申请日2016.07.25
公开(公告)日2017.01.04
IPC分类号C05G3/04; C05F17/00; C05F17/02
摘要
本发明公开了畜禽粪便废水制造有机肥的装置及其方法。本发明的畜禽粪便废水制造有机肥的装置，固液分离装置先对畜禽粪便废水进行固液分离得到固相和液相，再采用膜浓缩装置对该液相进行浓缩，接着采用杀菌蒸发装置对经浓缩的液相进行浓缩，最后采用发酵装置对经浓缩的液相和固相进行发酵得到有机肥。本发明的装置结构较为简单，减低了成本，提高了资源的利用率。
权利要求书
1.一种畜禽粪便废水制造有机肥的装置，其特征在于，包括一固液分离装置，用以将畜禽粪便废水进行固液分离;一膜浓缩装置，用以将经所述固液分离装置处理所得到的液相进行浓缩;一杀菌蒸发装置，用以将经所述膜浓缩装置处理的液相进行杀菌及蒸发浓缩;一发酵装置，用以将经所述杀菌蒸发装置处理的液相和经所述固液分离装置所得到的固相进行发酵，所述固液分离装置连接所述膜浓缩装置，所述膜浓缩装置连接杀菌蒸发装置，所述杀菌蒸发装置连接所述发酵装置。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述固液分离装置为旋液分离器。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述膜浓缩装置为超滤膜组件、正渗透膜组件、膜浓缩装置为反渗透膜组件的一种或至少两种以上。
4.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述杀菌蒸发装置为三效降膜蒸发器。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述发酵装置为恒温发酵罐。
6.一种畜禽粪便废水制造有机肥的方法，其特征在于，包括以下步骤：
将畜禽粪便废水进行固液分离，得到液相和固相;
将经所述液相进行浓缩;
将经所述浓缩的液相进行杀菌及蒸发浓缩;
将所述固相和经杀菌及蒸发浓缩的液相进行发酵。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述发酵的原料包含发酵菌剂、有机废弃物和沸石粉，所述发酵菌剂的用量为20～50公斤，以发酵的原料为1吨计;所述沸水粉的用量为占所述发酵的原料的总质量的10～30%。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述发酵菌剂为乳酸菌类，酵母菌类、芽兰氏阳性放线菌类中的一种或至少二种;所述有机废弃物为锯末、稻壳、麸皮的一种或至少二种。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述发酵的温度为15～60℃，发酵的时间为2～7天。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，杀菌及蒸发浓缩的时间为30～120min。
说明书
畜禽粪便废水制造有机肥的装置及其方法
技术领域
本发明涉及有机肥制造的技术领域，具体而言，涉及一种畜禽粪便废水制造有机肥的装置及其方法。
背景技术
中国是传统的农业大国，而过量施用农药化肥所带来的食品安全与环境污染问题日趋严重。中国也是世界上最大的有机废弃物生产国家，每年大约有40亿吨以上(其中畜禽粪便排放量约26亿吨，农作物秸秆7亿吨左右)废弃物，实际利用率不足20%，大部分焚烧或直接排入环境，既浪费又污染。如何减少化肥使用量又不影响农作物产量品质，如何处理有机废弃物，变废如宝，如何解决农业生产与环境问题。国内外都进行了多方面的尝试。其中以日本提出的以自然农法的基础演化而来的微生物有机农法，在实际应用中取得了良好的效果。推广关键在于，是否能够为市场提供大量低价格变品质的生物有机肥。
