[发明专利]基于有机垫料的畜禽废弃物循环系统及其运行方法

说明书

本发明属于养殖废弃物处理领域，具体涉及基于有机垫料的畜禽废弃物循环系统及其运行方法。本发明的发酵系统的养殖仓包括高架网床、发酵层和污水调配层，高架网床上设置有机垫料，高架网床用于为畜禽提供生活空间；发酵层用于对高架网床产生的固体废物进行发酵；污水调配层的收集单元位于高架网床下方，用于收集养殖废水，并通过管道输送至发酵装置；喷淋单元通过喷淋管与发酵装置相连接，喷淋单元位于发酵层的正上方，可对发酵层进行喷淋。本发明将养殖‑固液分离‑污水处理‑固废处理集成一体化，极大减小了设备数量和厂房占地面积，降低畜禽染病率，实现畜禽废弃物减量化、资源化和能源化。

技术领域

本发明属于养殖废弃物处理领域，更具体地说，涉及基于有机垫料的畜禽废弃物循环系统及其运行方法。

背景技术

随着我国经济水平的不断提高，畜牧养殖业发展迅速，但在畜牧业蓬勃发展的同时，也产生了大量的畜禽废弃物，成为我国农业面源污染的主要来源，造成的环境污染问题也日益严峻。因此，对畜禽养殖废弃物进行资源化利用，建设畜禽废弃物处理系统及构建农牧循环的可持续发展体系成为我国的当务之急。

目前，针对畜禽废弃物处理广泛应用固液分离技术，其包括重力沉降技术、蒸发技术、絮凝分离技术、筛分技术、压滤技术及沉淀离心技术。例如专利文献1中提供了固液分离清粪装置，在环形粪便收集箱内安装刮粪板，刮粪板直接或刮粪板通过连接件与动力驱动机构连接，刮粪板由动力驱动机构带动绕环形粪便收集箱转动，环形粪便收集箱的底板为斜板，斜板的最低点位于底板的中部，底板的中部开设排尿口，环形粪便收集箱的底板上开设固粪出口，进而实现固液分离。但单独设置固液分离装置占地面积大，且动力驱动机构易磨损，运行过程产生的噪声容易影响畜禽正常生活。

畜禽粪便中有机质含量为30％-70％，具有巨大应用潜力，可通过厌氧发酵转化为甲烷、氢气等清洁能源；同时，消化产物沼液和沼渣富含多种有益微生物及氮、磷等营养元素，可用作土壤有机肥。因此，对畜禽粪便进行发酵处理是一种可同时实现畜禽废弃物减量化、资源化和能源化的高效资源化技术。

专利文献2中的循环利用畜禽粪便的工艺，包括将猪栏的粪便用水进行冲洗，然后进行三级发酵，三级发酵后沼液经过四级好氧过滤，过滤后进入多格式生物好氧池和生物氧化塘等步骤。该方法设备多、操作复杂，且长期不清理畜禽生活区易造成畜禽染病。现有技术还采用高架网床对畜禽进行养殖，普通的高架网床的下部即为粪便收集场所，容易引起养殖仓恶臭，且卫生条件无法保证，增加畜禽染病风险。

专利文献1：CN105265325A、公开(公告)日：2016-01-27、一种畜禽养殖固液分离清粪装置；

专利文献2：CN107082535A、公开(公告)日：2017-08-22、畜禽养殖粪便生物处理循环利用工艺。

发明内容

1.要解决的问题

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种基于有机垫料的畜禽废弃物发酵系统，包括养殖仓和保温棚，保温棚设置于养殖仓上部，用于对养殖仓进行保温；养殖仓包括高架网床、发酵层和污水调配层，高架网床上设置有有机垫料，高架网床用于为畜禽提供生活空间；发酵层用于对高架网床产生的固体废物进行发酵；污水调配层的收集单元位于高架网床下方，用于收集养殖废水，并通过管道输送至发酵装置；喷淋单元通过喷淋管与发酵装置相连接，喷淋单元位于发酵层的正上方，可对发酵层进行喷淋。通过对固体废物和渗透液进行固液分离并分别收集，渗透液经过发酵装置预发酵后，将至多90％的液体转移至发酵层，可以避免发酵堆湿度过大影响其发酵效果；同时还可以避免发酵堆产生恶臭。收集单元在一定程度上还可以调节上部有机垫料的湿度，发酵层则可以调节高架网床的温度，有效降低畜禽染病率。

进一步地，本发明提供上述的发酵系统的运行方法，将养殖-固液分离-污水处理-固废处理集成一体化，极大减小了设备数量和厂房占地面积，降低畜禽染病率，实现畜禽废弃物减量化、资源化和能源化。

2.技术方案