[發明專利]一種農村面源污染治理工藝

有效

• 申請號: 202010554421.4
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN111718099B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 趙文玉;陳靖;史麗秀;劉志華;劉夢月;卿志和;蔣朝暉;劉春華
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: C02F11/13
• 分類號: C02F11/13;C02F11/04;C10B53/02;C10L3/08;C10L5/44
• 代理公司: 長沙智德知識產權代理事務所(普通合伙) 43207
• 代理人: 陳銘浩

1.一種農村面源污染治理工藝，其特征在于，其具體步驟如下：

步驟1、固體廢棄物收集：在農村分別設置糞便污泥收集池、農業廢物收集池和生活垃圾收集池；

步驟2、糞便污泥處理：將糞便污泥收集池收集到的糞便污泥放入攪拌器中攪拌均勻，升溫至48-55℃，含水率調整至80-85%，然后送入厭氧消化罐進行厭氧消化反應產生沼氣；

步驟3、農業廢物處理：將農業廢物進行干燥至含水率低于30%，然后放入粉碎機中粉碎至50-100目篩得到粉末，再移至干餾釜中進行干餾，用步驟2中得到的沼氣作為加熱燃料，加熱溫度為500-580℃，干餾40-50min得到生物質炭，所述生物質炭還應用于制備高性能機制炭、環保無煙香、具有吸附功能的炭工藝品、肥料；

步驟4、生活垃圾處理：將農村生活垃圾分類為有機生活垃圾、可回收垃圾和其他垃圾，將有機生活垃圾粉碎，備用；

步驟5、混合處理：將步驟4粉碎后有機生活垃圾與NaHCO₃溶液混合，進行預處理2-4d，然后放入厭氧反應器中，并向反應器中加入接種物和步驟3得到的生物質炭，調節pH值至7.6-8.0，在溫度45-50℃條件下進行厭氧發酵得到發酵物，發酵時間為1-2d；

步驟6、炭磚制備：將步驟5得到的發酵物輸送至對輥破碎機中攪拌均勻，利用擠壓成型機壓制生制品，壓制生制品經自然冷卻1-2h，再采用步驟5產生的沼氣作為燃料進行焙燒，按照規定的曲線進行升溫，在最高溫度900-950℃條件下保持30-35h后開始降溫，冷卻24-36h后得到炭磚。

2.根據權利要求1所述的一種農村面源污染治理工藝，其特征在于，所述步驟2厭氧消化反應時間為3-5d。

3.根據權利要求1所述的一種農村面源污染治理工藝，其特征在于，所述步驟3中的農業廢物包括秸稈、稻殼、玉米芯。

4.根據權利要求1所述的一種農村面源污染治理工藝，其特征在于，所述步驟4中有機生活垃圾粉碎至200-250目篩。

5.根據權利要求1所述的一種農村面源污染治理工藝，其特征在于，所述步驟5中NaHCO₃溶液濃度為85-90%，加入質量為有機生活垃圾質量的5-10%。

6.根據權利要求1所述的一種農村面源污染治理工藝，其特征在于，所述步驟5中的接種物為步驟2產沼氣后的沼渣，沼渣的含水率以質量百分比計為15-20%。

7.根據權利要求1所述的一種農村面源污染治理工藝，其特征在于，所述步驟5中有機生活垃圾、接種物、生物質炭之間的質量比為：100-120：15-20：1。

8.根據權利要求1所述的一種農村面源污染治理工藝，其特征在于，所述步驟6中焙燒升溫曲線為：升溫至100-250℃，持續時間為20-24h，繼續升溫至250-500℃，持續時間為35-40h，繼續升溫至500-780℃，持續時間為50-55h，繼續升溫至780-900℃，持續時間為30-32h，繼續升溫至900-950℃，持續時間為30-35h。