[发明专利]一种利用畜禽固体粪便生产沼气的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用畜禽固体粪便生产沼气的工艺，属于畜禽养殖技术领域。

背景技术

近年来，畜禽养殖业得到快速发展，但同时，也存在诸多突出的问题。其中最突出的的问题是：规模化饲养畜禽集中排放而缺乏有效处理，构成了巨大的污染源，对环境的威胁已成为今后制约畜禽养殖业发展的主要障碍。

目前，畜禽粪便处理模式归纳起来主要有：达标排放模式、种养平衡模式、沼气生态模式等。然而，不论哪种模式，要么投资较大、运行费用高、经济效益低、对操作人员技术要求高；要么需要配套大面积的土地以消纳粪水，且粪肥施用受农田时，作物品种和粪肥用量限制，可能污染地下水、大气等诸多不足之处。

在我国，90%以上的规模化养殖场没有粪污处理工程设施，甚至连简单的固液分离机都没有。而在采用工程设施处理粪污的养殖场中，为取得较好的经济效益，大多数是以能源与综合利用为主要目的，即兴建相应的沼气工程。沼气用于集中供气（少数发电），沼液、沼渣用作农田、菜地、果树和经济作物的肥料以及饲料添加剂等，只有极少数是以环保为主要目的。其工艺流程与国外技术大致相同，即：固液分离—厌氧消化—好氧处理—水生植物塘。有的工程为减少能源的消耗，降低运行费用，使厌氧消化的出水直接进入植物塘（坡、沟）进行处理后排放。

如何规避和有效解决上述问题，研究出一种较为理想的从源头消除粪污染的处理技术，实现无污染生态健康畜禽养殖模式，是亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种利用畜禽固体粪便生产沼气的工艺，以解决上述的技术问题。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种利用畜禽固体粪便生产沼气的工艺，其特征在于：包括以下步骤：

1、畜禽固体粪便预处理

1A、将畜禽固体粪便置于粪池内，用高压水枪对粪便进行水力破碎，经过水力破碎的粪便与水混合形成粪污；

1B、使粪污流经格栅，通过格栅的过滤，清除粪污中的杂草、羽毛；

1C、经过过滤的粪污流至沉砂池，粪污在沉砂池静置，使粪污中的砂砾沉淀到池底；

1D、从沉砂池分离出浮在上层的粪便，用固液分离机对粪便进行脱水处理，将粪便的含水量降至20-25%；沉砂池中的废水排至集水池；

2、厌氧生物处理

2A、制作发酵辅料：所述发酵辅料由以下重量份数的原料配制而成：茶渣20-30份、食用菌渣20-30份、甘蔗渣20-30份、蚕蛹皮10-15份、菜籽粕15-20份、花生粕15-20份、土豆皮20-30份、草炭15-20份；将上述原料分别进行粉碎，过30-50目筛后，充分混合；

2B、配制发酵菌液：所述发酵菌液由光合菌、乳酸菌、酵母菌、粪肠球菌、植物乳杆菌、蛋白酶制备而成；所述发酵菌液中各原料的体积百分比为：光合菌15-20%、乳酸菌15-20%、酵母菌15-20%、粪肠球菌15-20%、植物乳杆菌15-20%、蛋白酶20-25%；

2C、将步骤1D获取的畜禽粪便与步骤2A制作的发酵辅料按照5:1的配比进行充分混合，制得混合料；

2D、将步骤2C制得的混合料投放至沼气池，投放过程中，将步骤2B制得的发酵菌液喷洒在混合料中；所述发酵菌液的用量与混合料的重量比为1:500；

2E、用翻扒机翻扒两次，使混合料与发酵菌液混合均匀，开始厌氧发酵；生成的沼气收集到贮气罐内；

2F、当沼气池内的沼气产量急剧下降时，表明沼气池内的混合料已经充分腐熟并发酵完成；此时，可以打开沼气池将里面的沼液、沼渣用泵抽取出来对其进行固液分离，分离后的沼液、沼渣经进一步加工处理后可以作为绿肥施地。

有益效果

与现有技术相比，本发明通过沼气厌氧发酵技术将畜禽粪便转化成沼气能源和有机肥，实现了对粪便的无害化、资源化处理，减少了对环境的污染，提高了畜禽养殖的生态效益和经济效益，沼气厌氧发酵过程中产生的高温有助于彻底杀灭粪便中的病原微生物，减少疾病的传播。本发明工艺简单、成本低廉、发酵速度快，产气均匀、稳定，发酵损失的养分少，获得的有机肥肥效高，施用方便，实现了无污染生态健康畜禽养殖模式。

具体实施方式

以下参考具体实施例，对本发明做进一步的说明。

实施例1：

本实施例所述利用畜禽固体粪便生产沼气的工艺，包括以下步骤：

1、畜禽固体粪便预处理