一种畜禽粪污节能快速堆肥装置及其应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108238821A(43)申请公布日2018.07.03(21)申请号201810315074.2(22)申请日2018.04.10(71)申请人江苏省农业科学院地址210014江苏省南京市玄武区钟灵街50号(72)发明人常志州曹云黄红英(74)专利代理机构江苏圣典律师事务所32237代理人杨文晰(51)Int.Cl.C05F3/06(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种畜禽粪污节能快速堆肥装置及其应用(57)摘要本发明公开了一种畜禽粪污节能快速堆肥装置及其应用，该堆肥装置包括立式堆肥仓、热交换器和生物滤池，立式堆肥仓上部与输送装置连接，底部与出料装置连接；立式堆肥仓顶部与热交换器底部通过尾气输出管道连接，尾气输出管道上还设有第一风机；立式堆肥仓内出料装置的上部设有通风管道，通风管道上设有第三风机和热泵，并与热交换器顶部相连；热泵与热交换器之间还设有冷凝水管道；热交换器顶部通过尾气排放管道与生物滤池连接，尾气排放管道上设有第二风机；立式堆肥仓内部上方设有搅拌装置，热交换器底部设有排水口；本发明可大大降低堆肥占地土地面积，减少垫料使用及二次污染，同时缩短升温时间与加速堆肥进程，减少能耗，降低成本。CN108238821ACN108238821A权利要求书1/1页1.一种畜禽粪污节能快速堆肥装置，包括立式堆肥仓，其特征在于，该堆肥装置还包括热交换器和生物滤池；立式堆肥仓上部与输送装置连接，底部与出料装置连接；立式堆肥仓顶部与热交换器底部通过尾气输出管道连接，尾气输出管道上还设有第一风机；立式堆肥仓内出料装置的上部设有通风管道，通风管道上依次设有第三风机和热泵，并与热交换器顶部相连；热泵与热交换器之间还设有冷凝水管道；热交换器顶部通过尾气排放管道与生物滤池连接，尾气排放管道上设有第二风机；所述立式堆肥仓内部上方设有搅拌装置，热交换器底部设有排水口。2.根据权利要求1所述畜禽粪污节能快速堆肥装置，其特征在于，所述搅拌装置为螺带式搅拌器。3.根据权利要求1所述畜禽粪污节能快速堆肥装置，其特征在于，所述立式堆肥仓为高径比大于1的圆柱形结构，立式堆肥仓底部还安装有带控制阀的排水管道。4.一种利用权利要求1-3之一所述畜禽粪污节能快速堆肥装置的堆肥方法，其具体步骤如下：1)将由畜禽养殖场排出的粪污，与含水量低于30%的物料混合，调节混合后物料含水率为70～75%；然后经进料装置由立式堆肥仓上部输入到立式堆肥仓，物料在立式堆肥仓内部上自下经过搅拌装置，经过5～7天50～65℃的堆肥并产生的带有水蒸汽的尾气，最后由出料装置排出；2)步骤1）中产生的带有水蒸汽的尾气由立体堆肥仓顶部经第一风机沿尾气输出管道输入到热交换器底部，堆肥尾气中热量被交换到热交换器内的水体中形成温水；堆肥尾气经热交换器交换后，形成冷凝水从热交换器底部排水口排出，气体则由热交换器顶部经第二风机沿尾气排放管道输入到生物滤池；3)步骤2）中在热交换器中形成的温水，经热泵将温水中热量交换到空气中形成热风，热风通过第三风机沿通风管道通入立式堆肥仓，被热泵交换后形成冷水再通过冷凝水管道循环到热交换器的水体中，以保持堆肥仓中维持50～65℃。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述含水量低于30%的物料是指：风干并粉碎至5cm长度的秸秆、稻壳、木屑中的一种或多种；或者腐熟堆肥。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述热泵输出35～50℃干燥的热风。2CN108238821A说明书1/6页一种畜禽粪污节能快速堆肥装置及其应用技术领域[0001]本申请涉及农业环境治理领域，特别是一种畜禽粪污节能快速堆肥装置及应用。背景技术[0002]据统计，畜牧业总产值占农业总产值的比重已由1978年的14.96%提高到2011年的31.70%。养殖场规模化发展的同时，也带来了畜禽粪便产生量的迅速增加，据估算，我国畜禽粪便产生量在1980年已超过了14亿吨，在2014年达到了35.27亿吨，并将进一步随着畜禽养殖量的增加而迅速增加。预计到2020年中国畜禽粪便总量将达到42.4亿吨。与此同时，第一次全国面源污染源调查表明，由养殖业排放的氮磷与COD量占面源排放总量分别为40%、50%与60%，这表明养殖业粪污排放，已成为农业面源污染最大的污染源。[0003]为减少养殖粪污给环境造成的污染风险，自上个世纪九十年代开始，养殖主管以及环保部门要求改变粪便收集方式，将水冲圈改为干清粪，以减少污水产生量，收集的粪便通过堆肥处理，实现无害化与袋装化、肥料化。但近年随着劳动力成本提高与技术进步，众多养殖场，特别是养猪场或养牛场逐步摒弃了人工干清粪方式，而改为漏粪板+机械刮粪或直接机械刮粪等方式收集，以