一种畜禽粪便生产沼气及肥料的方法技术

本发明专利技术公开了一种畜禽粪便生产沼气及肥料的方法，将干物质浓度大于10％的固态畜禽粪便直接进入沼气发酵装置，或者与畜禽粪便发酵残余物混合后进入沼气发酵装置生产沼气，产生的沼气经净化后可直接用作燃气，沼渣作为有机肥料还田，本发明专利技术将畜禽粪便直接干发酵，不需要稀释，也不需要预处理除砂，沼气发酵装置不会形成浮渣，并且升温保温容易，养分损失少，获得的有机肥肥效高，真正实现了畜禽养殖场污染物的无害化和资源化，满足人们生活和农业生产上的需要，实现生态良性循环。

A Method for Producing Biogas and Fertilizer from Livestock and Poultry Feces

The invention discloses a method for producing biogas and fertilizer from livestock and poultry manure. The solid livestock and poultry manure with a dry matter concentration of more than 10% is directly fed into the biogas fermentation device or mixed with livestock and poultry manure fermentation residues and then fed into the biogas fermentation device to produce biogas. The biogas produced can be directly used as gas after purification, and the biogas residue is returned to the field as organic fertilizer. In dry fermentation, there is no need for dilution or pretreatment to remove sand. The biogas fermentation device will not form scum, and it is easy to heat and heat preservation, less nutrient loss and high efficiency of organic fertilizer. It really realizes the harmlessness and resource utilization of pollutants in livestock and poultry farms, meets the needs of people's life and agricultural production, and realizes a virtuous ecological cycle.

