一种动物粪便无害资源化再利用智能处理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种动物粪便无害资源化再利用智能处理系统，包括：滚筒筛过滤装置，除去动物粪便中的杂质；快速混合装置，将筛选过后的动物粪便与经过生物发酵的秸秆混合；厌氧发酵装置，将混合后的物料进行厌氧发酵；沼气收集装置，对厌氧发酵装置内产生的沼气进行收集；气体净化组件，对沼气收集装置收集的沼气进行脱硫、脱水、脱碳处理；储气装置，将气体净化组件净化的气体进行恒压储存；固液处理组件，将发酵后的沼液和沼渣分离，对沼渣处理后制成有机肥料；对沼液处理后做成液态肥料。本实用新型专利技术集粪便发酵、产沼气、制有机肥等多功能于一体，极大地缩短了工艺流程的效率也大幅提高，同时也为养殖业发达地区群众开拓了一条增收的新途径。

【技术实现步骤摘要】
一种动物粪便无害资源化再利用智能处理系统
本技术涉及畜禽养殖粪便处理领域，具体涉及一种动物粪便无害资源化再利用智能处理系统。
技术介绍
目前，国内农村大部分畜禽养殖生产的粪便废液，大都通过沼气工艺、污水处理和生化处理，但由于受自然条件的影响，仍造成污染面较大、劳动强度高的负面作用，尤其是对大型养殖业所产生粪便的机械处理，处理成本高，废料利用率低；且上述方法和工艺仍在很大程度上存在病毒细菌的传播，空气污染等问题，消耗人力、物力、财力的同时，还易造成农田污染，影响周边居民的正常生活。与此同时，随着经济的快速发展，我国的能源需求急剧增长，石油、天然气等化石燃料供应紧张，价格昂贵，且化石资源带来诸多环境问题，寻求可替代能源的愿望日益强烈。沼气作为我国农村地区清洁能源的主要组成部分，是连接养殖和种植业的资源循环链条，其成分与天然气相近，是替代天然气的最佳选择，沼气在解决节能减排、绿色环保、碳平衡循环、温室气体排放、环境友好与可持续发展等问题上具有巨大的优势，多年来一直受到各级政府的重视和老百姓的欢迎。在我国养殖业发达地区发展沼气，能够解决农户生活所需能源，巩固以退耕还林为重点的生态建设成果，减少人畜粪便和生活污水造成的农业面源污染。因此研究沼气替代天然气技术对能源可持续发展具有着重要的意义。目前，对于动物粪便的处理主要按照“资源化”的原则进行，主要方式包括制沼气和用做肥料。制沼气的优点是能充分利用能源，但是残余的沼渣、沼液也必须加以合理利用，否则会造成二次污染。沼渣、沼液在管理、处理和利用上还得投资，尤其是夏天雨季和冬天封冻期不能利用，动物粪便的污染问题会更加严重，导致已建的大型沼气池不能得到充分利用，因此沼气工程还有待改进；将其用作肥料主要是动物粪便含有丰富的职务所需的营养元素和有机物质，然而动物粪便并不适合直接用作肥料，在还田前要求做一定的处理，才不至于对环境造成危害。现阶段市场上的动物粪便处理装置普遍只能进行能源单一形式的转化，物料浪费现象严重，无法实现对粪便的高效资源化利用。经检索，谢先红申请的专利技术专利《一种动物粪便处理装置》(申请号201610611798.2)，专利技术公开了一种禽畜粪便处理装置，包括空气加热炉、箱体、抽风机。空气加热炉的烟尘出气端与箱体连接，箱体内设有令箱体分割成多层的多层隔板，各层隔板上均设有通气孔，每层腔体内设有螺旋给料机，各螺旋给料机通过出料管首尾相连，其中顶层腔体内的螺旋给料机还设有粪便进料口和烟尘入料口，混合烟气后，使粪便成为安全的高效有机肥料。该装置只能利用粪便经自然发酵生产有机肥料，无法生产沼气，并且无法在肥料内部添加植物所必需的营养元素，生产线产出形式单一。郝有彪申请的专利技术专利《畜禽粪便及动物尸体的无害化资源再利用处理方法》(申请号201610025935.4)，专利技术公开了一种利用动物粪便以及尸体自然发酵生产有机肥，利用液体粪便生产沼气的方法。该方法其特征为，将禽畜粪便收集投送至粪便搅拌池，将禽畜粪便稀释为糊状，用固液分离设备将糊状的畜禽粪便进行分离，得到粪便固体和分离废液；将粪便固体堆积并将动物尸体置于堆积体内，一并进行自然发酵，成为有机肥，同时分离废液进入厌氧罐生产沼气。