粪污与秸秆联合发酵系统技术方案

技术编号:29582926 阅读:22 留言:0更新日期:2021-08-06 19:40
本实用新型专利技术实施例提供一种粪污与秸秆联合发酵系统,包括:液态厌氧发酵反应器、固态厌氧发酵反应器、沼液收集罐、沥滤液暂存罐和循环加热装置,液态厌氧发酵反应器的出液口与沼液收集罐的进液口连接,沼液收集罐的出液口与固态厌氧发酵反应器的进液口连接,沥滤液暂存罐的进液口与固态厌氧发酵反应器的出液口连接,液态厌氧发酵反应器和固态厌氧发酵反应器分别配备循环加热装置。本实用新型专利技术配备了循环加热装置,以满足不用有机废弃物发酵对温度的需要,沼液不仅可以作为底物和接种物被再利用,而且在固态发酵过程中作物理和发酵预处理,为解决养殖粪污发酵沼液和秸杆的利用问题提供完整解决方案,提高粪污和秸秆的利用率,提高发酵效率。

【技术实现步骤摘要】
粪污与秸秆联合发酵系统
本技术涉及养殖业与农业废弃物处理利用
,尤其涉及一种粪污与秸秆联合发酵系统。
技术介绍
中国养殖粪污每年产量约4亿吨,大多数没有合理化利用,年可收集秸杆量近700百万吨,利用率仅约35%,未有效处理利用的养殖粪污和秸杆不可避免地造成不同程度的环境浸染风险。国内外处理利用养殖粪污的主要方式:液体部分通过厌氧液态发酵生产沼液、固体部分有氧发酵生产有机肥,但液态发酵产生的沼液若无足够土地消纳的情况下易造成二次污染,且猪尿污水直接发酵时因碳氮不平衡,有机物降解率和产气率低。理论和实践表明,农作物秸杆这种纤维性废弃物可作为碳源与养殖粪污共发酵,较单一底物可有效改善反应器性能,此外液态发酵产生的沼液作为一种接种物来源可为后续秸杆固态发酵提供种菌种、水分、氮源等,进而生产沼气和肥料,同时实现沼液的利用和预处理;另一方面,粪污经液态发酵产生沼液,沼液与秸杆固态共发酵后产生的沥滤液除可自循环外,较粪污或沼液,更易通过A/O污水处理系统处理达中水标准,循环利用。目前,现有技术中公开了一种固液两阶段厌氧发酵装置及方法(公开号:CN105861306A),其包括固体产酸发酵反应器、液体产甲烷反应器、产酸发酵液收集罐、沼液收集罐、循环加热装置、沼气计量器、搅拌机、污水泵、液位传感器、温度传感器和自动控制柜;其发酵方法为:⑴将不同有机废弃物和接种物按比例混合,混合好的原料通过活动门进入卧式干发酵反应仓,关闭卧式干发酵反应仓门,定时启动鼓风曝气系统,在好氧微生物作用下对反应器内物料增温,关闭曝气系统开始厌氧发酵,产酸发酵产生的酸化液定时栗入产酸发酵液收集罐;⑵将产甲烷发酵反应器中的沼液栗入沼液收集罐后回流至固体产酸发酵反应仓,产酸发酵液收集罐中的酸化液经沉淀后泵入产甲烷反应器进行发酵;(3)发酵的前10-15天,每天控制产酸发酵液至收集罐、然后回流至产酸发酵反应仓的次数在2-3次;⑷发酵开始后每隔6-10天,按上述方法操作另一套卧式干发酵反应仓;每个干发酵反应仓运行30-35天后结束发酵,关闭反应仓沼气通道和渗滤液阀门,打开通气阀门,以鼓风系统向固体产酸发酵反应仓内曝气,每次10-15分钟,次数依据实际情况确定,2-3天后将反应仓内发酵后的物料排出,重新填料,重复运行;⑸通过沼液回流至固体产酸发酵反应器的量、回流频率、固体产酸发酵反应装置个数、产甲烷发酵反应器有效容积的参数的控制,高效耦合固体产酸和液体产甲烷两阶段,实现沼液的零排放。而上述现有技术中,还存在以下缺陷:第一、因固体发酵反应器无加热装置,结果常温装置在一定程度上限制了秸杆等高木质素废弃物的发酵利用效率;第二、产酸发酵产生的酸化液定时沥入产酸发酵液收集罐,到液位后进入产甲烷发酵反应器中的这一工艺程序来讲,虽然可利用部分固体发酵沥出酸化液,但从总的水平衡来讲,完全依靠这种循环会影响沼液及液态有机废弃物处理率;第三、固液发酵启动阶段需进行必要的调控,特别是对液态发酵仓酸碱度的调整,而现有技术的装置无相应的自动添加和监测设施设备。
技术实现思路
