一种畜禽粪污和生活垃圾综合处理系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种畜禽粪污和生活垃圾综合处理系统，可实现沼渣和沼液的稳定消纳问题，消除沼气工程项目经济效益的不确定性；同时彻底解决重金属和抗生素污染问题，消除二次污染隐患。利用本实用新型专利技术可真正实现综合处置项目内畜禽粪污和生活垃圾两种污染物的零排放。

【技术实现步骤摘要】
一种畜禽粪污和生活垃圾综合处理系统
本技术属于固体废弃物处理的环保
，具体涉及一种畜禽粪污和生活垃圾综合处理系统。
技术介绍
我国是畜禽养殖业大国。据国家统计局网站数据显示，2018年我国畜牧业总产值28697.4亿元，年底全国猪、牛、羊存栏量分别为42817.11万头、8915.28万头和29713.51万头。农业部数据表明我国年畜禽粪污总量超38亿吨，粪污中含有大量有机污染物、重金属、病原体等，会引起水体污染、土壤污染、农业面源污染、臭气污染、重金属污染及温室效应。如若畜禽粪污得不到有效治理，将对畜牧业的发展造成阻碍，对全人类的身体健康和全球生态环境造成巨大破坏。随着畜禽养殖规模不断扩大，畜禽粪污、污水等养殖废弃物迅速增加，畜禽养殖已成为我国农业污染的主要来源。另外，粪污中蕴藏着丰富的有机质，若不加以利用还将造成资源的巨大浪费。此外，我国生活垃圾污染同样严重。城市生活垃圾累积堆存量超过70亿吨，侵占约35亿平方米土地，全国660多个城市中，已有2/3的大中城市被垃圾包围，有1/4的城市被迫将解决垃圾危机的途径延伸到乡村，导致垃圾二次污染，城乡结合区域的生态环境迅速恶化。有研究指出我国生活垃圾产量还将继续上升，至2025年将达2.5亿吨。为解决畜牧业废弃物和生活垃圾等固废造成的环境污染问题，国家出台了《国家发展改革委国家能源局关于印发能源发展“十三五”规划的通知》，指出积极发展生物质液体燃料、气体燃料、固体成型燃料，推动沼气发电、生物质气化发电。2017年国务院发布的《国务院办公厅关于加快推进畜禽养殖废弃物资源化利用的意见》指出，到2020年全国畜禽粪污综合利用率达到75％以上，规模养殖场粪污处理设施装备配套率达到95％以上，大型规模养殖场粪污处理设施装备配套率提前一年达到100％。2017年，国家将江西、福建和贵州三省设为全国首批生态文明试验区，标志着我国生态文明试验区建设进入全面铺开和加速推进阶段。在此背景下，对区域内的畜禽粪污和生活垃圾等污染物进行治理是非常具有现实意义的。厌氧发酵制备沼气是当前畜禽粪污最为主流的处理技术。但经调研发现，当前我国养殖业尚不规范，规模小、数量多，制约了发酵原料的稳定供应。同时生产过程中尚存在如下问题制约其产业化发展：(1)副产品难以消纳，项目经济效益波动大。作为重要收入来源的沼肥市场尚在培育之中，市场需求不明，难以形成稳定的经济收入，而产生的大量沼液更是难以处理，无法利用的沼渣沼液还将对环境造成二次污染。(2)畜禽粪污中重金属和抗生素普遍超标问题难以解决。厌氧发酵后的沼渣沼液中重金属和抗生素普遍超标，连续施用该类有机肥将导致土壤污染，重金属和抗生素最终通过食物进入人体危害身体健康。
技术实现思路
针对上述技术问题，本技术的目的是提供一种畜禽粪污和生活垃圾综合处理系统。可实现沼渣和沼液的稳定消纳问题，消除沼气工程项目经济效益的不确定性；同时彻底解决重金属和抗生素污染问题，消除二次污染隐患。利用本技术可真正实现综合处置项目内畜禽粪污和生活垃圾两种污染物的零排放。为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种畜禽粪污和生活垃圾综合处理系统，包括：粪污厌氧发酵装置，用于对预处理后的畜禽粪污进行厌氧发酵；沼气净化系统，用于对粪污厌氧发酵装置产生的沼气进行净化；贮气柜，用于贮存经沼气净化系统净化的沼气；沼气热电联产发电机组，用于通过净化贮存的沼气发电并将余热供给粪污厌氧发酵装置和深度处理系统；固液分离装置，用于对粪污厌氧发酵装置产生的废弃物进行固液分离，分离出沼液和沼渣；生活垃圾池，用于接收生活垃圾以及固液分离装置分离出的沼渣；深度处理系统，用于对生活垃圾池产生的渗滤液和固液分离装置分离出的沼液进行深度处理，并将深度处理产生的沼气输送至沼气净化系统、污泥输送至粪污厌氧发酵装置、回用水和浓缩液输送至垃圾焚烧发电系统；垃圾焚烧发电系统，又包括：垃圾焚烧炉，用于对生活垃圾池内堆沤的生活垃圾、沼渣以及堆沤产生的废气进行焚烧；气体净化装置，用于对焚烧产生的烟气进行净化；水泥固化装置，用于对焚烧产生的飞灰进行水泥固化；汽轮发电机组，用于通过焚烧产生的热烟气发电并将余热供给粪污厌氧发酵装置和深度处理系统。优选地，所述粪污厌氧发酵装置包括CSTR厌氧发酵罐。更优选地，所述CSTR厌氧发酵罐顶部设有中心搅拌机，罐壁设有增温盘管。优选地，所述净化包括生物脱硫和脱水。