本發(fā)明屬于畜禽養(yǎng)殖糞污的處理領(lǐng)域。它涉及一種沼氣干發(fā)酵裝置和高效厭氧系統(tǒng)，是一種基于干清糞的畜禽養(yǎng)殖場一體化糞污處理方法及設(shè)備，具體是以糞污為原料進(jìn)行厭氧發(fā)酵處理的方法及設(shè)備，可實現(xiàn)糞污處理。

背景技術(shù)：

近幾年，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展加快了畜禽養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，由此產(chǎn)生了大量的畜禽糞便，不僅污染環(huán)境，也影響?zhàn)B殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。目前規(guī)?；酿B(yǎng)殖生產(chǎn)占主要地位，這些養(yǎng)殖場的糞污處理工藝顯得尤為重要。

目前，按照養(yǎng)殖場清糞的方式來分，主要有水沖糞和干清糞兩種方式。干清糞方式主要是糞便產(chǎn)生后即分流，干糞由機(jī)械或人工清掃和收集，尿及沖洗水則從下水道流出，分別進(jìn)行處理。干清糞方式具有收集的固態(tài)糞便含水量低，糞中營養(yǎng)成分損失小，肥料價值高，便于高溫堆肥或進(jìn)行其他方式處理利用；耗水量少，產(chǎn)生的污水量少，且污水中的污染物含量低，易于凈化處理等優(yōu)勢，因此已成為我國規(guī)?；B(yǎng)殖場清糞的主要方式。

然而，當(dāng)前所公開的專利分別針對畜禽糞便和污水進(jìn)行處理。申請?zhí)枮?01610399753.3的專利公開了一種畜禽糞便處理系統(tǒng)，對固液分離的畜禽糞便采用滾筒烘干機(jī)進(jìn)行烘干處理。該方法采用滾筒烘干機(jī)處理能耗高，同時未涉及到固液分離后的污水處理。申請?zhí)枮?01510832702.0的專利公開了一種動物糞便處理系統(tǒng)，同樣采用烘干的方法處理糞便，同時由于為采用固液分離，其能耗更高。申請?zhí)枮?01210593996.2的專利公開了一種糞便處理裝置，涉及了一種好氧發(fā)酵罐，糞便上進(jìn)料下出料，上部設(shè)置送風(fēng)器，同時為提高發(fā)酵效率，添加了豎向的攪拌軸，該處理方法采用好氧發(fā)酵方法處理糞便，能耗較高，同時由于增加了攪拌軸系統(tǒng)的穩(wěn)定性不高，另外該方法同樣未涉及糞污水的處理方法。申請?zhí)枮?01610635238.0的專利公開了養(yǎng)殖污水處理方法及養(yǎng)殖污水處理系統(tǒng)，采用生化處理與高級氧化相結(jié)合的方法處理養(yǎng)殖污水，處理效率高，但處理成本高。

在應(yīng)用推廣中，處理效率高和節(jié)約能源是關(guān)鍵，因此如何有效提高糞污處理效率以及如何在處理過程中減少勞動力、高效利用有限資源是亟須解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有規(guī)?；B(yǎng)殖場糞污處理效率低、建設(shè)運行成本高等問題，提供供針對規(guī)模化養(yǎng)殖場干清糞方式下的糞污一體化處理方法與設(shè)備，該處理方法中將糞便和糞污聯(lián)合處理，為規(guī)模化養(yǎng)殖場提供糞便和污水一體化處理的技術(shù)方案。

為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明一方面提供規(guī)?；B(yǎng)殖場干清糞方式下的糞污一體化處理方法，其中糞便處理按如下步驟順序進(jìn)行：糞便與秸稈混合、進(jìn)料、厭氧干發(fā)酵、出料、堆肥；糞污沖洗水處理按如下步驟順序進(jìn)行：固液分離、進(jìn)水、厭氧發(fā)酵、好氧塘、人工濕地、出水。

