家畜粪尿的液体肥料化设备系统及利用其的家畜粪尿的液体肥料制造方法技术方案

本发明专利技术涉及通过对猪、牛等家畜的粪尿进行处理来生产有机肥料的家畜粪尿的液体肥料化设备系统及利用其的家畜粪尿的液体肥料化加工方法，更详细地，本发明专利技术所公开的家畜粪尿的液体肥料化设备系统包括：净化处理系统部，对所捕集的家畜粪尿的有害物质进行净化处理；预处理系统部，向在净化处理系统部中经过第一次净化处理的家畜粪尿投入有益微生物来准备液体肥料原料；液体肥料制造系统部，对在预处理系统部中准备的液体肥料原料进行肥料化；堆肥化加工部，对在各系统部中产生的淤渣进行捕集来进行堆肥化处理；产品包装装置，对在液体肥料制造系统部中加工的液体肥料进行填充及包装；以及控制盘，控制全部系统。

Liquid fertilizer equipment system for livestock excrement and urine and liquid fertilizer manufacturing method for livestock excrement and urine thereof

The invention relates to a liquid fertilizer * equipment system for livestock manure production by processing waste and urine of pigs, cattle and other livestock, and a liquid fertilizer processing method for livestock excrement and urine. In particular, the liquid fertilizer system for livestock manure is disclosed, which comprises a purifying treatment system part. To purify the harmful substances collected from livestock excrement and urine; to prepare the liquid fertilizer raw materials, the pretreatment system department inputs beneficial microorganisms into the livestock excrement and urine which have been purified for the first time in the purification system department; to the liquid fertilizer manufacturing system department, to the liquid fertilizer raw materials prepared in the pretreatment system department The composting and processing department collects the sludge produced in each system department for composting; the product packaging device fills and packs the liquid fertilizer processed in the liquid fertilizer manufacturing system department; and the control panel controls the whole system.

【技术实现步骤摘要】
家畜粪尿的液体肥料化设备系统及利用其的家畜粪尿的液体肥料制造方法
本专利技术涉及通过对猪、牛等家畜的粪尿进行处理来生产有机肥料的家畜粪尿的液体肥料化设备系统及利用其的家畜粪尿的液体肥料制造方法。
技术介绍
