[发明专利]农牧业废弃物综合利用方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种对农牧业有机废弃物进行综合利用的方法，具体是关于一种以农牧业废弃物如畜禽粪便污水以及秸秆等有机废弃物为原料进行厌氧发酵而达到综合利用的方法。

背景技术

我国北方等高寒地区农牧业比较发达，同时也产生了大量的农牧业废弃物。这些农牧业废弃物主要包括两大类：一类是秸秆，主要包括干麦草、干稻草、稻壳、玉米杆、落叶、红花草子秆、大豆茎、野草等；另一类是畜禽粪便污水，主要是来自畜牧养殖场的牛、羊、禽类的粪便污水。这些废弃物特别是畜禽粪便污水如果处理方法不当，很容易造成资源浪费，并且还会污染环境。

现有技术中主要是采用发酵法对这些农牧业废弃物进行处理。

CN101348301A公开了一种禽畜排泄物的循环处理方法，其中是将禽畜排泄物分为液体类废物和固体类废物，将液体类废物送到沼气池装置进行厌氧发酵产生沼气和沼渣，而将固体类废物及沼渣一起输送到翻堆机进行好氧发酵，发酵后蒸发了水分的物料进一步烘干处理，用人造木炭制造机制造成燃料棒。该处理方法中，是将所述的翻堆机与烘干装置、人造木炭成型机安放在玻璃温室大棚中，而沼气池在玻璃温室大棚附近，利用温室大棚的效应。该处理方法受环境设施限制，且沼气收集率低，温室气体减排作用不明显，综合效益不高，不利于推广实施。

CN101637778A公开了一种有机废弃物综合处理工艺，其中是将农业有机废弃物、餐厨垃圾食品加工下脚料、畜禽粪便等有机废弃物混合后，采用高温干式厌氧发酵。该方法中，全部混合肥料采用高温发酵，耗能大，且高温发酵料液直接排放或露天堆肥热量损失大，造成能源浪费，另外，混合后的有机物料采用高温停留时间长，扩大了投资，降低了综合效益。

CN101225003A提供了一种农作物秸秆厌氧发酵处理方法，其中是将农作物秸秆切碎成不大于5cm长的小段，并和禽畜粪便有机物等一起送入预处理系统，加水混和制成浆料；在浆料加热到37±2℃，调节ph值至6.5～7.5，用水调整浆料中的含固量至9.6～10.4％，然后将浆料送入厌氧发酵罐进行发酵，最后将发酵液进行固液分离，得到的固形物料经堆肥，制成有机肥，而沼液则主要用于农业和园艺灌溉。该处理方法中直接用水调整浆料，所需能耗较高。由于发酵原料的浓度较高，加热过程中能量传质作用困难，且需加热面积大。所以此处理方法投资高，经济效益不高。在同等沼气收集率的条件下对发酵装置的容积率要求高。

而且，在上述将畜禽粪便污水和秸秆等有机废弃物混合发酵的处理方法中，畜禽废弃物和秸秆有机废弃物发酵停留时间一样，但是由于畜禽废弃物和秸秆有机废弃物的组成不同，完全发酵所需时间也不同，一般情况下达到同样发酵程度所需时间比较结果为：畜禽粪便污水＜秸秆有机废弃物。将畜禽粪便污水和秸秆等有机废弃物在同等环境条件下简单混合发酵虽然可以提高发酵效率，但是其缺点也是很明显的：如果设计发酵时间短(如中温发酵20天以内)，则不能充分回收使秸秆有机废弃物的能源物质；而如果设计发酵时间长(如中温发酵＞20天)，则会增加加热容器即反应器体积，增加投资。

另外，现有的有机废弃物沼气发酵工艺中，特别是采用湿式发酵处理畜禽养殖业产生的粪便污水时，势必在获得沼气的同时又产生大量的发酵后残液(即沼液)，这些残液可以作为液态有机肥用于农业和园艺灌溉，但是如果沼气工程周围没有足够的农田和园艺，加之残液本身的特性，包装运输的成本高，如果这些残液没有合理的予以处理就会产生二次污染。目前因为沼液淹没周围农田、对周边地下水产生污染的事件屡屡发生。

因此，为了更加经济、有效地综合利用农牧业废弃物，最大化的回收可再生能源，减少对环境的污染，发明一种科学合理、经济高效的农牧业废弃物综合利用方法是十分必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种处理农牧业废弃物特别是畜禽粪便污水以及秸秆等有机废弃物的方法，更加经济、有效地综合利用农牧业废弃物，降低处理成本，提高能源回收率，减少对环境的污染。

为达上述目的，本发明提供了一种处理畜禽粪便污水及秸秆废弃物的方法，该方法包括：

对畜禽粪便污水进行除沙、除杂处理，并进行预加热、杀菌，之后在50～60℃高温厌氧发酵5～10天，该发酵过程中产生沼气；

将秸秆废弃物破碎至粒度≤20mm，输送到堆沤池进行堆沤3～5天；

将上述经厌氧发酵后的畜禽粪便污水与上述堆沤的秸秆废弃物混合，控制混合料液固体含量在8～12％之间(除特别说明外，本发明中所述含量和比例均为重量含量和比例)，40±1℃中温发酵20～35天，优选25～30天，该过程中产生沼气；