一种食用菌菌渣资源化利用的处理方法及装置制造方法及图纸

技术编号:6459736 阅读:457 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种食用菌菌渣处理方法及装置,主要是将废弃菌渣与玉米秸秆或养牛场粪便置于厌氧反应器中联合发酵产沼气,厌氧反应器上方覆盖红泥塑料顶盖,并设有斜置式搅拌器,在利于菌渣原料进出料的同时,避免了结壳。产生的沼气用于发电或农用,沼渣制作有机肥,沼液调配成水果或蔬菜用叶面肥,在处理菌渣的同时,还得到了新能源-沼气和有机肥料。本发明专利技术主要应用于食用菌主产区,装置配套使用阳光板暖棚和太阳能供热装置,方法配套使用复合微生物菌剂,厌氧反应器一年四季可正常使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种食用菌菌渣资源化利用的处理方法及装置,可以同时解决废弃菌渣资源浪费和环境污染问题,属于农业

技术介绍
目前,我国已成为世界上食用菌生产第一大国,2009年全国食用菌总产量达到 2. 02X 107t,占全球总产量的70%以上,山东省食用菌总产量达到206万t,占全国食用菌总产量的10. 2%。伴随着食用菌产业的蓬勃发展,每年有大量的食用菌菌渣产生,按食用菌生物学效率平均40%计算,2009年全国食用菌菌渣总产量约5. 05X 107t,山东省食用菌菌渣总量达到515万t,数量巨大。据了解,山东省栽培食用菌主要以棉子壳、玉米芯、酒糟为主料,棉子壳所含营养比较全面,吸水性强,透气性好,便于发菌出菇,主要用于栽培金针菇,而干玉米芯含水分 8.7%,有机质91. 3 %,其中粗蛋白2. 0 %,粗脂肪0. 7 %,粗纤维观.2 %,可溶性碳水化合物 58.4%,粗灰分2. 0%,钙0. 1 %,磷0. 08%,主要适合于栽培平菇,酒糟也是一种很好的食用菌栽培原料,其营养成分适合鸡腿菇菌丝的生长,既可以降低鸡腿菇生产成本,又可防止污染环境。这些原料因其特有的性质而被菇农广泛使用。然而如何对食用菌菌渣进行环保有效的处理,一直没有得到很好的解决。每年除少量菌渣被作为肥料外,大量的菌渣随意丢弃,这不仅造成了农业有机资源的巨大浪费,还造成了周围环境的恶化,造成细菌繁殖,疾病传播,给附近居民生活环境造成了严重影响, 也给附近食用菌产业造成了巨大危害。目前对于食用菌菌渣综合利用,有一些相关的报道,如专利号为 200810070366. 0 “一种处理食用菌渣生产有机肥的方法”中公开了一种利用食用菌菌渣生产有机肥的方法;专利号为201010151096. 3 “一种利用食用菌下脚料生产猪饲料的方法” 公开了一种利用食用菌菌渣生产猪饲料的方法;专利号200710049438. 9 “利用废弃食用菌渣制备活性炭的方法”公开了一种利用食用菌渣制备活性炭的方法,因食用菌菌渣木质纤维素含量高,不容易被厌氧消化,导致产气率低,在厌氧发酵过程中容易结壳和堵塞,目前尚无利用食用菌菌渣厌氧发酵生产沼气的方法的报道。近年来,我国的农业废弃物厌氧处理工艺发展十分迅速,各种新工艺、新方法不断出现,如全混式厌氧反应器(CSTR)、升流式固体反应器(USR)、上流式厌氧污泥床反应器 (UASB)和内循环厌氧反应器(IC)等,都取得了显著的效果。全混式厌氧反应器(CSTR)主要用于处理养殖场粪便,发酵原料的固形物(TS)浓度能达到8-12%,设置搅拌系统,升流式固体反应器(USR)主要适用固形物(化)浓度5-8%的畜禽粪污,内部设置布水系统,上流式厌氧污泥床反应器(UASB)和内循环厌氧反应器(IC)主要用来处理高浓度有机废水,如酒精、糖蜜、柠檬酸等生产废水,也可以处理中等浓度有机废水,如啤酒、屠宰、软饮料等生产废水,还可以处理低浓度有机废水,如生活污水、城市污水等,但固形物(化)浓度不宜过尚ο因食用菌菌渣物料的特性,若用目前常用的厌氧反应器(如普通全混式厌氧反应器)或水压式户用沼气池(10-30m3)等厌氧消化装置厌氧发酵,存在进料难,厌氧发酵过程中容易结壳,厌氧发酵后出料难等问题。对于一种新的适用于处理食用菌菌渣的厌氧发酵生产沼气的,即能方便进出料、防止结壳,又能保证冬季正常运转的厌氧反应器装置,目前尚无报道。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足,提供一种食用菌菌渣资源化利用的处理方法及装置,实现食用菌菌渣资源化利用。