[发明专利]一种畜禽排泄物中残留重金属稳定无害化处理工艺

说明书

技术领域

本发明属于环境保护技术领域，涉及一种畜禽排泄物中残留重金属稳定无害化处理工艺。

背景技术

随着我国人民物质生活水平的不断提高，对禽肉蛋奶需求量的持续增加，使得畜禽养殖业得到迅猛的发展；伴随而来的是畜禽排泄物总量的持续增加。畜禽排泄物经过无害化处理，成为发展现代有机农业和生态农业的重要资源，而有机、环保和生态种植农业的持续发展，是完全符合人们的对新的生活品质的要求。但是由于各种因素的综合影响，目前畜禽养殖业排泄物中的重金属含量居高不下，这就严重干扰和影响排泄物的综合治理和有效利用，阻碍了有机、环保、生态、绿色种植农业的发展。

据国家相关有机肥标准中的规定，有机肥中必检的重金属项目是铬、汞、砷、镉和铅。针对国家相关有机肥标准所规定的排泄物中残留的重金属标准，如何进行稳定无害化处理，使重金属形成在自然状态下稳定无害、难溶于水和难进行生态循环圈内的化合物，从而阻断重金属离子进入生态食物链内的渠道，就显得尤为重要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能高效、快速、工业化、环保处理畜禽排泄物中残留的重金属，且全工艺流程机械化和全密封，减少病菌传播和环境污染；提高综合利用畜禽排泄物的经济和社会效益、操作方便、低成本的畜禽排泄物中残留重金属稳定无害化处理工艺。

本发明以如下技术方案解决上述技术问题：

一种畜禽排泄物中残留重金属稳定无害化处理工艺，包括以下工艺步骤：

(1)畜禽排泄物经过预热至温度50℃～60℃后送进反应釜中；

(2)向反应釜投入物料总质量1％～3％的氧化钙，不断搅拌及加热，搅拌速度120～160转/分；

(3)当反应釜内的物料被加热到70℃～80℃时，按投放系数K是1∶1.3～1.5投入聚铁粉末，投放系数K是物料中所含重金属与聚铁粉末的质量比，不断搅拌并保持70℃～80℃温度1小时，搅拌速度200～240转/分；

(4)向反应釜喷入物料总质量0.3％～2％的硫化钠饱和溶液，溶液温度控制在50～55℃，将反应釜升压到1.3～5个大气压的压强，升温到180℃，保持温度1小时，期间保持搅拌同时保持物料的pH值为6.5～8.5，搅拌速度200～240转/分；然后减压至常压，排出物料；

(5)步骤(4)减压过程中产生的蒸汽和异味气体经冷却后，进入气液分离器初级分离，分离后的气体经过水分捕捉器，再通过紫外线照射，然后进入水洗塔，经过洗涤溶液涡流喷淋洗涤处理后，放空；洗涤溶液为漂白粉饱和溶液，溶液温度控制在55～60℃；

(6)步骤(4)排放的物料经冷却后和步骤(5)经气液分离器分离的液体一起进入固液分离器进行固液分离，所得固体腐熟，所得液体厌氧发酵。

所述反应釜的外壳采用16锰合金钢制成；反应釜中设有三重搅拌，其中一重搅拌采用刮刀替代搅拌桨，搅拌桨、刮刀以及搅拌轴均采用奥氏体不锈钢制成；反应釜中设有夹层和盘管，材质均为奥氏体不锈钢；加热系统为蒸汽锅炉，工作温度范围为室温～250℃；反应釜具有水循环冷却功能；反应釜内采用耐高温防污涂料进行內防腐处理，外壳采用耐高温阻燃涂料进行外防腐处理；处理工艺流程中所有管道外均采用节能涂料做外防腐处理。

所述步骤(2)的氧化钙通过3目筛选。

所述步骤(3)的聚铁粉末通过风机投入反应釜中，聚铁粉末通过50～100目筛选。

所述水分捕捉器的滤网采用2～4层400目不锈钢网组成。

所述气液分离器采用旋风分离器；固液分离器、旋风分离器、水分捕捉器和水洗塔均采用16锰合金钢制成且内外均采用耐高温重防腐涂料进行防腐；换热器采用换热器专用涂料进行防腐。

所述步骤(5)中洗涤溶液能循环使用，在循环使用中根据消耗量补充漂白粉。

所用设备均釆取防雷和防静电措施。

本发明的显著优点在于：能高效、快速、工业化、环保处理畜禽排泄物中残留的重金属，且全工艺流程机械化和全密封，减少病菌传播和环境污染；提高综合利用畜禽排泄物的经济和社会效益，操作方便、低成本。实现了稳定无害化处理畜禽排泄物中残留重金属。

附图说明

图1是本发明工艺流程示意图。

具体实施方式

下面结合图1和实施例对本发明作进一步地说明，但不构成对本发明权利要求保护范围的限制。

如图1所示，一种畜禽排泄物中残留重金属稳定无害化处理工艺，包括以下工艺步骤：