位卡和导绳滑轮，刮板两端分别连接驱动绳的两端，限位卡卡住刮板一侧，连接刮板两端的驱动绳分别通过器架上的导绳滑轮。

3.根据权利要求1所述的规模化养殖场畜禽粪尿及病死畜禽胎盘治理系统，其特征在于：所述的畜禽饮用余水收集装置包括畜禽用自动饮水器、U型集水腔、排水管道和雨水排放沟渠，畜禽用自动饮水器安装在猪舍侧墙上，U型集水腔设置在猪用自动饮水器的出水嘴正下方，U型集水腔底部有排水口，排水口连接排水管道一端，排水管道另一端连接猪舍侧墙外的雨水排放沟渠。

4.根据权利要求1所述的规模化养殖场畜禽粪尿及病死畜禽胎盘治理系统，其特征在于：所述的液体保温发酵反应器包括顶盖部件、罐体、支撑立柱、起吊装置和吊篮；顶盖部件又包括吊环、顶盖、进料法兰、换热盘管、联接板、支架、换热盘管进水法兰、换热盘管出水法兰、曝气装置、曝气装置进气法兰、曝气装置排气法兰、安全阀和密封门；吊环固定在顶盖上，用于起吊顶盖部件，进料法兰、进水法兰、出水法兰、曝气装置、进气法兰和排气法兰都固定在顶盖上，换热盘管通过联接板和立架固定在顶盖的下侧，并沉浸在被发酵的液体中；顶盖由支撑立柱支撑并固定在液体保温发酵反应器上部，并与罐体构成一个密闭的空间；罐体底部有排液口，排液口经管道连接至贮液池，曝气装置的进气管道连接到外部曝气风机的排气口，曝气风机的进气管道连接到热水锅炉的烟气出口；所述的各液体保温发酵反应器的罐体和顶盖是由外壳、保温层、内层组成，其中内层的材质由耐腐蚀材料组成，保温层由保温隔热材料组成；所述的起吊装置用于顶盖部件和吊篮的起吊和转运；吊篮由吊篮主体、吊篮门和锁扣组成，吊篮门能单边侧开，用于将病死畜禽或胎盘放入吊篮，吊篮主体上部、底部和侧壁焊接钢网，吊篮承载病死畜禽和胎盘，沉浸在粪尿发酵液中发酵。

5.根据权利要求1所述的规模化养殖场畜禽粪尿及病死畜禽胎盘治理系统，其特征在于：所述的循环水系统中，热水锅炉的出水管道连接到三通电调阀的输入端，三通电调阀的两个输出端分别通过出水管道连接第一个液体保温发酵反应器的进水法兰和并联的其它多个液体保温发酵反应器的进水法兰，而在各液体保温发酵反应器的出水管道上分别串接有电磁阀，电磁阀的出水口与热水锅炉的回水管道连接，回水管道上安装有循环水泵，使循环水形成回路；所述检测控制系统的控制器采集各液体保温发酵反应器内物料温度传感器信息，控制器输出自动控制循环水三通电调阀的开度，使发酵物料的温度始终恒定在设定温度：当第一个发酵对象的液体保温发酵反应器的物料温度低于设定值时，三通电调阀在该回路的开度为100%，向其它液体保温发酵反应器回路的开度为0；当第一个发酵对象的液体保温发酵反应器物料温度接近设定值时，控制系统控制打开第二个液体保温发酵反应器循环水回路中的电磁阀，三通电调阀做PID调节，使热循环水部分流经第二个液体保温发酵反应器，使第一个液体保温发酵反应器物料温度恒定在设定值的同时，加热第二个液体保温发酵反应器；由于好氧发酵的过程是放热的过程，随着发酵的进行，液体保温发酵反应器中物料的温度将继续升高，当第一个发酵对象的液体保温发酵反应器物料温度高于设定值时，控制系统降低或者关闭热水锅炉的加热，循环水在循环泵的作用下，使第一个发酵对象和第二个发酵对象的液体保温发酵反应器的循环水产生混合，结果是第一个发酵对象的液体保温发酵反应器内物料温度下降，第二个发酵对象液体保温发酵反应器内物料温度被提升；电调阀、电磁阀在控制系统的协调控制下，使前一个液体保温发酵反应器的发酵反应热和锅炉加热的热量被送到二个或第N个液体保温发酵反应器，使得各液体保温发酵反应器的温度稳定在设定值。

6.根据权利要求1所述的规模化养殖场畜禽粪尿及病死畜禽胎盘治理系统，其特征在于：热水锅炉的排烟口连接曝气风机的输入端，曝气风机的输出端连接液体保温发酵反应器的进气法兰，锅炉产生的烟气通过曝气风机加压对液体保温发酵反应器曝气，液体保温发酵反应器的排气法兰连接臭气换热冷凝器的换热进气口，臭气换热冷凝器的换热排气口连接引风机的输入端，引风机的输出端连接生物除臭滤塔的进气口，生物除臭滤塔内装有生物除臭填料，液体保温发酵反应器排出的臭气经臭气换热冷凝器冷却，再经生物除臭滤塔吸收、转化，达标后排放，而臭气换热冷凝器的空气进气口连接大气，空气输出口连接锅炉鼓风机的入风口，冷空气被臭气换热冷凝器加热后，为热水锅炉提供新鲜的热空气。

7.根据权利要求1所述的规模化养殖场畜禽粪尿及病死畜禽胎盘治理系统，其特征在于：所述的臭气换热冷凝器和烟气换热冷凝器结构相同，包括依次连接固定的上端盖、罐体、下端盖，上端盖的上端具有臭气进气法兰，臭气收集管道下端与臭气进气法兰连接固定，下端盖的下端具有臭气排气法兰，臭气排气法兰与臭气排气管道连接固定，臭气排气管道连接引风机进气口，引风机排气口连接生物除臭装置；在臭气收集管道与引风机进气口之间还连接有旁通支路及旁通支路电磁阀；所述换热冷凝器的罐体侧壁下部设有新鲜空气进气法兰，换热冷凝器的罐体侧壁上部设有热空气排气法兰，热空气排气法兰通过热空气引风机及热空气管道连接热能负载；在换热冷凝器的罐体内安装空气换热器；臭气收集管道下部安装有臭气进气电磁阀，在换热冷凝器下端臭气排气口或臭气排气管道内安装有温度传感器，温度传感器的输出连接检测控制装置的信号输入端，而检测控制装置输出的控制信号连接臭气进气电磁阀或旁通支路电磁阀。