优选地，所述贮气柜为双膜干式贮气柜。优选地，所述深度处理系统又包括：UASB厌氧反应器，用于对渗滤液和沼液进行厌氧反应，产生沼气和污泥；MBR外置式生化超滤系统，用于对UASB厌氧反应器出水进行超滤处理；深度膜处理系统，用于对超滤出水进行反渗透/纳滤深度处理，产生回用水和浓缩液。本技术的有益效果如下：本技术可解决畜牧业和生活垃圾多污染物困扰的难题，经济、环保效益突出。将畜禽粪污和生活垃圾两种对环境危害极大的废弃物彻底转化为高品质能源(电、热)和对环境几乎无危害的副产物(固化后的灰渣、达标排放的烟气、回用水)，解决粪污中重金属和抗生素处置难题，真正实现综合处理项目内污染物的完全闭环和零排放。此外，该共同规划的发酵工程和焚烧发电工程还能实现沼气净化贮存和热电联产系统，以及深度处理系统的共用，同时实现废液达标回用，可降低综合处置项目投资和运行成本。附图说明图1是本技术一种畜禽粪污和生活垃圾综合处理系统的线条结构图。图中：1—CSTR厌氧发酵罐，2—沼气净化系统，3—双膜干式贮气柜，4—沼气热电联产发电机组，5—固液分离装置，6—深度处理系统，61—UASB厌氧反应器，62—MBR外置式生化超滤系统，63—深度膜处理系统，7—生活垃圾池，8—垃圾焚烧发电系统，81—炉排炉，82—气体净化装置，83—水泥固化装置，84—汽轮发电机组，9—畜禽粪污，10—生活垃圾。图2是本技术一种畜禽粪污和生活垃圾综合处理系统的技术架构图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术附图，对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术原创性地提出并构建了一种畜禽粪便和生活垃圾多污染物综合资源化利用工艺，如图1和2所示，该工艺由畜禽粪污处理工程和垃圾焚烧发电工程两部分组成。(一)畜禽粪污处理工程：畜禽粪污9经预处理调节至TS为10％左右，而后泵送至CSTR厌氧发酵罐1进行中温湿式厌氧发酵。物料在厌氧罐中的水力停留时间(HRT)为15～25天，控制发酵温度30～35℃之间，pH在6.5～8.0之间。CSTR厌氧发酵罐1顶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种畜禽粪污和生活垃圾综合处理系统，其特征在于，包括：/n粪污厌氧发酵装置，用于对预处理后的畜禽粪污进行厌氧发酵；/n沼气净化系统，用于对粪污厌氧发酵装置产生的沼气进行净化；/n贮气柜，用于贮存经沼气净化系统净化的沼气；/n沼气热电联产发电机组，用于通过净化贮存的沼气发电并将余热供给粪污厌氧发酵装置和深度处理系统；/n固液分离装置，用于对粪污厌氧发酵装置产生的废弃物进行固液分离，分离出沼液和沼渣；/n生活垃圾池，用于接收生活垃圾以及固液分离装置分离出的沼渣；/n深度处理系统，用于对生活垃圾池产生的渗滤液和固液分离装置分离出的沼液进行深度处理，并将深度处理产生的沼气输送至沼气净化系统、污泥输送至粪污厌氧发酵装置、回用水和浓缩液输送至垃圾焚烧发电系统；/n垃圾焚烧发电系统，又包括：/n垃圾焚烧炉，用于对生活垃圾池内堆沤的生活垃圾、沼渣以及堆沤产生的废气进行焚烧；/n气体净化装置，用于对焚烧产生的烟气进行净化；/n水泥固化装置，用于对焚烧产生的飞灰进行水泥固化；/n汽轮发电机组，用于通过焚烧产生的热烟气发电并将余热供给粪污厌氧发酵装置和深度处理系统。/n

【技术特征摘要】
1.一种畜禽粪污和生活垃圾综合处理系统，其特征在于，包括：
粪污厌氧发酵装置，用于对预处理后的畜禽粪污进行厌氧发酵；
沼气净化系统，用于对粪污厌氧发酵装置产生的沼气进行净化；
贮气柜，用于贮存经沼气净化系统净化的沼气；
沼气热电联产发电机组，用于通过净化贮存的沼气发电并将余热供给粪污厌氧发酵装置和深度处理系统；
固液分离装置，用于对粪污厌氧发酵装置产生的废弃物进行固液分离，分离出沼液和沼渣；
生活垃圾池，用于接收生活垃圾以及固液分离装置分离出的沼渣；
深度处理系统，用于对生活垃圾池产生的渗滤液和固液分离装置分离出的沼液进行深度处理，并将深度处理产生的沼气输送至沼气净化系统、污泥输送至粪污厌氧发酵装置、回用水和浓缩液输送至垃圾焚烧发电系统；
垃圾焚烧发电系统，又包括：
垃圾焚烧炉，用于对生活垃圾池内堆沤的生活垃圾、沼渣以及堆沤产生的废气进行焚烧；
气体净化装置，用于对焚烧产生的烟气进行净化；
水泥固化装置，用于对焚烧产生的飞灰进行水泥固化；
汽轮发电机组，用于通过焚烧产生的热烟...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨开宇，林常枫，李刚，刘强强，肖金平，章力，敖琎，
申请(专利权)人：中国电建集团江西省电力建设有限公司，
类型：新型
国别省市：江西;36