【技术实现步骤摘要】
一种畜禽粪便生产沼气及肥料的方法
本专利技术涉及一种畜禽粪便生产沼气及肥料的方法，属于环境工程的固体废弃物处理以及沼气工程领域，主要用于规模化畜禽场固态粪便的处理。
技术介绍
沼气是一种新的清洁能源既可作为照明用的能源，又可作为炊事用的燃气能源。由于产生沼气的主要原料来自于农作物或动物粪便污水，可极大降低了林木资源的消耗、燃煤资源的消耗，以及废物利用，因此，沼气是近年来推广应用较为普遍的节能技术。现有技术中，对于畜禽粪便的处理利用，主要有以下几种方法：一是焚烧法，此法投资大，处理费用昂贵，处理过程中产生大量有害气体，不易应用推广。二是干燥法，该方法处理规模较小，占地大，受天气影响大，干燥时产生臭味，氨挥发严重，病原体杀灭效果不理想，存在一次性投资较大，能耗大，产品肥效差，易烧苗，产品成本高等缺点，故该技术应用受到限制。三是制作动物饲料，由于畜禽粪便作饲料存在能量低，矿物质含量较高，营养不平衡。此外，畜禽生产过程中大量使用的各种添加剂，大部分残留在粪便中，粪便再作为饲料使用时，可能会出现超标甚至中毒，发达国家已不主张使用畜禽粪便作饲料。四是堆肥生产有机肥，调节畜禽粪便适当的碳氮比，控制适当的水分、温度、氧气、酸碱度，通过微生物降解畜禽粪便中的有机质，从而产生高温，杀死其中的病原菌，使有机物腐殖质化，同时，堆肥化处理过程中微生物分解有机质产生的能量，增加粪便中水分的散发，起到降低粪便水分的作用。鸡粪由于含有的营养成分比较高、含水量较低，得到了充分的堆肥利用，而牛粪和猪粪由于含水量较高、运输不方便，堆肥利用比例比较低。堆肥法主要存在的处理过程中氮素损失较大，猪粪槽式发酵氮素损失可高达35％-51％，并且通风的能耗比较大。五是生产沼气，是在厌氧微生物的作用下，有机物转化为价值很高的沼气和二氧化碳，是一种比较理想的处理粪便和资源回收利用的技术。目前主要采用湿发酵技术，就是将粪便与冲洗污水混合，调配成总固体浓度(TS)10％以下的料液，再进入沼气发酵装置，具有启动快，进出料方便，管理成熟等优点，但是该技术的主要问题是：沼液和沼渣数量大，养分含量低，完全利用困难，另外，对于含砂多的粪便，如鸡粪、牛粪，预处理除砂困难，沼气发酵装置容易积砂，并且不易排出，从而减少装置有效容积，最终导致系统报废。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有畜禽粪便处理利用存在的上述问题，提供一种畜禽粪便干发酵生产沼气及肥料的方法，本专利技术将畜禽粪便直接干发酵，畜禽粪便不需要稀释，也不需要预处理除砂，沼气发酵装置不会形成浮渣，并且升温保温容易，养分损失少，获得的有机肥肥效高。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种畜禽粪便生产沼气及肥料的方法，其特征在于：干物质浓度大于10％的固态畜禽粪便直接进入沼气发酵装置，或者与畜禽粪便发酵残余物混合后进入沼气发酵装置生产沼气，发酵残余物用作有机肥或者堆肥后生产有机肥料。进一步地，采用能输送固态物料的螺杆泵或者转子泵将固态畜禽粪便或者固态畜禽粪便与发酵残余物混合后的物料泵入沼气发酵装置。进一步地，所述沼气发酵装置采用地上式发酵罐，罐体为圆柱形，直径与高度之比1:1—1:3，罐顶为圆锥壳，锥角20°—30°，底部为倒圆锥壳，锥角55°—60°，地上式发酵罐中上部进料、底部出料。进一步地，所述畜禽粪便发酵原料在沼气发酵装置中发酵时，用循环热水对沼气发酵装置增温保温至22°—32°。进一步地，所述禽类粪便氮含量高时(禽类粪便中风干基的含量大于2％)，需要添加秸秆或者牛粪类氮含量低的原料调节碳氮比(20—25：1)。进一步地，所述排出的发酵残余物直接作有机肥，或者用干燥的堆肥、秸秆调节沼气发酵残余物水分后，堆肥腐熟15—20天制成有机肥。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术具有操作简单、方便、成本低的特点，生产出的有机肥无害化程度强、发酵效果好，可把养殖场的粪便转化为优质饲料资源和肥料资源，有效改善产地和加工地的环境，保护了城乡生态环境，提高经济效益，不仅使畜禽牧场能够实现污水零排放、不再污染周边水质、也可节省用水，保护了生态环境，减少化肥投入、增加了农民收入。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术的技术方案作进一步详细地说明。一种畜禽粪便生产沼气及肥料的方法，具体步骤如下：将干物质浓度大于10％的固态畜禽粪便直接进入沼气发酵装置，或者与畜禽粪便发酵残余物混合后进入沼气发酵装置生产沼气，发酵残余物用作有机肥或者堆肥后生产有机肥料。本专利技术中，采用能输送固态物料的螺杆泵或者转子泵将固态畜禽粪便或者固态畜禽粪便与发酵残余物混合后的物料泵入沼气发酵装置，此为优选实施方式，但并不局限于此方式。本专利技术中，所述沼气发酵装置采用地上式发酵罐，罐体为圆柱形，直径与高度之比1:1，罐顶为圆锥壳，锥角20°，底部为倒圆锥壳，锥角55°，地上式发酵罐中上部进料、底部出料。本专利技术中，所述畜禽粪便发酵原料在沼气发酵装置中发酵时，用循环热水对沼气发酵装置增温保温至26度。本专利技术中，所述禽类粪便氮含量高时，需要添加秸秆或者牛粪类氮含量低的原料调节碳氮比，且禽类粪便氮含量高是指禽类粪便中风干基的含量大于2％，添加秸秆或者牛粪类氮含量低的原料调节碳氮比至20：1。本专利技术中，所述排出的发酵残余物直接作有机肥，或者用干燥的堆肥、秸秆调节沼气发酵残余物水分后，堆肥腐熟16天制成有机肥。本专利技术中，沼气是可再生的清洁能源，既可替代秸秆等传统生物质能源，也可替代煤炭等商品能源，而且能源效率明显高于秸秆、煤炭等，不仅能解决农村能源问题，而且能增加有机肥料资源，提高质量和增加肥效，从而提高农作物产量，改良土壤；使用沼气，能大量节省秸秆、干草等有机物，以便用来生产牲畜饲料和作为造纸原料及手工业原材料；可以减少乱砍树木和乱铲草皮的现象，保护植被，使农业生产系统逐步向良性循环发展；有利于净化环境和减少疾病的发生。这是因为在沼气池发酵处理过程中，人畜粪便中的病菌大量死亡，使环境卫生条件得到改善；用沼气煮饭照明，既节约家庭经济开支，又节约家庭主妇的劳作时间，降低劳动强度；使用沼肥，提高农产品质量和品质，增加经济收入，降低农业污染，为无公害农产品生产奠定基础。以上所述仅为本专利技术的实施例，并非因此限制本专利技术的专利范围，凡是利用本专利技术说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的
，均同理包括在本专利技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种畜禽粪便生产沼气及肥料的方法，其特征在于：干物质浓度大于10％的固态畜禽粪便直接进入沼气发酵装置，或者与畜禽粪便发酵残余物混合后进入沼气发酵装置生产沼气，发酵残余物用作有机肥或者堆肥后生产有机肥料。

【技术特征摘要】
1.一种畜禽粪便生产沼气及肥料的方法，其特征在于：干物质浓度大于10％的固态畜禽粪便直接进入沼气发酵装置，或者与畜禽粪便发酵残余物混合后进入沼气发酵装置生产沼气，发酵残余物用作有机肥或者堆肥后生产有机肥料。2.根据权利要求1所述的一种畜禽粪便生产沼气及肥料的方法，其特征在于：采用能输送固态物料的螺杆泵或者转子泵将固态畜禽粪便或者固态畜禽粪便与发酵残余物混合后的物料泵入沼气发酵装置。3.根据权利要求1所述的一种畜禽粪便生产沼气及肥料的方法，其特征在于：所述沼气发酵装置采用地上式发酵罐，罐体为圆柱形，直径与高度之比1:1—1:3，罐顶为圆锥壳，锥角20°—30°，底部为倒圆锥壳，锥角55°—60°，地上式发酵罐中上部进料、底部出料。4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙铁平，蔡明远，
申请(专利权)人：长沙创远环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43