專(zhuān)利名稱(chēng)：一種畜禽糞便無(wú)害化處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種動(dòng)物糞便垃圾的綜合利用和處理技術(shù)， 特別是一種畜禽糞便無(wú)害化處理方法。背景資料目前，動(dòng)物垃圾或畜禽糞便的污染占農(nóng)村面源污染的一半以上，在城市也存在動(dòng)物垃圾的污染問(wèn)題，其綜合治理的難點(diǎn)是分布面廣、產(chǎn)量小、附加值低，大部分動(dòng)物垃圾或畜禽糞便隨意流失，畜禽糞便污染的治理是當(dāng)今農(nóng)村的普遍性性難題；現(xiàn)有的超大型養(yǎng)殖場(chǎng)一般采用進(jìn)行沼氣化處理的技術(shù)，但這些技術(shù)中的沼氣、沼液、沉渣得不到充分的綜合利用，有時(shí)造成二次污染源；而且，小沼氣處理模式是小農(nóng)經(jīng)濟(jì)模式，不適于農(nóng)村養(yǎng)殖戶(hù)專(zhuān)業(yè)化、集約化的發(fā)展現(xiàn)狀。在現(xiàn)有的畜禽糞便處理方法中，所普遍采用的發(fā)酵床墊圈模式的突出缺點(diǎn)是發(fā)酵床發(fā)熱，特別是對(duì)南方地區(qū)及夏季高溫季節(jié)仍然存在不少其他不易解決的問(wèn)題，而且產(chǎn)生大量的墊料，除作為低值基肥外尚無(wú)理想的處理對(duì)策，易形成二次污染；歸結(jié)起現(xiàn)有的動(dòng)物垃圾處理方法的共同缺點(diǎn)是技術(shù)工藝復(fù)雜，處理效率低，二次污染嚴(yán)重，附加值低，其低值產(chǎn)品難以進(jìn)入商品流通領(lǐng)域，其利用價(jià)值小，使用時(shí)很難做到供需平衡。所以，尋找一種畜禽糞便治理的新型技術(shù)，使產(chǎn)品高端化，商品化、市場(chǎng)化、工業(yè)化特性顯著， 而且實(shí)施過(guò)程中綠色、環(huán)保、低碳、高值，是目前業(yè)界對(duì)糞污處理及綜合利用循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的渴望追求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)一種新型的綜合利用動(dòng)物糞便類(lèi)垃圾并對(duì)其進(jìn)行深加工處理的方法，以微生物發(fā)酵工程為技術(shù)主軸串聯(lián)四個(gè)工藝板塊， 集成為動(dòng)物糞便處理及綜合利用的技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)動(dòng)物糞便特別是畜禽糞便污染零排放的功效，并可得到高附加值的綠色產(chǎn)品。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明涉及的工藝方法包括動(dòng)物糞便收集和發(fā)酵、蠅蛆養(yǎng)殖、 沼氣制備和微生物培育四個(gè)步驟動(dòng)物糞便收集和發(fā)酵處理先對(duì)各類(lèi)動(dòng)物糞便或畜禽糞便收集后，放在蓄糞池中常溫下進(jìn)行厭氧發(fā)酵和沉淀1-3天，消除寄生蟲(chóng)及其卵和有害菌并濾去固狀沉淀物，減少異臭味、以利于后續(xù)蠅蛆養(yǎng)殖的產(chǎn)量，濾取發(fā)酵物得糞漿液作為蠅蛆培養(yǎng)基料；蠅蛆養(yǎng)殖是將作為蠅蛆培養(yǎng)基料的糞漿液放在蠅蛆培養(yǎng)池中在控溫條件下進(jìn)行蠅蛆養(yǎng)殖4-5天，再采用常規(guī)的分篩法并利用蛆蟲(chóng)向上爬行的習(xí)性收取蠅蛆并制成蠅蛆產(chǎn)品，產(chǎn)品包括蛋白粉、殼多聚糖、殼寡糖、復(fù)合氨基酸、抗菌肽等高附加值產(chǎn)品； 