基于有机垫料的畜禽废弃物循环系统及其运行方法技术方案

本发明专利技术属于养殖废弃物处理领域，具体涉及基于有机垫料的畜禽废弃物循环系统及其运行方法。本发明专利技术的发酵系统的养殖仓包括高架网床、发酵层和污水调配层，高架网床上设置有机垫料，高架网床用于为畜禽提供生活空间；发酵层用于对高架网床产生的固体废物进行发酵；污水调配层的收集单元位于高架网床下方，用于收集养殖废水，并通过管道输送至发酵装置；喷淋单元通过喷淋管与发酵装置相连接，喷淋单元位于发酵层的正上方，可对发酵层进行喷淋。本发明专利技术将养殖

【技术实现步骤摘要】
基于有机垫料的畜禽废弃物循环系统及其运行方法


[0001]本专利技术属于养殖废弃物处理领域，更具体地说，涉及基于有机垫料的畜禽废弃物循环系统及其运行方法。

技术介绍

[0002]随着我国经济水平的不断提高，畜牧养殖业发展迅速，但在畜牧业蓬勃发展的同时，也产生了大量的畜禽废弃物，成为我国农业面源污染的主要来源，造成的环境污染问题也日益严峻。因此，对畜禽养殖废弃物进行资源化利用，建设畜禽废弃物处理系统及构建农牧循环的可持续发展体系成为我国的当务之急。
[0003]目前，针对畜禽废弃物处理广泛应用固液分离技术，其包括重力沉降技术、蒸发技术、絮凝分离技术、筛分技术、压滤技术及沉淀离心技术。例如专利文献1中提供了固液分离清粪装置，在环形粪便收集箱内安装刮粪板，刮粪板直接或刮粪板通过连接件与动力驱动机构连接，刮粪板由动力驱动机构带动绕环形粪便收集箱转动，环形粪便收集箱的底板为斜板，斜板的最低点位于底板的中部，底板的中部开设排尿口，环形粪便收集箱的底板上开设固粪出口，进而实现固液分离。但单独设置固液分离装置占地面积大，且动力驱动机构易磨损，运行过程产生的噪声容易影响畜禽正常生活。
[0004]畜禽粪便中有机质含量为30％
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70％，具有巨大应用潜力，可通过厌氧发酵转化为甲烷、氢气等清洁能源；同时，消化产物沼液和沼渣富含多种有益微生物及氮、磷等营养元素，可用作土壤有机肥。因此，对畜禽粪便进行发酵处理是一种可同时实现畜禽废弃物减量化、资源化和能源化的高效资源化技术。
[0005]专利文献2中的循环利用畜禽粪便的工艺，包括将猪栏的粪便用水进行冲洗，然后进行三级发酵，三级发酵后沼液经过四级好氧过滤，过滤后进入多格式生物好氧池和生物氧化塘等步骤。该方法设备多、操作复杂，且长期不清理畜禽生活区易造成畜禽染病。现有技术还采用高架网床对畜禽进行养殖，普通的高架网床的下部即为粪便收集场所，容易引起养殖仓恶臭，且卫生条件无法保证，增加畜禽染病风险。
[0006]专利文献1：CN105265325A、公开(公告)日：2016
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01
‑
27、一种畜禽养殖固液分离清粪装置；
[0007]专利文献2：CN107082535A、公开(公告)日：2017
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08
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22、畜禽养殖粪便生物处理循环利用工艺。