随着经济增长和对畜产品的需求增加，饲养规模逐渐变大，家畜的数量也随之增加，在单位畜牧设施中产生的粪尿的量也逐渐增多，即，家畜粪尿或畜牧粪尿逐渐增多。这种粪尿中含有各种有机化合物和大量氮、磷酸、钾等的肥料成分，因而被用作农作物或果树的肥料，但由于量过大，因而被废弃的比例增加，这也实际成为畜牧环境污染问题的根源。此外，若不处理如上所述的家畜粪尿，则将产生恶臭，并成为苍蝇、蚊子等各种害虫的栖息之地，这使农村的生活环境变差，在同雨水或清扫畜舍的水一起被排出的情况下，将形成畜牧废水。此外，这种粪尿的性质特性根据储存时间、畜舍的形态及饲料的种类而差异很大，即使在相同的饲养设施中，也根据时间、季节、回收方法而不同。此外，因饲料中含有的重金属及防疫引起的消毒剂的残留，还含有毒性物质。另一方面，家畜粪尿液体肥料是指以将在家畜饲养过程中排出的粪便、尿及清扫水的混合物或在其他畜牧粪尿处理过程(厌气发酵废液、速成发酵液体粪尿)中产生的物质用作肥料为目的进行收集、储存并通过规定期间的腐熟来杀灭病原性微生物、虫卵、杂草种子等且分解难分解物质等而得到的无环境危害、实现耕种稳定化的液体物。这种液体肥料除含有农作物生长所需的氮、磷、钾等必要成分之外，还含有钙、镁、钠、铁、锰、钼等的微量元素，因而作为肥料的价值高。但是，目前为止，将家畜粪尿经液体肥料化来直接喷洒到农耕地，这尚未进入实用化阶段，从韩国国内的条件来看，具有多种优点。液体肥料化可通过将家畜粪尿处理成液状来使辅料购买问题最小化，不仅如此，可通过附带生产可替代燃料，来使粪尿处理费用大大低于堆肥化。但是，液体肥料化存在如下缺点，即，无法实现长距离移送处理，喷洒时的处理相对于堆肥差，销售粪尿并不现实等。即便如此，家畜粪尿液体肥料化具有不仅可利用淤浆畜舍的粪尿还可利用净化处理后的放流水的优点。当畜舍的尿废水在经过净化处理后被放流时，在满足现行水质规定标准方面存在局限性。因此，对于设置有净化处理设施的畜牧农户而言，对净化后的放流水进行液体肥料化，这可谓是环境方面非常优选的方案。近来，提出了很多将家畜粪尿通过资源化来用作液体肥料的方法，但问题在于，对于液体肥料的使用时期及使用地的多种要求，因液体肥料的特性而无法使成分及腐熟度达到规定水平，为了进行保管，需要设置大规模的罐，因而效率性差。如上所述的利用微生物将家畜粪尿制造成液体肥料的方法大致分为利用好气性微生物的方法和厌气性微生物的方法等两种方法。前者虽具有液体肥料化快、高温杀灭有害菌和杂草种子等的优点，但具有肥料价值差、使用过多动力的缺点。相反，利用厌气性微生物的方法虽具有动力费用低、可生产有机物价值高的肥料的优点，但具有处理时间相对长、喷洒时的恶臭导致民众投诉的问题。此外，通常来讲，好气性方式的腐熟速度比厌气性方式的腐熟速度快。但是，在以往的基于连续间歇式液体腐蚀法的高浓度有机污水的处理方法中，存在如下的问题，为了在对作为高浓度有机废水的家畜粪尿进行处理的工序中降低有机物负荷，需在预处理工序中注入凝集剂并进行单独的脱水工序，高浓度有机物废液被注入到液体腐蚀槽而基于有机物分解来产生发热，因此产生液体腐蚀槽的温度上升或因温度上升而导致溶解氧下降的现象，随着以不再利用的方式对含有高浓度有机物的既是污染源也可实现资源化的家畜粪尿进行全部净化，因而处理设施的容量变大，也产生很多淤渣(sludge)，因而经济性差。此外，以往的液体肥料化处理系统采用通过使用化学药品对在各个槽产生的恶臭进行除臭的方法。但是，由于如上所述的方法使用化学药品，因此将产生废水，处理该废水则需委托专业公司来进行处理，存在产生委托费用的问题。【现有技术文献】【专利文献】1：韩国授权专利公报第10-1164507号2：韩国授权专利公报第10-1026520号3：韩国公开专利公报第10-2016-0141460号4：韩国授权专利公报第10-0812645号
技术实现思路
(专利技术所要解决的问题)本专利技术用于解决如上所述的以往的问题，本专利技术的目的在于提供如下的家畜粪尿的液体肥料化设备系统，即，在通过处理家畜粪尿来实现肥料化的过程中，不使用化学药品，仅利用纯家畜粪尿并使用天然凝集剂、土壤微生物及有益微生物来通过不产生恶臭的环保处理设备制造肥料。此外，本专利技术的另一目的在于提供利用家畜粪尿、天然凝集剂、土壤微生物及有益微生物并利用本专利技术所提供的系统来对家畜粪尿进行肥料化的家畜粪尿液体肥料化方法。