该方法可以高效利用原料，同时生产有机肥与沼气，但其有机肥发酵方式为自然发酵，易受自然环境影响，并且还会对土壤造成严重污染，产量已经生产周期不可控，其发酵沼气后剩余的废弃液体没有处理方案，对物料造成浪费的同时也会对环境产生污染。张汉飚申请的专利技术专利《一种养殖场动物粪便处理利用系统》(申请号201310122902.8)，专利技术公开了一种养殖场动物粪便处理利用系统，包括发酵池，固液分离装置，过滤装置，泵站。发酵池通过管道与养殖场相连，固液分离装置通过管道与发酵池相连，过滤装置通过管道与固液分离装置相连，泵站分别通过管道与过滤装置和外部农田相连。这一系统能够滤除动物粪便中的重金属等有害物质，使得粪便成为安全的有机肥料，但其发酵过程受自然条件因素影响较大，无法维持发酵过程中温度，酸碱度的恒定，从而使得该系统生产的有机肥质量不稳定，并且该系统没用利用粪便产生沼气，其一大部分能量通过发酵过程中热量的形式散失，造成了资源的浪费。综合以上各个系统，团队经过大量的文献阅读、设计计算，发现可以在传统方法的基础上增加沼气收集，过滤，储存环节，同时在有机肥生产线上，增加造粒，喷涂微量元素等工艺，使得整个粪便处理系统更加完善。本技术方案可以利用动物粪便进行多渠道转化，先对物料进行预处理，添加秸秆等辅料，然后将物料运送至厌氧发酵装置进行厌氧发酵产生沼气，沼气经过净化，变压吸附后成为可以代替天然气直接利用的沼气。发酵后的沼渣沼液收集后进入固液分离系统，固体制作成固态有机肥，液体制作成液态肥，实现了对动物粪便的高效利用，变废为宝，同时对环境保护也起到了积极作用，提供了一种农民增收的新途径。而现阶段相关技术装置发展并不完善，普遍存在着能源转化形式单一，资源利用率过低的问题。
技术实现思路
本技术的目的是在于提供一种动物粪便无害资源化再利用智能处理系统。为了实现上述目的，本技术采用以下技术措施：一种动物粪便无害资源化再利用智能处理系统，包括：滚筒筛过滤装置，除去动物粪便中的杂质，所述滚筒筛过滤装置的出料端通过管道与快速混合装置连接；快速混合装置，将筛选过后的动物粪便与经过生物发酵的秸秆混合，所述快速混合装置的出料口通过管道与厌氧发酵装置的进料口连接；厌氧发酵装置，将混合后的物料进行厌氧发酵，厌氧发酵装置上方的沼气口与沼气收集装置连接，所述厌氧发酵装置下方的出料口通过液下泵与固液处理组件连接；沼气收集装置，对厌氧发酵装置内产生的沼气进行收集，所述沼气收集装置的出气端与气体净化组件通过管道连接；气体净化组件，对沼气收集装置收集的沼气进行脱硫、脱水、脱碳处理，所述气体净化组件的出气端与储气装置通过管道连接；储气装置，将气体净化组件净化的气体进行恒压储存；固液处理组件，将发酵后的沼液和沼渣分离，对沼渣处理后制成有机肥料；对沼液处理后做成液态肥料。所述滚筒筛过滤装置包括：机架、四个环形箍、三十二根滚筒筛辊、驱动辊、支承辊、四个滑轮、筛网、收集斗、喂料斗、传动机构。所述环形箍与滑轮配合安装；所述滚筒筛辊在环形箍圆周方向等角度安装，通过焊接与四个环形箍相连；所述驱动辊在环形箍圆心位置安装，与滚筒筛辊平行，通过支承辊与环形箍焊接；所述滑轮通过螺纹连接方式与机架相连；所述筛网在滚筒筛下方安装，通过螺纹连接方式与机架相连；所述收集斗在筛网下方安装，通过焊接方式与机架相连；所述喂料斗在环形箍左侧安装，通过焊接方式与机架相连；所述传动机构将电机与驱动辊通过联轴器，皮带轮进行连接。所述快速混合装置包括：罐体、辅料进料口、粪便进料口、出料口、皮带轮、电机、电机支架、轴封装置、搅拌装置、换向装置、轴承。