[发明专利]一种利用动物尸体无害化制备肥料的方法及专用设备

说明书

技术领域

本发明涉及动物尸体无害化处理技术，尤其是利用病死动物尸体直接制备多效高质肥料的方法及设备系统。

背景技术

目前涉及病死动物尸体无害化处理的方法主要有深埋法、焚烧法、堆肥法、化尸窖法、化制法、生物降解法。以上方法都各有不同的缺陷，深埋法、堆肥法、化尸窖法处理时间较长，处理不彻底，在处理过程中易造成泄漏；焚烧法能耗高，资源不能回收利用，处理过程中产生臭气易造成二次污染；化制法、生物降解法工艺复杂、运行成本高或处理过程中产生废水和臭气易造成二次污染。

2014年1月8日公布的中国专利《可资源利用的动物尸体处理方法》，申请号201310410304.0，该方法是将动物尸体放入反应釜再加热50-80℃的条件下用氢氧化钠或氢氧化钾等碱处理动物尸体处理后再用酸进行中和。该方法的缺点一是处理不彻底，处理后仍存有大量骨头等残渣，大块骨头内有耐高温有害菌的芽孢存活的可能，二是处理过程中对含羟基的氨基酸如丝氨酸、苏氨酸、络氨酸和硫基的氨基酸如半胱氨酸等破坏严重，实用价值不高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的种种不足，提供一种利用动物尸体无害化制备肥料的方法及专用设备。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

一种利用动物尸体无害化制备肥料的方法，该方法包括如下步骤：

A、将动物尸体碎块在酸环境下进行加热处理，控制反应环境使动物油脂转化为脂肪酸，使动物皮、毛、肉、粪便转化为氨基酸和腐殖酸，使动物骨头转化为水溶性钙盐和磷酸盐；

B、将步骤A所得脂肪酸分离出去，剩余氨基酸、腐殖酸混合液体加碱中和，最后加入植物营养元素即得高效氨基酸液体肥料。

作为本发明的一种优选技术方案，步骤A所述的酸环境是指在反应釜中加入硝酸、硫酸、磷酸、盐酸中的一种或多种；酸液的重量为动物尸体重量的15-40％，加入酸后使pH值低于5。

作为本发明的一种优选技术方案，步骤A中在加酸之后同时添加如下助剂：高锰酸钾、二氧化锰中的任一种或两种；助剂的用量是动物尸块重量的0-3％。

作为本发明的一种优选技术方案，步骤A所述加热处理的温度为50℃-150℃，持续0.5h-10h。

作为本发明的一种优选技术方案，步骤A所述加热处理的温度为110℃-130℃，持续50min-70min。。

作为本发明的一种优选技术方案，步骤B中，将步骤A所得混合液体排入分离机进行分层，液体上层分离出脂肪酸用作化工原料，液体下部的氨基酸、腐殖酸混合液体进入下一工序。

作为本发明的一种优选技术方案，步骤B所述加碱中和使用的碱制剂为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氧化钾、氧化镁、氧化钙的一种或多种；加碱中和后体系的pH值为6-7.5。

作为本发明的一种优选技术方案，步骤B中添加的植物营养元素包括尿素、硝酸铵、硫酸铵、磷酸一铵、磷酸二铵、磷酸二氢钾、硫酸钾、氯化钾、硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸锌、硫酸镁、硼酸中的一种或多种。

作为本发明的一种优选技术方案，所述动物尸体采用病死动物尸体。

上述制备方法的专用设备，包括动物尸体破碎机，此动物尸体破碎机的出料口连接带有蒸汽加热器的酸化转化反应釜，酸化转化反应釜的出料口设置脂肪酸分离机，脂肪酸分离机上设置脂肪酸出料口和氨基酸混合液出口，氨基酸混合液出口连接中和反应釜，此中和反应釜设置液体肥料出口。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：在本发明的工艺流程中，病死动物尸体的无害化处理过程即是成肥过程，也是肥料活化与络合反应提高肥效的过程，利用本发明的技术方案形成的肥料营养齐全、效果好、功能强，同时具有增强作物抗寒、抗旱、抗病性的特点，还能够促进根系发育和增强光合作用，对于提高作物品质、增加产量效果显著。其部分优点陈述如下：

1、用硝酸作为溶尸剂可以基本将尸体全部溶化，工艺简单，流程短，处理彻底，整个处理过程在密闭状态下进行，不会产生二次污染；硝酸既能分解尸体，也是氧化剂，也是作物能直接能吸收利用的速效氮肥；硝酸与腐殖酸作用生成高肥效的硝基腐殖酸。

2、加入的氧化钙、氧化镁在起到中和酸作用的同时自身也成为作物能直接吸收利用的必须元素；氧化钙、氧化镁在进行中和酸的同时会产生大量的热用于液化反应，通过热交换器利用其热能，可使处理的能量投入减少；

3、在处理过程加入的钙、镁、铁、锰、锌等中微量元素利用其余热与氨基酸与腐殖酸发生络合反应，使各元素络合，大大提高了各元素的利用率。