(解决问题所采用的措施)用于实现上述目的的本专利技术的家畜粪尿的液体肥料化设备系统的特征在于，包括：净化处理系统部100，用于对所捕集的家畜粪尿的有害物质进行净化处理；预处理系统部200，用于向在上述净化处理系统部100中经过第一次净化处理的家畜粪尿投入有益微生物来准备液体肥料原料；液体肥料制造系统部300，用于对在上述预处理系统部200中准备的液体肥料原料进行肥料化；堆肥化加工部400，用于对在上述各系统部中产生的淤渣进行捕集来进行堆肥化处理；产品包装装置500，用于对在上述液体肥料制造系统部300中加工的液体肥料进行填充及包装；以及控制盘600，用于控制全部系统，上述净化处理系统部100包括：原水槽110，包括水中搅拌器112、淤渣收集部114、淤渣移送泵116及原水移送泵117，上述水中搅拌器112用于均质混合家畜粪尿和天然凝集剂，上述淤渣收集部114用于收集通过水中搅拌器112混合良好而实现淤渣化的家畜粪尿，上述淤渣移送泵116用于移送上述淤渣，上述原水移送泵117用于移送上述淤渣之外的原水；天然凝集剂自动投入装置120，用于向上述原水槽110投入天然凝集剂；固液分离器130，用于将通过上述原水槽110的淤渣移送泵116移送的淤渣固液分离成脱水饼和脱水余液；混合曝气槽140，多个混合曝气槽140连续设置，用于盛装借助于固液分离器130分离的脱水余液和从原水槽供给的原水并通过供给土壤微生物来进行曝气，上述混合曝气槽140包括土壤微生物自动供给装置141、综合计测器142、消泡水循环泵143、多个消泡水喷嘴144、多个微泡产生装置145、供氧装置148、温度计测器146及泡沫检测传感器147，上述多个消泡水喷嘴144用于喷洒借助于上述消泡水循环泵143循环的消泡水，上述多个微泡产生装置145用于产生供氧所需的微泡，上述供氧装置148用于向上述微泡产生装置145供氧，上述温度计测器146用于测定曝气槽的温度，上述泡沫检测传感器147用于检测是否产生泡沫；以及第一沉淀槽150，包括减速器152及淤渣送还泵154，上述减速器152用于投入在上述混合曝气槽140中实现了土壤微生物和脱水余液的混合曝气的曝气液并使固体物沉淀来分离余液和淤渣，上述预处理系统部200包括：第一曝气槽210及第二曝气槽220，上述第一曝气槽210及第二曝气槽220连续配置，包括微生物培养装置211、水中生物反应器212(Bioreactor)、溶解氧(DO；Dissolvedoxygen)计测器213、消泡水循环泵214、多个消泡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种家畜粪尿的液体肥料化设备系统，其特征在于，包括：净化处理系统部(100)，用于对所捕集的家畜粪尿的有害物质进行净化；预处理系统部(200)，用于向在上述净化处理系统部(100)中经过第一次净化处理的家畜粪尿投入有益微生物来准备液体肥料原料；液体肥料制造系统部(300)，用于对在上述预处理系统部(200)中准备的液体肥料原料进行肥料化；堆肥化加工部(400)，用于对在上述各系统部中产生的淤渣进行捕集来进行堆肥化处理；产品包装装置(500)，用于将在上述液体肥料制造系统部(300)中加工的液体肥料填充及包装；以及控制盘(600)，用于控制全部系统，上述净化处理系统部(100)包括：原水槽(110)，包括水中搅拌器(112)、淤渣收集部(114)及淤渣移送泵(116)，上述水中搅拌器(112)用于均质混合家畜粪尿和天然凝集剂，上述淤渣收集部(114)用于收集利用水中搅拌器(112)混合良好而实现淤渣化的家畜粪尿，上述淤渣移送泵(116)用于移送上述淤渣；天然凝集剂自动投入装置(120)，用于向上述原水槽(110)投入天然凝集剂；固液分离器(130)，用于将由上述原水槽(110)的淤渣移送泵(116)移送的淤渣固液分离成脱水饼和脱水余液；连续设置的多个混合曝气槽(140)，通过向原水及借助于固液分离器(130)分离后供给的脱水余液供给土壤微生物来进行曝气，上述混合曝气槽(140)包括土壤微生物自动供给装置(141)、综合计测器(142)、消泡水循环泵(143)、多个消泡水喷嘴(144)、微泡产生装置(145)、供氧装置(148)、温度计测器(146)及泡沫检测传感器(147)，上述多个消泡水喷嘴(144)用于喷洒借助于上述消泡水循环泵(143)循环的消泡水，上述微泡产生装置(145)用于产生供氧所需的微泡，上述供氧装置(148)用于向上述微泡产生装置(145)供氧并使氧循环，上述温度计测器(146)用于测定曝气槽的温度，上述泡沫检测传感器(147)用于检测是否产生泡沫；以及第一沉淀槽(150)，包括减速器(152)及淤渣送还泵(154)，上述减速器(152)用于投入在上述混合曝气槽(140)中实现了土壤微生物、脱水余液及原水的混合曝气的曝气液而使固体物沉淀来分离余液和淤渣，上述预处理系统部(200)包括：第一曝气槽(210)及第二曝气槽(220)，上述第一曝气槽(210)及第二曝气槽(220)连续