所述罐体成圆柱状，中空，壁厚Amm，直径Bmm，高Cmm；；所述辅料进料口在罐体侧面底部；所述粪便进料口在罐体侧面底部，与辅料进料口对向安装；所述出料口在罐体侧面底部，与辅料进料口成九十度角安装；所述皮带轮在罐体顶部安装，通过键连接与搅拌装置相连；所述电机通过螺纹连接的方式在电机支架上安装，其输出轴安装有皮带轮，通过皮带与搅拌装置上方的皮带轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动物粪便无害资源化再利用智能处理系统，其特征在于，包括：滚筒筛过滤装置，除去动物粪便中的杂质，所述滚筒筛过滤装置的出料端通过管道与快速混合装置连接；快速混合装置，将筛选过后的动物粪便与经过生物发酵的秸秆混合，所述快速混合装置的出料口通过管道与厌氧发酵装置的进料口连接；厌氧发酵装置，将混合后的物料进行厌氧发酵，厌氧发酵装置上方的沼气口与沼气收集装置连接，所述厌氧发酵装置下方的出料口通过液下泵与固液处理组件连接；沼气收集装置，对厌氧发酵装置内产生的沼气进行收集，所述沼气收集装置的出气端与气体净化组件通过管道连接；气体净化组件，对沼气收集装置收集的沼气进行脱硫、脱水、脱碳处理，所述气体净化组件的出气端与储气装置通过管道连接；储气装置，将气体净化组件净化的气体进行恒压储存；固液处理组件，将发酵后的沼液和沼渣分离，对沼渣处理后制成有机肥料；对沼液处理后做成液态肥料。

【技术特征摘要】
1.一种动物粪便无害资源化再利用智能处理系统，其特征在于，包括：滚筒筛过滤装置，除去动物粪便中的杂质，所述滚筒筛过滤装置的出料端通过管道与快速混合装置连接；快速混合装置，将筛选过后的动物粪便与经过生物发酵的秸秆混合，所述快速混合装置的出料口通过管道与厌氧发酵装置的进料口连接；厌氧发酵装置，将混合后的物料进行厌氧发酵，厌氧发酵装置上方的沼气口与沼气收集装置连接，所述厌氧发酵装置下方的出料口通过液下泵与固液处理组件连接；沼气收集装置，对厌氧发酵装置内产生的沼气进行收集，所述沼气收集装置的出气端与气体净化组件通过管道连接；气体净化组件，对沼气收集装置收集的沼气进行脱硫、脱水、脱碳处理，所述气体净化组件的出气端与储气装置通过管道连接；储气装置，将气体净化组件净化的气体进行恒压储存；固液处理组件，将发酵后的沼液和沼渣分离，对沼渣处理后制成有机肥料；对沼液处理后做成液态肥料。2.如权利要求1所述的动物粪便无害资源化再利用智能处理系统，其特征在于，所述滚筒筛过滤装置包括机架、环形箍、滚筒筛辊、驱动辊、支承辊、筛网、收集斗、喂料斗，所述环形箍与滑轮配合安装；所述滚筒筛辊在环形箍圆周方向等角度安装；所述驱动辊在环形箍圆心位置安装，所述驱动辊通过支承辊与环形箍焊接；所述支承辊与机架滑动连接，所述筛网在滚筒筛下方安装，所述收集斗固定在机架上且在筛网下方安装；所述喂料斗在环形箍一侧安装。3.如权利要求1所述的动物粪便无害资源化再利用智能处理系统，其特征在于，所述快速混合装置包括罐体、辅料进料口、粪便进料口、出料口、搅拌装置、换向装置，所述罐体为中空的圆柱体；所述辅料进料口在罐体侧面底部；所述粪便进料口在罐体侧面底部，所述出料口在罐体侧面底部；皮带轮与搅拌装置相连；所述皮带轮安装在电机的输出轴，所述搅拌装置在罐体内部轴线位置；或者，搅拌装置分为上下两部分，通过换向装置相连，每一部分在径向等角度安装有三个搅拌辊；所述换向装置在搅拌装置主轴中部，连接上下两部分搅拌辊；或者，所述换向装置内部设有4个相互垂直的锥齿轮。4.如权利要求1所述的动物粪便无害资源化再利用智能处理系统，其特征在于，所述厌氧发酵装置包括罐体、进料口、出料口、沼气出口、箭型搅拌装置、挡板、蛇形换热管，所述进料口在罐体侧面上端；所述出料口在罐体侧面底端；所述沼气出口在罐体球型罩壳上放安装；所述箭型搅拌装置包括搅拌器，所述搅拌器通过焊接方式与搅拌装置的主轴相连，箭型搅拌装置通过止推轴承以及轴封装置固定；所述止推轴承在罐体底部圆心位置；厌氧发酵装置皮带轮安装在箭型搅拌装置的主轴上端，通过键与主轴相连；所述挡板截面形状为L型，所述挡板设置在罐体内部；进一步，所述蛇形换热管在罐体内壁安装。5.如权利要求1所述的动物粪便无害资源化再利用智...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢旭东，王晓铭，任彦鑫，邓存智，张彦彬，侯亚丽，李长河，
申请(专利权)人：青岛理工大学，
类型：新型
国别省市：山东,37