专利技术概述本专利技术的目的在于提供一种食用菌菌渣资源化利用的处理方法及装置,主要是将废弃菌渣与玉米秸秆或养牛场粪便置于厌氧反应器中联合发酵产生沼气,方法中先将食用菌菌渣与玉米秸秆或养牛场粪便混合堆怄,调节合适的碳氮比并加速纤维素分解速度,物料进入厌氧发酵装置后加入微生物菌剂,可加速沼气发酵过程的进行,提高菌渣原料产气效率,装置中厌氧反应器上方覆盖红泥塑料顶盖,并设有斜置式搅拌器,在利于菌渣原料进出料的同时,避免了结壳,装置采用半地下或全地下式,可以利用部分地温,置于温室内,可以吸收和利用部分太阳能对物料进行加温,在冬季配套太阳能,这些措施可保证厌氧反应器装置冬季正常运转。产生的沼气用于发电或农用,沼渣制作有机肥,沼液调配成水果或蔬菜用叶面肥,在处理菌渣的同时,还得到了新能源——沼气和有机肥料。术语说明新鲜的奶牛粪便含水率为质量百分比78% -80%。干玉米秸秆含水率为质量百分比16% -18%。堆怄将有机物(如秸秆、粪便等)堆在一起,然后通过内部微生物的发酵作用将有机物分解,转化为可利用的小分子物质。食用菌菌渣及秸秆类原料进行预先堆怄后用于沼气发酵,有很多好处①在堆怄过程中,原料中带进去的发酵细菌大量生长繁殖,起到富集菌种的作用;②堆怄腐熟的物料进入沼气池后可减缓酸化作用,有利于酸化和甲烷化的平衡;③纤维素原料(如秸杆、食用菌菌渣等)经堆怄后,纤维素变松散,扩大了纤维素分解菌与纤维素的接触面,大大加速纤维素的分解速度,加速沼气发酵过程的进行;④堆怄腐烂的纤维素原料含水量较大,入池后很快沉底,不易浮面结壳;⑤原料堆怄后体积缩小,便于装池。红泥塑料一种沼气厌氧反应器装置顶部覆盖材料,主要由抗老化剂、抗氧化剂的红泥高强纤维复合组成,具有吸热性好,抗腐蚀,抗紫外线,抗老化等优点,能充分吸收太阳能量,厌氧发酵温度高,沼气产气量大,市售产品,有多种规格型号,均可使用于本专利技术。砖混结构砖混结构是混合结构的一种,是采用砖墙来承重,钢筋混凝土梁柱板等构件构成的混合结构体系。搪瓷钢板结构搪瓷钢板是钛合金专用钢板,厚度可达到20mm,常用钢板厚度 3-8mm,钢板表面含油、含锈、含氧化皮,经过酸洗、碱洗、打砂等前处理工艺,将钢板表面处理干净;再在电炉里经900高温二次搪瓷,在钢板的内外两面涂上0. 3mm搪瓷涂层。搪瓷涂层和钢板之间具有很强的结合力。搪瓷涂层不仅能阻止罐体腐蚀,而且具有抗强酸,强碱的功能。并具有极强的抗磨损性。北京盈和瑞环保设备有限公司有售。本专利技术为实现上述目的所采用的技术方案如下一种食用菌菌渣资源化利用的处理方法,步骤如下(1)取出完菇后的菌袋,去掉塑料包膜,将食用菌菌渣包块粉碎,使食用菌菌渣呈松散状;含水率为质量百分比50% -60% ;(2)步骤(1)处理后的食用菌菌渣的C/N比小于Q0-30) 1时,将食用菌菌渣与粉碎的干玉米秸秆或新鲜的奶牛粪便混合,使C/N比在Q0-30) 1,加水搅拌均勻,使含水率为质量百分比60% -80% ;步骤⑴处理后的食用菌菌渣的C/N比在Q0-30) 1时,直接加水搅拌均勻,使含水率为质量百分比60% -80% ;得混合物料;(3)将步骤O)的混合物料堆成料堆,用塑料薄膜或塑料布覆盖进行堆怄;堆怄时间5-9天,得食用菌菌渣发酵原料;(4)将步骤C3)堆怄后的食用菌菌渣发酵原料投入厌氧反应器中,加入厌氧反应器容积的10% -15%的接种物,加水至厌氧反应器容积的80-90%,使厌氧反应装置内物料固形物含量为质量百分比10% _12%,并调节pH值为7. 2-7. 5 ;(5)在厌氧反应器中加入复合微生物菌剂,每IOm3厌氧反应器容积加入 0. 5-1. 2kg复合微本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种食用菌菌渣资源化利用的处理方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)取出完菇后的菌袋,去掉塑料包膜,将食用菌菌渣包块粉碎,使食用菌菌渣呈松散状;含水率为质量百分比50%-60%;(2)步骤(1)处理后的食用菌菌渣的C/N比小于(20-30)∶1时,将食用菌菌渣与粉碎的干玉米秸秆或新鲜的奶牛粪便混合,使C/N比在(20-30)∶1,加水搅拌均匀,使含水率为质量百分比60%-80%;步骤(1)处理后的食用菌菌渣的C/N比在(20-30)∶1时,直接加水搅拌均匀,使含水率为质量百分比60%-80%;得混合物料;(3)将步骤(2)的混合物料堆成料堆,用塑料薄膜或塑料布覆盖进行堆沤;堆沤时间5-9天,得食用菌菌渣发酵原料;(4)将步骤(3)堆沤后的食用菌菌渣发酵原料投入厌氧反应器中,加入厌氧反应器容积的10%-15%的接种物,加水至厌氧反应器容积的80%,使厌氧反应装置内物料固形物含量为质量百分比10%-12%,并调节pH值为7.2-7.5;(5)在厌氧反应器中加入复合微生物菌剂,每10m3厌氧反应器容积加入0.5-1.2kg复合微生物菌剂,搅拌均匀,用红泥塑料顶盖封住厌氧反应器上口即可。

