[發(fā)明專利]一種由動(dòng)物廢物生產(chǎn)有機(jī)基肥料和可用水的方法和系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910169587.8
• 申請(qǐng)日: 2009-09-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101817698A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·維克多·范·斯萊克
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: ATD廢物處理系統(tǒng)有限公司
• 主分類號(hào): C05F3/00
• 分類號(hào): C05F3/00;C05G1/00;C02F9/02;C02F9/08;C02F1/52;C02F1/32
• 代理公司: 上海旭誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31220
• 代理人: 丁憲杰;鄭立

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求在2009年2月27日向美國(guó)專利商標(biāo)局提交的臨時(shí)申請(qǐng)61/156,375的權(quán)益，其全文通過(guò)引用并入本文，并且根據(jù)美國(guó)法典第35篇第120小節(jié)要求該臨時(shí)申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)有機(jī)基肥料的方法，尤其是，涉及一種在節(jié)水的封閉循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)從動(dòng)物廢物生產(chǎn)有機(jī)基肥料的方法。

背景技術(shù)

在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)實(shí)踐中，在單個(gè)地點(diǎn)采用農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)作為用于飼養(yǎng)數(shù)百或甚至數(shù)千牲畜，例如豬和牛的動(dòng)物，的集約飼養(yǎng)經(jīng)營(yíng)已是常見(jiàn)的。從而，大量的動(dòng)物廢物在這樣的地點(diǎn)產(chǎn)生。以衛(wèi)生的無(wú)害的方式處理該廢物是難以解決的問(wèn)題。

更特別地是，有人已經(jīng)提出豬產(chǎn)生多于人產(chǎn)生的廢物4倍的廢物。例如，已計(jì)劃開(kāi)創(chuàng)一個(gè)包含2,000,000頭豬的豬農(nóng)場(chǎng)，這將產(chǎn)生與洛杉磯城產(chǎn)生的廢物相當(dāng)?shù)膹U物量。北卡羅來(lái)納州的當(dāng)前的家豬總數(shù)是那個(gè)數(shù)字的4倍。在北卡羅來(lái)納州的事故，即成百萬(wàn)加侖的豬排泄物被排放到鄉(xiāng)村，已經(jīng)引起對(duì)涉及處理這樣的廢物的問(wèn)題的注意。由于擔(dān)心臭氣和廢物處理，申請(qǐng)建設(shè)大規(guī)模豬農(nóng)場(chǎng)的執(zhí)照已經(jīng)被拒絕。

動(dòng)物廢物，包括豬廢物，傳統(tǒng)地已經(jīng)通過(guò)將其作為液體肥料散布在農(nóng)耕土地上被處理了。對(duì)于足夠的大規(guī)模種植土地基地，這種處理方法能安全地進(jìn)行。然而，在高人口密度或多個(gè)農(nóng)場(chǎng)緊密地叢生的地區(qū)，耕地基地相對(duì)小，因而問(wèn)題由此產(chǎn)生。例如，過(guò)量的養(yǎng)分不能被莊稼吸收，被濾走到地下水和地表水中。

當(dāng)土地應(yīng)用被阻止時(shí)，例如因?yàn)榈孛鎯鼋Y(jié)、或水和/或養(yǎng)分飽和，廢物必須被貯藏，通常在大規(guī)模的深坑中，帶來(lái)相應(yīng)而生的費(fèi)用和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。

作為土地處理的選擇，堆肥也是通用的做法。為此目的，將廢物通過(guò)使用斜篩分成固體廢物和液體廢物，有時(shí)還接著使用輸送帶或壓濾機(jī)。這些方法產(chǎn)生最多包含約30％固體原料的產(chǎn)量。然后與堆積成堆的材料混合，以促進(jìn)通風(fēng)和得到適當(dāng)?shù)奶嫉龋瑸榉€(wěn)定堆積在成排的干草上，經(jīng)歷約45至60天完成堆肥。這個(gè)過(guò)程不可以確保廢物中的病原體被殺死，且成排的干草經(jīng)常是有臭氣的，可以吸引鳥(niǎo)、嚙齒動(dòng)物和寄生蟲(chóng)。大約90％廢物總量的液體仍然不得不通過(guò)土地應(yīng)用處理。

動(dòng)物廢物的處理涉及的挑戰(zhàn)包括破壞病原體、氨和其他植物養(yǎng)分的可控制的提取以及有機(jī)物的處理。

從1978年6月6號(hào)授權(quán)給David?S.Ross的美國(guó)專利No.4,093,544，其全文通過(guò)引用并入本文，已知的是，首先通過(guò)增加廢液的pH值從廢液中除掉氨，然后通過(guò)真空裝置使氨解吸，隨后在具有較原廢液的pH值和溫度低的液體中吸收解吸的氨。

從1999年6月22日授權(quán)給Yvette?Pescher等人的美國(guó)專利No.5,914,040，其全文也通過(guò)引用并入本文，進(jìn)一步已知的是，通過(guò)使所述介質(zhì)用氧化試劑處理、用絮凝劑處理和用至少一種聚合電解質(zhì)處理，凈化含有機(jī)廢物例如動(dòng)物廢物的介質(zhì)。得到的流出物從而被過(guò)濾以提供濾餅和濾液。

從2005年7月12日授權(quán)給Van?Slyke等人的美國(guó)專利No.6,916,426，其全文也通過(guò)引用并入本文，更進(jìn)一步已知的是，如果動(dòng)物廢物在動(dòng)物產(chǎn)生廢物之后迅速地被處理，充分地加強(qiáng)了從動(dòng)物廢物中氮、鉀和磷的提取。更特別的是，眾所周知的，鉀以不能溶解的尿酸鉀的形式存在于動(dòng)物廢物原料中，在微生物作用分解尿酸鉀以剩下鉀和氨在溶液中之前，動(dòng)物廢物原料中的大量的鉀能夠以如尿酸鉀的固體形式提取出。然后提取的尿酸鹽可用作肥料的內(nèi)含物。當(dāng)該肥料被用在土地上時(shí)，土壤中的微生物分解這些尿酸鹽釋放出鉀和氨，但以低于這些養(yǎng)分溶解在水中再在土壤中釋放的速度釋放。

從2007年6月19日授權(quán)給Van?Slyke等的美國(guó)專利No.7,232,036，其全文也通過(guò)引用并入本文，仍進(jìn)一步已知的是，使用傾斜的傳送帶系統(tǒng)，固體廢物可以快速地和液體廢物分開(kāi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種生產(chǎn)有機(jī)基肥料的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法。

本發(fā)明的一個(gè)特別的目的是提供一種從農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)收集的豬和牛的廢物生產(chǎn)有機(jī)基肥料和可用水的系統(tǒng)和方法。