沼氣制備是利用沼氣池將經(jīng)蠅蛆養(yǎng)殖后的糞漿液裝入沼氣發(fā)生器或沼氣池中控溫控壓進(jìn)行沼氣制備，并收取制備的沼氣作為鍋爐燃料，由鍋爐燃燒生成蒸汽后向蠅蛆培養(yǎng)系統(tǒng)供熱，調(diào)節(jié)控制沼氣發(fā)生器的溫度，提供細(xì)菌發(fā)酵熱源以及其他發(fā)酵場(chǎng)合的消毒滅菌用蒸汽，構(gòu)成循環(huán)利用；微生物培育是將沼氣池中的沼液和沼泥收取后作為光合細(xì)菌和蘇云金桿菌的培養(yǎng)劑或作為其他生物制劑的培養(yǎng)劑，采用常規(guī)的光合細(xì)菌自然生態(tài)工藝技術(shù)進(jìn)行5-20天的微生物培育，制得光合細(xì)菌和蘇云金桿菌，并使培養(yǎng)劑中的光合細(xì)菌濃度達(dá)到
31.6X108cfu/ml和蘇云金桿菌孢子總數(shù)達(dá)到30億-170億/g。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，利用動(dòng)物糞便為原料經(jīng)發(fā)酵后再制備沼氣和蠅蛆養(yǎng)殖， 其工藝原理簡(jiǎn)單，使用操作方便，節(jié)省能源并環(huán)保，實(shí)現(xiàn)污染性垃圾的綜合利用，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。本實(shí)施例的具體工藝過(guò)程包括動(dòng)物糞便收集與發(fā)酵、蠅蛆養(yǎng)殖、沼氣制備和微生物培育四個(gè)步驟，動(dòng)物糞便收集與發(fā)酵處理先收集各類(lèi)動(dòng)物糞便后，將動(dòng)物糞便集中放在蓄糞池中常溫下進(jìn)行厭氧發(fā)酵和沉淀1-3天，消除寄生蟲(chóng)及其卵和有害菌并濾去固狀沉淀物，減少異臭味、增加后續(xù)蠅蛆養(yǎng)殖的產(chǎn)量，濾取發(fā)酵糞漿液作為蠅蛆培養(yǎng)劑；蠅蛆養(yǎng)殖 是將發(fā)酵后的糞漿作為蠅蛆培養(yǎng)劑放在蠅蛆培養(yǎng)池控溫條件下蠅蛆養(yǎng)殖4-5天，采用分篩法并利用蠅蛆向上爬行的習(xí)性收取，收取的蠅蛆可加工成蠅蛆干，蛋白粉，殼多聚糖，殼寡糖，復(fù)合氨基酸，抗菌肽等高附加值產(chǎn)品；沼氣制備是利用沼氣池將蠅蛆養(yǎng)殖后的糞漿液裝入沼氣發(fā)生器或沼氣池中控溫控壓進(jìn)行沼氣制備，并收取制備的沼氣通過(guò)鍋爐蒸汽返回蠅蛆培養(yǎng)系統(tǒng)的培養(yǎng)池中用于供熱用，控制沼氣發(fā)生器或沼氣池恒溫，提供細(xì)菌發(fā)酵熱源以及發(fā)酵罐消毒滅菌用蒸汽，構(gòu)成循環(huán)利用。收取沼液和沼泥；微生物培育是將沼氣發(fā)生器或沼氣池中的沼液和沼泥收取后作為光合細(xì)菌和蘇云金桿菌的培養(yǎng)基料或作為其他生物制劑的培養(yǎng)劑。進(jìn)行5-6天的微生物發(fā)酵，制得光合細(xì)菌和蘇云金桿菌，并使培養(yǎng)基料中的光合細(xì)菌總數(shù)能達(dá)1.6X108cfu/ml，光合細(xì)菌培養(yǎng)采用光合細(xì)菌自然生態(tài)培養(yǎng)技術(shù)。蘇云金桿菌孢子數(shù)達(dá)30億-170億/g。本實(shí)施例先由示范區(qū)統(tǒng)一籌建年處理畜禽類(lèi)動(dòng)物糞便1. 5萬(wàn)噸左右規(guī)模的處理中心。實(shí)施例1.