配置，包括微生物培养装置(211)、水中生物反应器(212)、溶解氧计测器(213)、消泡水循环泵(214)、多个消泡水喷嘴(215)、多个膜棒型扩气装置(216)、送风机(217)、水中生物反应器(218)及泡沫检测传感器(219)，上述微生物培养装置(211)设置于外部，将微生物培养而供给，上述水中生物反应器(212)用于培养水中微生物，上述多个消泡水喷嘴(215)喷洒借助于上述消泡水循环泵(214)循环的消泡水，上述多个膜棒型扩气装置(216)用于产生供氧所需的气泡，上述送风机(217)用于向上述多个膜棒型扩气装置(216)供氧；第三曝气槽(230)，与上述第二曝气槽(220)连续配置，包括微生物培养装置(231)、水中微生物培养装置(232)、溶解氧计测器(233)、消泡水循环泵(234)、多个消泡水喷嘴(235)、膜棒型扩气装置(236)、送风机(237)、水中生物反应器(238)、泡沫检测传感器(239)及悬浮固体物测定器(510)，上述微生物培养装置(231)设置于外部，将微生物培养而供给，上述多个消泡水喷嘴(235)喷洒借助于上述消泡水循环泵(234)循环的消泡水，上述膜棒型扩气装置(236)用于产生供氧所需的气泡，上述送风机(237)用于向上述膜棒型扩气装置(236)供氧；第一调整槽(240)，与上述第三曝气槽(230)连续配置，包括微生物培养装置(241)、水中微生物培养装置(242)、溶解氧计测器(243)、消泡水循环泵(244)、多个消泡水喷嘴(245)、膜棒型扩气装置(246)、送风机(247)、水中生物反应器(247)及泡沫检测传感器(248)，上述微生物培养装置(241)设置于外部，通过培养微生物来进行供给，上述多个消泡水喷嘴(245)喷洒借助于上述消泡水循环泵(244)循环的消泡水，上述膜棒型扩气装置(246)用于产生供氧所需的气泡，上述送风机(247)用于向上述膜棒型扩气装置(246)供氧；以及第二沉淀槽(250)，包括减速器(251)及淤渣送还泵(252)，用于通过移送在上述第一调整槽(240)中进行调整的曝气液来沉淀出淤渣，上述液体肥料制造系统部(300)包括：第一储存槽(310)，作为储存从上述第二沉淀槽(250)移送的预处理余液的地方，包括微生物培养装置(311)、水中生物反应器(312)、溶...

【技术特征摘要】
2017.04.03 KR 10-2017-00433311.一种家畜粪尿的液体肥料化设备系统，其特征在于，包括：净化处理系统部(100)，用于对所捕集的家畜粪尿的有害物质进行净化；预处理系统部(200)，用于向在上述净化处理系统部(100)中经过第一次净化处理的家畜粪尿投入有益微生物来准备液体肥料原料；液体肥料制造系统部(300)，用于对在上述预处理系统部(200)中准备的液体肥料原料进行肥料化；堆肥化加工部(400)，用于对在上述各系统部中产生的淤渣进行捕集来进行堆肥化处理；产品包装装置(500)，用于将在上述液体肥料制造系统部(300)中加工的液体肥料填充及包装；以及控制盘(600)，用于控制全部系统，上述净化处理系统部(100)包括：原水槽(110)，包括水中搅拌器(112)、淤渣收集部(114)及淤渣移送泵(116)，上述水中搅拌器(112)用于均质混合家畜粪尿和天然凝集剂，上述淤渣收集部(114)用于收集利用水中搅拌器(112)混合良好而实现淤渣化的家畜粪尿，上述淤渣移送泵(116)用于移送上述淤渣；天然凝集剂自动投入装置(120)，用于向上述原水槽(110)投入天然凝集剂；固液分离器(130)，用于将由上述原水槽(110)的淤渣移送泵(116)移送的淤渣固液分离成脱水饼和脱水余液；连续设置的多个混合曝气槽(140)，通过向原水及借助于固液分离器(130)分离后供给的脱水余液供给土壤微生物来进行曝气，上述混合曝气槽(140)包括土壤微生物自动供给装置(141)、综合计测器(142)、消泡水循环泵(143)、多个消泡水喷嘴(144)、微泡产生装置(145)、供氧装置(148)、温度计测器(146)及泡沫检测传感器(147)，上述多个消泡水喷嘴(144)用于喷洒借助于上述消泡水循环泵(143)循环的消泡水，上述微泡产生装置(145)用于产生供氧所需的微泡，上述供氧装置(148)用于向上述微泡产生装置(145)供氧并使氧循环，上述温度计测器(146)用于测定曝气槽的温度，上述泡沫检测传感器(147)用于检测是否产生泡沫；以及第一沉淀槽(150)，包括减速器(152)及淤渣