技术实现思路

[0008]1.要解决的问题
[0009]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种基于有机垫料的畜禽废弃物发酵系统，包括养殖仓和保温棚，保温棚设置于养殖仓上部，用于对养殖仓进行保温；养殖仓包括高架网床、发酵层和污水调配层，高架网床上设置有有机垫料，高架网床用于为畜禽提供生活空间；发酵层用于对高架网床产生的固体废物进行发酵；污水调配层的收集单元位于高
架网床下方，用于收集养殖废水，并通过管道输送至发酵装置；喷淋单元通过喷淋管与发酵装置相连接，喷淋单元位于发酵层的正上方，可对发酵层进行喷淋。通过对固体废物和渗透液进行固液分离并分别收集，渗透液经过发酵装置预发酵后，将至多70％的液体转移至发酵层，可以避免发酵堆湿度过大影响其发酵效果；同时还可以避免发酵堆产生恶臭。收集单元在一定程度上还可以调节上部有机垫料的湿度，发酵层则可以调节高架网床的温度，有效降低畜禽染病率。
[0010]进一步地，本专利技术提供上述的发酵系统的运行方法，将养殖
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固液分离
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污水处理
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固废处理集成一体化，极大减小了设备数量和厂房占地面积，降低畜禽染病率，实现畜禽废弃物减量化、资源化和能源化。
[0011]2.技术方案
[0012]为了解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0013]本专利技术提供一种基于有机垫料的畜禽废弃物发酵系统，包括养殖仓和保温棚，保温棚设置于养殖仓上部，用于对养殖仓进行保温；养殖仓包括：
[0014]高架网床，高架网床上设置有有机垫料，高架网床用于为畜禽提供生活空间；
[0015]发酵层，发酵层用于对高架网床产生的固体废物进行发酵；以及
[0016]污水调配层，污水调配层包括收集单元、发酵装置和喷淋单元；收集单元位于高架网床下方，用于收集养殖废水，并通过管道输送至发酵装置；喷淋单元通过喷淋管与发酵装置相连接，喷淋单元位于发酵层的正上方，且喷淋单元将发酵装置中的养殖废水喷淋至发酵层中。
[0017]优选地，高架网床布设有全漏缝网床地板，其网格直径至多为3cm。
[0018]优选地，收集单元为坡道，坡道的倾斜角度为5
‑
10
°
；进一步优选地，坡道的最高处设置有冲水口。
[0019]优选地，发酵层设置有负压通风装置。
[0020]优选地，发酵装置为沼气发酵池。
[0021]优选地，发酵层包括至少两个发酵堆，发酵堆之间通过隔墙隔开；发酵堆的正上方设置有喷淋单元，且发酵堆的堆积高度为1.2
‑
2m。
[0022]优选地，收集单元的高度为25
‑
50cm。
[0023]优选地，有机垫料的厚度为20
‑
50cm。
[0024]优选地，发酵堆设置有翻抛机，翻抛机的宽度与发酵堆的宽度配合设置，且翻抛机可沿发酵堆的长度方向运动。
[0025]优选地，有机垫料包括由下至上依次设置的杆状垫料层、混合垫料层和颗粒垫料层；颗粒垫料包括稻壳、锯末、刨花、棉籽壳、秸秆粉、碎稻草、花生壳中的至少一种，且颗粒垫料的粒径至多为5mm；杆状垫料层由作物秸秆交织形成，且秸秆的长度为10
‑
30cm；混合垫料层和作物秸秆和颗粒垫料混合而成，作物秸秆和颗粒垫料的混合质量比为(1:4)
‑
(1:8)。
[0026]本专利技术进一步提供上述的基于有机垫料的畜禽废弃物发酵系统的运行方法，在畜禽养殖过程中，污水调配层的收集单元收集养殖废水，并输送至发酵装置，再由喷淋单元通过喷淋管将发酵装置中至多90％的养殖废水喷洒至发酵层中。作为进一步优选的方案，喷淋单元通过喷淋管将发酵装置中70％
‑
85％的养殖废水喷洒至发酵层中。
[0027]优选地，发酵层的发酵温度为45
‑
55℃，有机垫料的温度为25
‑
28℃；发酵层的发酵
温度的检测方法为：将温度检测装置的检测探头置于距离发酵层表面20cm处停留5min的装置读数即为发酵温度；有机垫料的温度的检测方法为：将温度检测装置的检测探头置于距离有机垫料表面10cm处停留5min的装置读数即为有机垫料的温度。
[0028]3.有益效果
[0029]相比于现有技术，本专利技术通过对固体废物和渗透液进行固液分离并分别收集，渗透液经过发酵装置预发酵后，将至多70％的液体转移至发酵层，可以避免发酵堆湿度过大影响其发酵效果；同时还可以避免发酵堆产生恶臭。收集单元在一定程度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于有机垫料的畜禽废弃物发酵系统，包括养殖仓和保温棚(100)，保温棚(100)设置于所述养殖仓上部，用于对养殖仓进行保温；其特征在于，所述养殖仓包括：高架网床(210)，所述高架网床(210)上设置有有机垫料，所述高架网床(210)用于为畜禽提供生活空间；发酵层(400)，所述发酵层(400)用于对所述高架网床(210)产生的固体废物进行发酵；以及污水调配层，所述污水调配层包括收集单元(300)、发酵装置和喷淋单元；所述收集单元(300)位于所述高架网床(210)下方，用于收集养殖废水，并通过管道输送至发酵装置；所述喷淋单元通过喷淋管(340)与所述发酵装置相连接，所述喷淋单元位于所述发酵层(400)的正上方。2.根据权利要求1所述的基于有机垫料的畜禽废弃物发酵系统，其特征在于：所述高架网床(210)布设有全漏缝网床地板，其网格直径至多为3cm。3.根据权利要求1所述的基于有机垫料的畜禽废弃物发酵系统，其特征在于：所述喷淋单元将至多70％的养殖废水喷淋至发酵层(400)中；所述收集单元(300)为坡道(350)，所述坡道(350)的倾斜角度为5
‑
10
°
；可任意选择地，所述坡道(350)的最高处设置有冲水口(320)。4.根据权利要求1所述的基于有机垫料的畜禽废弃物发酵系统，其特征在于：所述发酵层(400)设置有负压通风装置，和/或所述发酵装置为沼气发酵池。5.根据权利要求1所述的基于有机垫料的畜禽废弃物发酵系统，其特征在于：所述发酵层(400)包括至少两个发酵堆，所述发酵堆之间通过隔墙(420)隔开；所述发酵堆的正上方设置有喷淋单元，且所述发酵堆的堆积高度为1.2
‑
2m。6.根据权利要求3所述的基于有机垫料的畜禽废弃物发酵系统，其特征在于：所述收集单元(300)的高度为25
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：焦阳，
申请(专利权)人：青岛万慧源环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：