糞便收集日產(chǎn)鮮蛆10噸，需40噸鮮糞，收集在附近的養(yǎng)殖場(chǎng)糞便，每一養(yǎng)殖場(chǎng)建一儲(chǔ)糞池，待儲(chǔ)存到一定數(shù)量時(shí)，由處理廠用糞車(chē)運(yùn)送至處理廠儲(chǔ)糞池，畜禽糞便首先由搗碎機(jī)搗成糞漿，每噸加入100kg EM菌液，置入儲(chǔ)糞池發(fā)酵2-3天。實(shí)施例2.蠅蛆養(yǎng)殖a.蠅蛆養(yǎng)殖池由二排水泥池組成，每一排分隔成長(zhǎng)5m、寬 3m、高0. 5m的小池，二排共四十個(gè)，每個(gè)小池底部安裝加熱管(控溫30°C )和充氧管，在加熱管和充氧管上方30cm處安裝不銹鋼篩網(wǎng)，池上面安裝加料管。b.蠅蛆培養(yǎng)將糞漿加入蠅蛆培養(yǎng)池，液面高過(guò)篩網(wǎng)5cm，接種幼蛆，控溫30°C，充氧，隨著蠅蛆長(zhǎng)大添加糞漿，培養(yǎng)4-5天，每一小池可以產(chǎn)鮮蠅蛆0. 8-1. 2噸，40小池依次輪流培養(yǎng)，每天可收集鮮蛆8-12噸，可制成蛋白粉、復(fù)合氨基酸、殼多糖、殼寡糖、抗菌肽等產(chǎn)品。實(shí)施例3.沼氣制備沼氣池MOOm3建于地下，采用SBR批序式推進(jìn)式?jīng)_擊負(fù)荷 40噸，日產(chǎn)沼氣500-1000m3 ；沼氣供沼煤兩用鍋爐向蠅蛆養(yǎng)殖池、沼氣池以及微生物車(chē)間供熱、供氣，沼液、沼泥作微生物發(fā)酵培養(yǎng)基。實(shí)施例4.微生物培養(yǎng)微生物光和細(xì)菌培養(yǎng)方法沼液IOOOkg+醋酸鈉^ig+光和細(xì)菌母液200kg，放入一噸左右的白色塑料大桶，可培養(yǎng)1200kg光和細(xì)菌，菌液濃度為lX108cfu/ml。
蘇云金桿菌培養(yǎng)方法干沼泥500kg，花生殼400kg，蠅蛆粉62kg，沼液400kg，廢糖蜜150kg，接種蘇云金桿菌種液，最后含水量達(dá)到60%，混勻放入發(fā)酵床，固體充氧發(fā)酵，溫度30-34°C ；充濕度為95% 100%的空氣，最初3小時(shí)，每分鐘充氣量為單位容積0. 4-0. 6， 以后充入1-1. 2容積的氣體，培養(yǎng)36小時(shí)后，通入50-55°C干燥空氣，干燥，粉碎80目，芽孢含量30億-170億。通過(guò)測(cè)試分析得知，所養(yǎng)殖的蠅蛆粗蛋白含量達(dá)56-63 %，脂肪13 %，灰粉7 %，糖 3. 1%,其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值是豆餅的1. 3倍，肉骨粉的1. 9倍；較純質(zhì)的2000g鮮動(dòng)物糞便能產(chǎn)500g 鮮蠅蛆或IOOg蠅蛆蛋白粉，蠅蛆深加工作為甲殼素、甲殼寡糖(殼低聚糖)原料，是高級(jí)飼料添加劑和生物農(nóng)藥、植物促長(zhǎng)劑，并可衍生甲殼聚糖等其它許多產(chǎn)品。本實(shí)施例的畜禽糞便經(jīng)處理養(yǎng)殖蠅蛆并加工成微生態(tài)制劑后，也可以廣泛提供給水產(chǎn)養(yǎng)殖單位作為凈水、肥水、底改及生物肥添加劑，而且鮮蠅蛆是蝦、鱉、鰻、蛙、黃鱔名貴魚(yú)等最好的鮮活誘餌料。本實(shí)施例所涉及的動(dòng)物糞便包括豬、雞、牛、羊、兔、馬、鵝等，以食草動(dòng)物或畜禽的糞便為佳；在城市也可采用本實(shí)施例處理居民下水道中的糞便為主要內(nèi)容物的垃圾，實(shí)施時(shí)也可以將垃圾中填加部分植物秸稈或草糞、菜類(lèi)廢葉等，其效果更佳；本實(shí)施例中的沼氣循環(huán)綜合利用是將沼氣通過(guò)氣煤用鍋爐產(chǎn)生水蒸汽后反饋本發(fā)明的技術(shù)系統(tǒng)供熱調(diào)溫調(diào)壓，并可裝配各種相關(guān)調(diào)溫調(diào)壓或Hp值測(cè)試設(shè)備于技術(shù)系統(tǒng)中。