畜禽养殖废水本身就是水体污染的威胁，该废水进入土壤和水体，会对周边地表水和地下水都有潜在的污染风险。对土壤和地下水造成氮、重金属污染，对水体富营养化造成极大的隐患。全国每年约有50亿立方畜禽养殖废水产生，每年全国畜禽养殖废水处理费用需要耗资几百亿元人民币。畜禽养殖废水综合再利用，把养殖废水中养分施灌到农田，即解决畜禽养殖废水的处置问题，又提供了植物营养所需的养分和水分，具有消纳大，成本低廉，减少畜禽养殖项目总投资，消除养殖废水处理费用等优点，最大限度实现资源化，并实现污染物零排放，是项目具有十分有意的绿色环保工程项目。畜禽养殖废水制成生物有机肥，肥料施入土壤后，有机质能有效地改善土壤理化状况和生物特性，熟化土壤，增强土壤的保肥、供肥能力和缓冲能力，为作物的生长创造良好的土壤条件。增加产量，提高品质。肥料含有丰富的有机质和各种营养之素，为农作物提供营养。为土壤微生物活动提供能量和养料，促进微生物活动，加过有机质分解，产生的活性物质等能促进作物的生长和提高农产品的品质。有机物分解产生的有机酸还能促进土壤和化肥中矿质养分的溶解，有利于作物吸收，提高肥料的利用率。改善品质，美味可口且无化学污染的纯正绿色产品，全国提高农产品的市场能力。其中动物粪便中含有丰富的氮、磷、钾、硒等生物生长需要的成分和微量元素，是一种养分全面的有机肥，可用于一切农作物，水果及花卉，另一方面，能提高农作物的产量品质，尤其是素菜、瓜果类等。
现有技术中，畜禽养殖废水制备有机肥的设备大多数采用压氧发酵(沼气利用)、生化降低以及污泥沉淀分离(膜反应器分离)、消毒杀菌等串联处理设备，其处理设备结构较为复杂，项目投资大，运行成本高，废水处理系统管理难，资源能利用低。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的一方面在于提供一种畜禽粪便废水制造有机肥的装置，该装置结构较为简单、处理成本低。
一种畜禽粪便废水制造有机肥的装置，包括一固液分离装置，用以将畜禽粪便废水进行固液分离;一膜浓缩装置，用以将经所述固液分离装置处理所得到的液相进行浓缩;一杀菌蒸发装置，用以将经所述膜浓缩装置处理的液相进行杀菌及蒸发浓缩;一发酵装置，用以将经所述杀菌蒸发装置处理的液相和经所述固液分离装置所得到的固相进行发酵，所述固液分离装置连接所述膜浓缩装置，所述膜浓缩装置连接杀菌蒸发装置，所述杀菌蒸发装置连接所述发酵装置。
进一步地，所述固液分离装置为旋液分离器。
进一步地，所述膜浓缩装置为所述膜浓缩装置为超滤膜组件、正渗透膜组件、膜浓缩装置为反渗透膜组件的一种或至少两种以上。
进一步地，所述杀菌蒸发装置为三效降膜蒸发器。
进一步地，所述发酵装置为恒温发酵罐。
本发明实施例的目的另一方面在于提供一种畜禽粪便废水制造有机肥的方法，该方法较为简单、处理成本低。
一种畜禽粪便废水制造有机肥的方法，包括以下步骤：
将畜禽粪便废水进行固液分离，得到液相和固相;
将经所述液相进行浓缩;
将经所述浓缩的液相进行杀菌及蒸发浓缩;
将所述固相和经杀菌及蒸发浓缩的液相进行发酵。
进一步地，所述发酵的原料包括发酵菌剂、有机废弃物和沸石粉，所述发酵菌剂的用量为20～50公斤，以发酵的原料为1吨计;所述沸水粉的用量为占所述发酵的原料的总质量的10～30%。
进一步地，所述发酵菌剂为乳酸菌类，酵母菌类、芽兰氏阳性放线菌类中的一种或至少二种;所述有机废弃物为锯末、稻壳、麸皮的一种或至少二种。
进一步地，所述发酵的温度为15～60℃，发酵的时间为2～7天。
进一步地，杀菌及蒸发浓缩的时间为30～120min。
本发明的畜禽粪便废水制造有机肥的装置，固液分离装置先对畜禽粪便废水进行固液分离得到固相和液相，再采用膜浓缩装置对该液相进行浓缩，接着采用杀菌蒸发装置对经浓缩的液相进行浓缩，最后采用发酵装置对经浓缩的液相和固相进行发酵得到有机肥。本发明的装置结构较为简单，减低了成本，提高了资源的利用率。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。