送还泵(154)，上述减速器(152)用于投入在上述混合曝气槽(140)中实现了土壤微生物、脱水余液及原水的混合曝气的曝气液而使固体物沉淀来分离余液和淤渣，上述预处理系统部(200)包括：第一曝气槽(210)及第二曝气槽(220)，上述第一曝气槽(210)及第二曝气槽(220)连续配置，包括微生物培养装置(211)、水中生物反应器(212)、溶解氧计测器(213)、消泡水循环泵(214)、多个消泡水喷嘴(215)、多个膜棒型扩气装置(216)、送风机(217)、水中生物反应器(218)及泡沫检测传感器(219)，上述微生物培养装置(211)设置于外部，将微生物培养而供给，上述水中生物反应器(212)用于培养水中微生物，上述多个消泡水喷嘴(215)喷洒借助于上述消泡水循环泵(214)循环的消泡水，上述多个膜棒型扩气装置(216)用于产生供氧所需的气泡，上述送风机(217)用于向上述多个膜棒型扩气装置(216)供氧；第三曝气槽(230)，与上述第二曝气槽(220)连续配置，包括微生物培养装置(231)、水中微生物培养装置(232)、溶解氧计测器(233)、消泡水循环泵(234)、多个消泡水喷嘴(235)、膜棒型扩气装置(236)、送风机(237)、水中生物反应器(238)、泡沫检测传感器(239)及悬浮固体物测定器(510)，上述微生物培养装置(231)设置于外部，将微生物培养而供给，上述多个消泡水喷嘴(235)喷洒借助于上述消泡水循环泵(234)循环的消泡水，上述膜棒型扩气装置(236)用于产生供氧所需的气泡，上述送风机(237)用于向上述膜棒型扩气装置(236)供氧；第一调整槽(240)，与上述第三曝气槽(230)连续配置，包括微生物培养装置(241)、水中微生物培养装置(242)、溶解氧计测器(243)、消泡水循环泵(244)、多个消泡水喷嘴(245)、膜棒型扩气装置(246)、送风机(247)、水中生物反应器(247)及泡沫检测传感器(248)，上述微生物培养装置(241)设置于外部，通过培养微生物来进行供给，上述多个消泡水喷嘴(245)喷洒借助于上述消泡水循环泵(244)循环的消泡水，上述膜棒型扩气装置(246)用于产生供氧所需的气泡，上述送风机(247)用于向上述膜棒型扩气装置(246)供氧；以及第二沉淀槽(250)，包括减速器(251)及淤渣送还泵(252)，用于通过移送在上述第一调整槽(240)中进行调整的曝气液来沉淀出淤渣，上述液体肥料制造系统部(300)包括：第一储存槽(310)，作为储存从上述第二沉淀槽(250)移送的预处理余液的地方，包括微生物培养装置(311)、水中生物反应器(312)、溶解氧计测器(313)、消泡水循环泵(314)、多个消泡水喷嘴(315)、膜棒型扩气装置(316)、送风机(317)、多重分析装置(318)及泡沫检测传感器(319)，上述微生物培养装置(311)用于培养微生物，上述消泡水循环泵(314)用于使消泡水循环，上述多个消泡水喷嘴(315)与上述消泡水循环泵(314)相连接，用于喷洒消泡水，上述膜棒型扩气装置(316)用于通过产生气泡来供氧，上述送风机(317)用于向上述膜棒型扩气装置(316)供氧，上述多重分析装置(318)用于分析氢离子浓度pH及污染物质数值；第二调整槽(320)，用于对从上述第一储存槽(310)移送的储存液进行第二次调整，包括微生物培养装置(321)、水中微生物培养装置(322)、溶解氧计测器(323)、消泡水循环泵(324)、多个消泡水喷嘴(325)、膜棒型扩气装置(326)、送风机(327)及泡沫检测传感器(329)，上述微生物培养装置(321)用于培养微生物，上述消泡水循环泵(324)用于使消泡水循环，上述多个消泡水喷嘴(325)与上述消泡水循环泵(324)相连接，用于喷洒消泡水，上述膜棒型扩气装置(326)用于通过产生气泡来供氧，上述送风机(327)用于向上述膜棒型扩气装置(326)供氧；第一混合槽(330)及第二混合槽(340)，上述第一混合槽(330)及第二混合槽(340)连续配置，并与上述第二调整槽(320)连续配置，包括外部微生物培养装置(331)、水中生物反应器(332)、溶解氧计测器(333)、消泡水循环泵(334)、消泡水喷嘴(335)、膜棒型扩气装置(336)、送风机(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳汉世，
申请(专利权)人：柳汉世，
类型：发明
国别省市：韩国,KR