其中，糞污沖洗水固液分離后的固體部分與糞便混合處理，糞便干發(fā)酵產(chǎn)生的滲濾液與糞污沖洗水混合處理，糞污沖洗水厭氧發(fā)酵后出水作為噴淋液回流至糞便厭氧干發(fā)酵階段。

其中，在于秸稈與糞便混合前經(jīng)過粉碎，粉碎粒徑在0.5～1.5cm，優(yōu)選為1cm，秸稈與糞便感干質(zhì)量混合比例在1:1～1:5(w/w)，優(yōu)選為1:3(w/w)。

其中，糞便的厭氧干發(fā)酵工藝可以是序批式厭氧干發(fā)酵和連續(xù)厭氧干發(fā)酵，優(yōu)選為連續(xù)厭氧干發(fā)酵；所述連續(xù)厭氧干發(fā)酵工藝的發(fā)酵溫度為30～56℃，優(yōu)選為35～42℃，固體停留時間(srt)為15～40天，優(yōu)選為20天，噴淋量為0.1～1l/kgts/天，優(yōu)選為0.2l/kgts/天；所述連續(xù)厭氧干發(fā)酵工藝每日排出的沼渣經(jīng)過固液分離后固體部分作為接種物回流與糞便和秸稈混合，接種比例為0.5～3，優(yōu)選為1。

其中，糞污沖洗水的厭氧發(fā)酵工藝可以是uasb、ic、egsb等厭氧工藝，優(yōu)選為uasb工藝，水力停留時間(hrt)為8～36h，優(yōu)選為12h。

本發(fā)明另一方面提供一種基于干清糞的畜禽養(yǎng)殖場一體化糞污處理設(shè)備，主要包括：糞便處理系統(tǒng)(1)、污水處理系統(tǒng)(2)及沼氣凈化系統(tǒng)(3)。

其中，糞便處理系統(tǒng)由糞便與秸稈混合進(jìn)料系統(tǒng)(101)、連續(xù)厭氧干發(fā)酵系統(tǒng)(102)、出料系統(tǒng)(103)、噴淋系統(tǒng)(104)組成，糞便與秸稈混合進(jìn)料系統(tǒng)(101)通過螺桿泵(101c)與連續(xù)厭氧發(fā)酵系統(tǒng)(102)連接，連續(xù)厭氧干發(fā)酵系統(tǒng)(102)內(nèi)設(shè)有噴淋裝置(102a)，連續(xù)厭氧發(fā)酵系統(tǒng)(102)外部有保溫罐壁(102b)；連續(xù)厭氧發(fā)酵系統(tǒng)(102)底部設(shè)有擠壓式螺旋出料機(jī)(102c)，擠壓式螺旋出料機(jī)(102c)固體出口連接沼渣罐(103b)，沼渣罐(103b)內(nèi)的沼渣回流至糞便與秸稈混合進(jìn)料系統(tǒng)(101)；噴淋裝置(102a)通過泵(203e)與高效厭氧處理系統(tǒng)(203)連接。

其中，污水處理系統(tǒng)(2)主要由固液分離系統(tǒng)(201)、進(jìn)水系統(tǒng)(202)、高效厭氧處理系統(tǒng)(203)、好氧塘(204)、人工濕地系統(tǒng)(205)組成，連續(xù)厭氧發(fā)酵系統(tǒng)(102)底部擠壓式螺旋出料機(jī)(102c)液體出口連接調(diào)節(jié)罐(202b)，調(diào)節(jié)罐(202b)內(nèi)污水通過泵(202c)連接進(jìn)入高效厭氧處理系統(tǒng)(203)底部的布水器(203a)，處理后的污水部分經(jīng)過回流泵(203e)進(jìn)入連續(xù)厭氧發(fā)酵系統(tǒng)(102)的噴淋裝置(102a)，其余部分分別流經(jīng)好氧塘(204)和人工濕地(205)后排出。

