[發明專利]一種畜禽糞便兩級連續深度脫水處理的一體化系統

在審

• 申請號: 201910214551.0
• 申請日: 2019-03-20
• 公開（公告）號: CN109836028A
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 李子富;郭佳俐;鄭蕾;程世昆;張玲玲;周曉琴
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: C02F11/123
• 分類號: C02F11/123;C02F11/131;C02F103/20
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

本發明涉及高含水畜禽糞便處理領域，具體涉及一種畜禽糞便兩級連續深度脫水處理的一體化系統。采用氣壓動力布帶式多級擠壓系統對畜禽糞便進行一級脫水處理，可使高含水(80～90％)的畜禽糞便含水率降至50％左右，效果優于一般的機械擠壓，成本少，能耗低。經一級脫水處理后的物料進入微波螺旋真空泵系統進行二級脫水，可根據目標產物的含水率要求，調節工藝參數，以達到目標要求的干燥效果，高效節能，周期短，含水率可以降低到5％以下。本發明對高含水畜禽糞便采用分段式兩級連續深度脫水處理技術，成本和運行費用較低，操作簡單，處理能力強且速度快，具有設備耐用、壽命長的優點，處理后的畜禽糞便固體回收率高且脫水程度高，具有廣泛應用的前景。

技術領域

本發明涉及含水率較高的固體廢棄物深度脫水應用領域，尤其涉及一種應用氣壓動力布帶式多級擠壓系統和微波螺旋真空泵系統兩級連續處理畜禽糞便的裝置。

背景技術

據2016年農業部統計，我國每年產生的畜禽糞便已達到38億噸，綜合利用率不到60％，無害化率不足50％。預測到2020年，我國畜禽糞便的排放總量將會達到42.44億噸。畜禽糞便產生量大，使得畜禽糞便與環境之間的矛盾日益凸顯，對水體、土壤、大氣等生態環境帶來不利的影響，不僅威脅到人類的健康，同時也嚴重影響畜牧業自身的發展。

畜禽糞便的含水率很高，新鮮畜禽糞便含水率普遍高于70％，水沖糞、水泡糞的含水率更是高達90％以上。畜禽糞便資源化利用，如用作有機肥、燃料燃燒、堆肥等利用，降低畜禽糞便的含水率是首要任務。

目前，畜禽糞便采用的脫水技術大多為成本較低、能耗較小、周期較短的機械脫水，可將80～90％含水率的畜禽糞便降低到50～60％，常采用的方式有機械擠壓、離心脫水、板框壓濾等。而對比常規的脫水方式，氣壓動力布帶式多級擠壓的方式有其特有的優點。相對而言，氣壓動力的成本更少、能耗更低；皮帶式多級擠壓，擠壓力度大，傳送過程中滲水更為徹底；濾帶可根據物料的特性進行更換，透水性好，不粘黏，便于清洗，同時對固體物質具有攔截作用，不像傳統機械擠壓的方式會導致過多的固體進入廢液中，導致大量的N、P等營養元素流失。采用此方式得到的物料的擠壓效果優于一般的機械擠壓，周期短，可為后續進一步脫水節省大量的能耗。

常規的機械干燥方式只能將含水率降到50％～60％左右，若想進一步將含水率降至更低，需選擇其他脫水方式，如高溫烘干、熱風干燥、流化床干燥等相對能耗較高的干燥方式。對比于深度脫水方式的選擇，微波螺旋真空泵的干燥方式更為高效節能，螺旋推進式的運行方式同時具有連續工作和破碎的功能，帶有空氣過濾器的真空泵可以將產生的水蒸氣和顆粒物過濾排出，熱氣循環使用，進一步降低能耗。通過微波螺旋真空泵的干燥方式，可根據需要將畜禽糞便的含水率進一步降低，具有更好的干燥效果，營養物質基本都留在剩余物料中，便于控制得到的目標產物，更為節能高效，周期更短，為下一步畜禽糞便的資源化使用提供更好的原料基礎。

發明內容

本發明的目的在于針對畜禽糞便含水率高的問題，從能耗低、周期短的角度出發，通過對上述深度脫水的背景技術對比而提供一種應用氣壓動力布帶式多級擠壓和微波螺旋真空泵兩級連續處理高含水畜禽糞便。首先采用價格低廉的氣壓動力布帶式多級擠壓方式對含水率為80％～90％的畜禽糞便進行一級脫水，可使含水率降至50％左右，再將一級脫水后的物料進入微波螺旋真空泵系統進行二次脫水，可將物料含水率進一步降低至5％以下，靈活性強，可通過調節不同工藝得到目標產物要求的含水率，通過兩級干燥結合的方式，可實現節能降耗、綠色環保、能源化的目標，便于對目標產物的控制。