本技术实施例提供一种粪污与秸秆联合发酵系统,用以解决现有技术中秸秆等高木质素废弃物发酵效率低,以及大量养殖粪污发酵产生大量沼液但无法及时处理利用的缺陷。本技术实施例提供一种粪污与秸秆联合发酵系统,包括:液态厌氧发酵反应器、固态厌氧发酵反应器、沼液收集罐、沥滤液暂存罐和循环加热装置,所述液态厌氧发酵反应器的出液口与所述沼液收集罐的进液口连接,所述沼液收集罐的出液口与所述固态厌氧发酵反应器的进液口连接,所述沥滤液暂存罐的进液口与所述固态厌氧发酵反应器的出液口连接,所述液态厌氧发酵反应器和所述固态厌氧发酵反应器分别配备所述循环加热装置。其中,还包括A/O污水处理装置,所述A/O污水处理装置与所述沥滤液暂存罐的出液口连接。其中,所述A/O污水处理装置包括依次连接的A池、O池、二沉池和消毒池。其中,还包括循环管,所述循环管的一端与所述固态厌氧发酵反应器的进液口连接,所述循环管的另一端与所述固态厌氧发酵反应器的出液口连接。其中,还包括液位传感器,所述液位传感器分别安装于所述沼液收集罐和所述沥滤液暂存罐内。其中,还包括pH值传感器,所述pH值传感器分别安装于所述液态厌氧发酵反应器和所述固态厌氧发酵反应器,用于监测底物的酸碱度。其中,还包括第一补料装置,所述第一补料装置包括与所述液态厌氧发酵反应器相连的补料瓶、第一补酸瓶和第一补碱瓶。其中,还包括第二补料装置,所述第二补料装置包括与所述固态厌氧发酵反应器相连的第二补酸瓶和第二补碱瓶。本技术实施例提供的粪污与秸秆联合发酵系统,在液态厌氧发酵反应器和固态厌氧发酵反应器中均配备了循环加热装置,以满足不用有机废弃物发酵对温度的需要,沼液不仅可以作为底物和接种物被再利用,而且在固态发酵过程中作物理和发酵预处理,为解决养殖粪污发酵沼液和秸杆的利用问题提供完整解决方案,提高粪污和秸秆的利用率,提高发酵效率。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例提供的一种粪污与秸秆联合发酵系统的结构示意图;图2是本技术实施例的A/O污水处理装置的结构示意图;图3是本技术实施例第一补料装置的结构示意图;图4是本技术实施例第二补料装置的结构示意图。附图标记:1:液态厌氧发酵反应器;2:固态厌氧发酵反应器;3:沼液收集罐;4:沥滤液暂存罐;5:循环加热装置;6:A/O污水处理装置;61:A池;62:O池;63:二沉池;64:消毒池;7:循环管;8:第一补料装置;81:补料瓶;82:第一补酸瓶;83:第一补碱瓶;9:第二补料装置;91:第二补酸瓶;92:第二补碱瓶。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中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作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。在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是点连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。下面结合图1-图4描述本技术实施例的一种粪污与秸秆联合发酵系统,包括:液态厌氧发酵反应器1、固态厌氧发酵反应器2、沼液收集本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种粪污与秸秆联合发酵系统,其特征在于,包括:液态厌氧发酵反应器、固态厌氧发酵反应器、沼液收集罐、沥滤液暂存罐和循环加热装置,所述液态厌氧发酵反应器的出液口与所述沼液收集罐的进液口连接,所述沼液收集罐的出液口与所述固态厌氧发酵反应器的进液口连接,所述沥滤液暂存罐的进液口与所述固态厌氧发酵反应器的出液口连接,所述液态厌氧发酵反应器和所述固态厌氧发酵反应器分别配备所述循环加热装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种粪污与秸秆联合发酵系统,其特征在于,包括:液态厌氧发酵反应器、固态厌氧发酵反应器、沼液收集罐、沥滤液暂存罐和循环加热装置,所述液态厌氧发酵反应器的出液口与所述沼液收集罐的进液口连接,所述沼液收集罐的出液口与所述固态厌氧发酵反应器的进液口连接,所述沥滤液暂存罐的进液口与所述固态厌氧发酵反应器的出液口连接,所述液态厌氧发酵反应器和所述固态厌氧发酵反应器分别配备所述循环加热装置。


2.根据权利要求1所述的粪污与秸秆联合发酵系统,其特征在于,还包括A/O污水处理装置,所述A/O污水处理装置与所述沥滤液暂存罐的出液口连接。


3.根据权利要求2所述的粪污与秸秆联合发酵系统,其特征在于,所述A/O污水处理装置包括依次连接的A池、O池、二沉池和消毒池。


4.根据权利要求1所述的粪污与秸秆联合发酵系统,其特征在于,还包括循环管,所述循环管的一端与所...

【专利技术属性】
技术研发人员:臧建军周树荣
申请(专利权)人:中国农业大学
类型:新型
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1