【技术特征摘要】
1.一种食用菌菌渣资源化利用的处理方法,其特征在于,包括如下步骤(1)取出完菇后的菌袋,去掉塑料包膜,将食用菌菌渣包块粉碎,使食用菌菌渣呈松散状;含水率为质量百分比50% -60% ;(2)步骤(1)处理后的食用菌菌渣的C/N比小于Q0-30) 1时,将食用菌菌渣与粉碎的干玉米秸秆或新鲜的奶牛粪便混合,使C/N比在Q0-30) 1,加水搅拌均勻,使含水率为质量百分比60% -80% ;步骤(1)处理后的食用菌菌渣的C/N比在Q0-30) 1时,直接加水搅拌均勻,使含水率为质量百分比60% -80% ;得混合物料;(3)将步骤O)的混合物料堆成料堆,用塑料薄膜或塑料布覆盖进行堆怄;堆怄时间 5-9天,得食用菌菌渣发酵原料;(4)将步骤C3)堆怄后的食用菌菌渣发酵原料投入厌氧反应器中,加入厌氧反应器容积的10% -15%的接种物,加水至厌氧反应器容积的80%,使厌氧反应装置内物料固形物含量为质量百分比10% _12%,并调节pH值为7. 2-7. 5 ;(5)在厌氧反应器中加入复合微生物菌剂,每IOm3厌氧反应器容积加入0.5-1. 2kg复合微生物菌剂,搅拌均勻,用红泥塑料顶盖封住厌氧反应器上口即可。2.权利要求1所述的食用菌菌渣资源化利用的处理方法,其特征在于,所述步骤(2) 中,食用菌菌渣与干玉米秸秆或新鲜的奶牛粪便质量配比为食用菌菌渣6-10质量份、干玉米秸秆1-2质量份;或食用菌菌渣15-20质量份、新鲜奶牛粪便8-10质量份。3.权利要求1所述的食用菌菌渣资源化利用的处理方法,其特征在于,所述步骤(3)中所述料堆,长2-2. 7m,宽1. 5-aii,高1. 2-1. 6m ;在料堆中间垂直插孔利于空气进入。4.权利要求1所述的食用菌菌渣资源化...

【专利技术属性】
技术研发人员:王艳芹边文范任鹏飞袁长波张昌爱姚利刘英
申请(专利权)人:山东省农业科学院农业资源与环境研究所
类型:发明
国别省市:88

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