[发明专利]一种养殖场粪污的能源化利用系统及方法

权利要求书

1.一种养殖场粪污的能源化利用系统，其特征在于：包括固液分离系统、沼气资源化系统、废水回用系统、粪污能源化系统和热电联产系统，固液分离系统包括能够分离出固体粪污和粪液的干湿分离机，所述干湿分离机具有出液口和出渣口，所述出液口连接所述沼气资源化系统，所述废水回用系统连接所述沼气资源化系统，所述沼气资源化系统包括净化沼气的脱水脱硫塔；所述粪污能源化系统包括炭化炉、磨粉机和粉体储供装置，所述出渣口连接所述炭化炉的进料口，所述炭化炉的出料口连接所述磨粉机的进料口，所述磨粉机的出料口连接所述粉体储供装置的进料口；所述热电联产系统包括低氮燃烧器、生物质粉体锅炉、供热装置、发电装置和除尘脱硫塔，所述粉体储供装置的出料口连接所述生物质粉体锅炉的进料口，所述低氮燃烧器安装于所述生物质粉体锅炉上，所述生物质粉体锅炉具有连接所述除尘脱硫塔的联产出烟口，所述生物质粉体锅炉分别与所述供热装置和所述发电装置连接。

2.根据权利要求1所述的一种养殖场粪污的能源化利用系统，其特征在于：所述炭化炉包括燃烧器、炭化炉本体和可燃气体回收再燃装置，所述炭化炉本体上开设有炭化出烟口，所述炭化炉本体上设置有放置固体粪污的炭化筒，所述可燃气体回收再燃装置的回收端连接于所述炭化筒，所述可燃气体回收再燃装置的释放端连接所述燃烧器。

3.根据权利要求2所述的一种养殖场粪污的能源化利用系统，其特征在于：所述炭化炉的出料口连接有螺旋运输机，所述炭化炉的出料口处设置有出料冷却装置，所述炭化出烟口通过尾气管道连接至尾气处理装置。

4.根据权利要求1所述的一种养殖场粪污的能源化利用系统，其特征在于：所述粉体储供装置包括粉体罐仓和二氧化碳储罐，所述二氧化碳储罐与所述粉体罐仓间通过防护管道连接，所述粉体罐仓内设置有温度传感器和二氧化碳喷嘴，所述二氧化碳喷嘴连接所述防护管道，所述二氧化碳储罐内存储有二氧化碳。

5.根据权利要求4所述的一种养殖场粪污的能源化利用系统，其特征在于：所述防护管道上设置有能将所述二氧化碳打入所述粉体罐仓内的压缩机。

6.根据权利要求1所述的一种养殖场粪污的能源化利用系统，其特征在于：所述生物质粉体锅炉连接蒸汽装置，所述蒸汽装置分别连接所述供热装置和所述发电装置，所述蒸汽装置通过所述生物质粉体锅炉内产生的热量形成高温蒸汽，所述高温蒸汽分别输送至所述供热装置和所述发电装置，所述供热装置和所述发电装置通过所述高温蒸汽与所述生物质粉体锅炉连接。

7.一种养殖场粪污的能源化利用方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将畜禽粪便干湿分离为固体粪污和粪液；

(2)将步骤(1)得到的粪液进行絮凝沉淀处理，获得沉淀粪泥和清澈的有机液；

(3)将步骤(2)得到的沉淀粪泥干湿分离为固体粪污和粪液，接着将得到的固体粪污混入步骤(1)得到固体粪污中，将得到的粪液混入步骤(1)得到粪液；

(4)将步骤(2)得到的清澈的有机液进行发酵处理获得沼气和废水；

(5)将步骤(4)得到的废水进行净水处理获得达标清水；

(6)先将步骤(1)得到的固体粪污进行炭化处理，接着将炭化后的固体粪污研磨，形成粪污细粉；

(7)将步骤(6)得到的粪污细粉充当燃料，粪污细粉燃烧后获得生物粪灰；

(8)将步骤(7)得到的生物粪灰用于对植物施肥。

8.根据权利要求7所述的一种养殖场粪污的能源化利用方法，其特征在于：将步骤(4)得到的所述沼气进行脱水处理和脱硫处理后，用于充当步骤(6)对所述固体粪污进行炭化处理过程中的燃料；对在步骤(6)所述固体粪污进行炭化处理过程中产生的烟气进行脱硫脱硝处理；对在步骤(7)燃烧所述粪污细粉时产生的烟气进行脱硫脱硝处理。

9.根据权利要求7所述的一种养殖场粪污的能源化利用方法，其特征在于：步骤(6)对所述固体粪污进行炭化处理所需条件有：炭化温为270-450℃，在绝氧环境中进行炭化，持续炭化时长1-2h；炭化后所述固体粪污的含水量为1％-10％。

10.根据权利要求7所述的一种养殖场粪污的能源化利用方法，其特征在于：步骤(7)采用所述粪污细粉充当燃料时需先用液化气对锅炉进行煮炉，待炉膛温度提升至200-300℃时吹入少量所述粪污细粉进行混合燃烧，待温度升高至500-700℃时，关闭液化气，进行正常的供粉燃烧。