具體而言，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有以下優(yōu)點：

1)本發(fā)明中的干清糞方式下畜禽養(yǎng)殖場的糞污處理設(shè)備，采用連續(xù)式發(fā)酵方式，利用螺桿泵輸送物料進(jìn)入發(fā)酵系統(tǒng)，避免糞污長期堆存，降低了養(yǎng)殖場建設(shè)成本，提高養(yǎng)殖場的衛(wèi)生水平。

2)本發(fā)明采用添加秸稈、干發(fā)酵滲濾液與糞污水混合兩個手段分別提高了連續(xù)厭氧干發(fā)酵和高效厭氧處理污水的c/n，提高了糞便和污水的厭氧發(fā)酵效率。

3)本發(fā)明可實現(xiàn)全程自動化，減少了人工，降低了養(yǎng)殖場的運行成本。

附圖說明

圖1為干清糞方式下畜禽養(yǎng)殖場一體化糞污處理方法設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為干清糞方式下畜禽養(yǎng)殖場一體化糞污處理方法設(shè)備凈化裝置示意圖；

如圖中所示，1—干糞處理系統(tǒng)，2—污水處理系統(tǒng)，3—沼氣凈化系統(tǒng)，101—干糞與秸稈混合進(jìn)料系統(tǒng)，101a—電機(jī)，101b—螺旋絞龍，101c—螺桿泵，102—連續(xù)厭氧發(fā)酵系統(tǒng)，102a—發(fā)噴淋裝置，102b—保溫罐壁，102c—擠壓式螺旋出料機(jī)，103—出料系統(tǒng)，103a—沼液出料口，103b—沼渣罐，103c—沼渣回流泵，104—噴淋系統(tǒng)，201—固液分離系統(tǒng)，202—進(jìn)水系統(tǒng)，202a—y型過濾器，202b—儲存罐，202c—泵，203—高效厭氧系統(tǒng)，203a—布水器，203b—污泥床區(qū)，203c—三相分離器，203d—集氣室，203e—沼液回流泵，204—好氧塘，205—人工濕地，301—脫水罐，302—脫硫罐，303—氣體流量計。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)和工作過程進(jìn)一步的描述。

如圖1的干清糞方式下畜禽養(yǎng)殖場一體化糞污處理設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖所示，規(guī)?；B(yǎng)殖場干清糞清出的糞便首先進(jìn)行固液分離，固液分離產(chǎn)生的固體糞便與秸稈混合后經(jīng)由干糞與秸稈混合進(jìn)料系統(tǒng)(101)送至干糞處理系統(tǒng)(1)進(jìn)行厭氧發(fā)酵處理，固液分離產(chǎn)生的糞污水進(jìn)入污水處理系統(tǒng)(2)進(jìn)行處理。

在干糞處理系統(tǒng)(1)內(nèi)，固體糞便與秸稈的混合原料在厭氧發(fā)酵過程中由沼液回流泵(203e)進(jìn)行噴淋，噴淋液為污水處理系統(tǒng)(2)的出水，固體糞便與秸稈在連續(xù)厭氧發(fā)酵系統(tǒng)(102)內(nèi)厭氧發(fā)酵后由出料系統(tǒng)(103)排出，并由擠壓式螺旋出料機(jī)(102c)進(jìn)行固液分離操作，固液分離后產(chǎn)生的沼渣部分作為接種物回流至混合進(jìn)料系統(tǒng)(101)與混合原料混合，剩余部分排出，固液分離產(chǎn)生的沼液在與糞便固液分離產(chǎn)生的糞污水混合后經(jīng)由y型過濾器(202a)過濾后進(jìn)入儲存罐(202b)中，并由泵(202c)經(jīng)由布水器(203a)泵入高效厭氧系統(tǒng)(203)進(jìn)行處理。

連續(xù)厭氧發(fā)酵系統(tǒng)(102)與高效厭氧系統(tǒng)(203)所產(chǎn)生的沼氣混合后進(jìn)入沼氣凈化系統(tǒng)(3)進(jìn)行凈化處理。

最后應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。