[发明专利]一种处理养殖场废弃物的设备和方法

权利要求书

1.一种处理养殖场废弃物的设备，其包括：

用于处理畜禽粪便的畜禽粪便处理单元(6)底部呈向中心位置倾斜的漏斗形，包含在废水处理单元(7)内的废水分离单元(9)包括能够分离废水中的浮油、泡沫等浮游物以及固体杂质的过滤组件(11)；

混合单元(12),其包括用于将畜禽粪便和废水按预定比例混合成混合原料的混合部件(15)，其中所述混合原料的固体浓度的范围为6－11％；

厌氧发酵反应器(17)，其至少包括壳体(18)、搅拌部分(22)、容纳部分(24)、检测单元(25)和控制单元(26)，其中

设在壳体(18)上的搅拌部分(22)包括至少一个含有搅拌轴(22b)和搅拌叶片(22c)的搅拌器(22a)，搅拌叶片(22c)在搅拌轴(22b)的圆周上均匀分布地固定设置，其中相邻的搅拌叶片(22c)的搅拌面积至少一部分重叠，所述控制单元(26)控制至少一个搅拌器交替运行；

和微生物复合菌剂投放口(20a)连通的所述容纳部分(24)包括圆柱形内壁(28)、环绕圆柱形内壁(28)的外壁(29)和连接所述圆柱形内壁和外壁底部的底板(30)，所述内壁(28)和外壁(29)之间的环形空间(33)填充褶皱软性生物填料(34)使得所述环形空间形成生物膜，其中内壁和外壁上有通孔；

包括处理器、存储器和通信接口的控制单元(26)连接畜禽粪便处理单元(6)、废水处理单元(9)和混合单元(12)、进料部分(20)和出料部分(21)的液压泵和闸以及连接搅拌电机、壳体(18)上的控温装置(19)和检测单元(25)，其中

所述控制单元(26)根据生产周期按期望值控制液压泵泵送畜禽粪和废水，按预定比例混合畜禽粪便和废水形成混合原料，通过控制进料部分(20)的泵采用序批式的间断进入混合原料进料口(20b)和进料量，并且控制单元(26)控制发酵温度控制在恒温35℃和酸碱度在6.8-7.4之间时，控制单元(26)发送信号启动搅拌电机驱动搅拌器搅动厌氧发酵反应器(17)内的混合原料进行消化反应，产生沼气和排出料渣。

2.如权利要求1所述的设备，其中所述混合单元(12)包括第一入口(13)、第二入口(14)、用于将畜禽粪便和废水按预定比例混合成混合原料的混合部件(15)和用于排出混合完全的混合原料的排出口(16)。

3.如权利要求1所述的设备，其中，所述内壁(28)上设有多个第一孔(31)，所述外壁(29)上设有多个第二孔(32)，所述底板(30)上设有第三孔(35)，所述第一孔(31)和第二孔(32)交替排列。

4.如权利要求3所述的设备，控制单元(26)控制所述控温装置(19)的电磁阀的开启和闭合，当水温低于设定温度时，控制单元启动控温装置(19)加热，当温度高于设定温度时，控制单元启动电磁阀，导入冷却水使温度降低至设定温度，如此循环保持恒定的厌氧罐发酵温度。

5.如权利要求4所述的设备，其中所述褶皱软性生物填料(34)为仿照牛瘤胃生物学特性的褶皱软性生物填料,所述容纳部分(24)由聚丙烯或聚乙烯材质构成,所述内壁(28)和外壁(29)截面为梯形。

6.如权利要求4或5所述的设备，其中搅拌叶片(22c)的搅拌面积重叠一半且所述控制单元(26)控制相邻搅拌叶片以相反转动方向旋转。

7.如权利要求4所述的设备，其中，壳体(18)外覆盖一定厚度的保温层，所述保温层由高分子聚合物构成。

8.一种处理养殖场废弃物的方法，其包括以下步骤：

提供权利要求1所述的处理养殖场废弃物的设备；

通过处理单元(36)处理畜禽粪便和废水；

通过混合单元(24)混合处理过的畜禽粪便和废水得到混合原料；

发酵温度控制在恒温35℃和酸碱度在6.8-7.4之间时，混合原料循环进入厌氧发酵反应器内进行消化反应，产生沼气和料渣，其中控制单元可根据控制反应条件和时机来调整产气速度和产气量。

9.如权利要求8所述的方法，其中通过控制进料部分的泵控制所述进料部分的混合原料进料口的进料时机和进料量。

10.如权利要求8所述的方法，其中，在每次进料前，控制单元先将厌氧发酵反应器中的料渣通过出料部分排出一定量后再泵入一定量的混合原料进入混合原料进料口。