權(quán)利要求
1. 一種畜禽糞便無(wú)害化處理方法，其特征在于包括動(dòng)物糞便收集和發(fā)酵、蠅蛆養(yǎng)殖、沼氣制備和微生物培育四個(gè)步驟動(dòng)物糞便收集和發(fā)酵處理是先對(duì)各類(lèi)動(dòng)物糞便或畜禽糞便收集后，放在蓄糞池中常溫下進(jìn)行厭氧發(fā)酵和沉淀1-3天，消除寄生蟲(chóng)及其卵和有害菌并濾去固狀沉淀物，減少異臭味、以利于后續(xù)蠅蛆養(yǎng)殖的產(chǎn)量，濾取發(fā)酵物得糞漿液作為蠅蛆培養(yǎng)基料；蠅蛆養(yǎng)殖是將作為蠅蛆培養(yǎng)基料的糞漿液放在蠅蛆培養(yǎng)池中在控溫條件下進(jìn)行蠅蛆養(yǎng)殖4-5天，再采用常規(guī)的分篩法并利用蛆蟲(chóng)向上爬行的習(xí)性收取蠅蛆并制成蠅蛆產(chǎn)品，產(chǎn)品包括蛋白粉、殼多聚糖、殼寡糖、復(fù)合氨基酸、抗菌肽等高附加值產(chǎn)品；沼氣制備是利用沼氣池將經(jīng)蠅蛆養(yǎng)殖后的糞漿液裝入沼氣發(fā)生器或沼氣池中控溫控壓進(jìn)行沼氣制備， 并收取制備的沼氣作為鍋爐燃料，由鍋爐燃燒生成蒸汽后向蠅蛆培養(yǎng)系統(tǒng)供熱，調(diào)節(jié)控制沼氣發(fā)生器的溫度，提供細(xì)菌發(fā)酵熱源以及其他發(fā)酵場(chǎng)合的消毒滅菌用蒸汽，構(gòu)成循環(huán)利用；微生物培育是將沼氣池中的沼液和沼泥收取后作為光合細(xì)菌和蘇云金桿菌的培養(yǎng)劑或作為其他生物制劑的培養(yǎng)劑，采用常規(guī)的光合細(xì)菌自然生態(tài)工藝技術(shù)進(jìn)行5-20天的微生物培育，制得光合細(xì)菌和蘇云金桿菌，并使培養(yǎng)劑中的光合細(xì)菌濃度達(dá)到1. 6X 108CfU/ml 和蘇云金桿菌孢子總數(shù)達(dá)到30億-170億/g。
全文摘要
本發(fā)明屬于生物工程和環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種畜禽糞便無(wú)害化處理方法，包括動(dòng)物糞便發(fā)酵、蠅蛆養(yǎng)殖、沼氣制備和微生物培育四個(gè)步驟，先對(duì)各類(lèi)動(dòng)物糞便或畜禽糞便收集后，放在蓄糞池中常溫下進(jìn)行厭氧發(fā)酵和沉淀，濾取發(fā)酵物得糞漿液和糞渣分別作為蠅蛆培養(yǎng)基料分別放在池箱式容器中控溫控濕條件進(jìn)行蠅蛆養(yǎng)殖，將蠅蛆養(yǎng)殖后的固質(zhì)糞渣物和糞漿液成份合并裝入沼氣發(fā)生器控溫控壓進(jìn)行沼氣制備，再收取剩余的沼液和沼泥作為光合細(xì)菌和蘇云金桿菌的培養(yǎng)劑，采用光合細(xì)菌自然生態(tài)工藝技術(shù)進(jìn)行微生物培育，制得光合細(xì)菌和蘇云金桿菌，其工藝原理簡(jiǎn)單，使用操作方便，節(jié)省能源并環(huán)保，實(shí)現(xiàn)污染性垃圾的綜合利用，具有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值。
文檔編號(hào)C02F11/04GK102557372SQ201010594669
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月8日
發(fā)明者夏偉, 張 浩, 徐權(quán)漢, 鄭德志 申請(qǐng)人:青島中仁藥業(yè)有限公司