[發明專利]一種兼顧能源化與肥料化的畜禽糞便處置系統及方法

在審

• 申請號: 201910651856.8
• 申請日: 2019-07-18
• 公開（公告）號: CN110420967A
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發明（設計）人: 丁少良;馬強
• 申請（專利權）人: 浙江中能環境科技有限公司
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種兼顧能源化與肥料化的畜禽糞便處置系統，其特征在于，包括通過輸送泵依次連接配制罐(1)、高溫裂解反應罐(3)、降溫罐(4)、厭氧發酵反應罐(5)；

高溫裂解反應罐(3)連接氧氣進氣管；厭氧發酵反應罐(5)設有沼氣出口與沼液出口，沼液出口通過輸送泵接入固液分離裝置(6)進口，固液分離裝置(6)設有沼渣出口與沼液出口；固液分離裝置(6)的沼液出口通過輸送泵接入沼液罐(7)。

2.根據權利要求1所述一種兼顧能源化與肥料化的畜禽糞便處置系統，其特征在于，還包括預熱罐(2)，所述預熱罐(2)、高溫裂解反應罐(3)、降溫罐(4)內安裝有換熱管道，預熱罐(2)的換熱管道與降溫罐(4)內的換熱管道通過輸送泵形成閉環；高溫裂解反應罐(3)的換熱管道外界蒸汽設備。

3.根據權利要求1所述一種兼顧能源化與肥料化的畜禽糞便處置系統，其特征在于，所述固液分離裝置(6)的沼液出口通過輸送泵接入沼液罐(7)；沼渣出口下方設有料斗；厭氧發酵反應罐(5)的沼氣出口通過風機引入生物質爐膛。

4.根據權利要求3所述一種兼顧能源化與肥料化的畜禽糞便處置系統，其特征在于，還包括集水罐，所述沼液罐(7)連接膜濃縮組件，膜濃縮組件設有濃縮液口與透過液口，透過液口通過輸送泵接入集水箱。

5.根據權利要求1所述一種兼顧能源化與肥料化的畜禽糞便處置系統，其特征在于，所述固液分離裝置(6)為壓濾機。

6.一種兼顧能源化與肥料化的畜禽糞便處置方法，其特征在于，包括以下步驟：

糞便漿化液配置：糞便與水按比例進行混合，制成進料濃度為10％的糞便漿化液；

糞便漿化液發酵預處理：將糞便漿化液進行臨界水氧化反應，殺滅細菌打破細胞間隙，為深度脫水做好準備，反應后的漿液進行冷卻降溫；

厭氧發酵：降溫的漿液進行中溫厭氧發酵反應，產生沼氣；

脫水干化：發酵完成漿液進行脫水干化，實現沼渣和沼液的分離。

7.根據權利要求6所述一種兼顧能源化與肥料化的畜禽糞便處置方法，其特征在于，還包括以下步驟：

沼氣處理：產生的沼氣送入供汽的生物質爐膛進行燃燒；

沼液處理：對分離后的沼液進行濃縮處理，獲得的濃縮液用于生產葉面肥；所述糞便漿化液配置時用水為沼液處理時濃縮分離后的透過液；

沼渣處理：沼渣進行機械壓縮脫水后與生物質爐膛燃燒排渣(富含鉀的草木灰)進行混合摻制成有機肥。

8.根據權利要求6所述一種兼顧能源化與肥料化的畜禽糞便處置方法，其特征在于，所述臨界水氧化反應通常壓力增加到0.5MPa，介質溫度加熱至140～160℃。

9.根據權利要求6所述一種兼顧能源化與肥料化的畜禽糞便處置方法，其特征在于，對臨界水氧化反應后的漿液進行余熱回收實現漿液降溫，利用回收余熱在糞便漿化液進行臨界水氧化反應前進行預升溫，利用電站蒸汽作為熱源進行加熱；中溫厭氧發酵所需的溫度來自生物質電廠廢熱。

10.根據權利要求6所述一種兼顧能源化與肥料化的畜禽糞便處置方法，其特征在于，所述中溫厭氧發酵工藝采用中溫發酵的全混式厭氧消化工藝進行發酵，厭氧發酵設計停留時間為10天，設置厭氧發酵池10臺，每臺容積為360m3，內設攪拌器以提高傳質效率和破除浮渣。