[发明专利]一种畜禽粪污综合处理和利用的装置

权利要求书

1.一种畜禽粪污的综合处理和利用装置，其特征在于，包括能量回收系统、物料回收系统和产品精炼系统三：

(a)能量回收系统(11～19)：将畜禽粪污混合后配水通过厌氧发酵系统进行厌氧发酵后获得沼气和沼渣沼液，所述厌氧发酵系统包括：畜禽粪便(11)、粉碎机(12)、废水(13)、厌氧发酵罐(14)、沼气脱硫塔(15)、储气柜(16)、沼气提纯单元(17)、净化天然气单元(18)、沼气发电单元(19)；

(b)物料回收系统(21～271)：将所述沼渣沼液进行氧化改性，获得氧化产物，所述物料回收系统包括：沼渣沼液输送泵(21)、热交换单元(22～23)、水热釜(24)、氧化釜(251～254)、加压站(255)、氧化剂(256)、尾气除臭单元(261)、净化尾气(262)、疏水阀(263)、固液分离单元(271)；

(c)产品精炼系统(272～352)：将所述氧化产物进行固液分离，其中液体部分通过MVR蒸发器浓缩后获得液态有机肥，液态有机肥包括含腐植酸水溶肥(NY1106-2010标准)、含腐植酸叶面肥(NY1106-2010标准)、复合微生物肥(NY/T798-2015标准)和大量元素或微量元素水溶肥(NY1107-2010标准)，固体部分通过喷爆和精炼后获得固态有机肥，固态有机肥包括含腐植酸有机肥(NY481-2002标准)、生物有机肥(NY/T798-2015标准)和含腐植酸复混肥(GB18877-2009标准)，所述产品精炼系统包括：液体配肥单元(272)、喷爆单元(281～284)、固体配肥单元(291)、精炼固体有机肥(292)、MVR浓缩进料泵(30)、热交换器(31)、强制循环蒸发器(32)、母液罐(331)、强制循环泵(332)、浓缩液态肥(333)、蒸汽压缩机(34)、冷凝液罐(351)、冷凝液泵(352)。

2.根据权利要求1所述的一种畜禽粪污综合处理和利用的装置，其特征在于：在经过所述能量回收系统中采用的常规厌氧发酵通过沼气回收能量后，所述厌氧发酵罐(14)内的沼渣沼液通过所述热交换器单元(22～23)换热到80～210℃后进入所述水热釜(24)，所述水热釜(24)内的物料停留时间保持在5～90分钟，所述水热釜(24)内的物料通过重力流方式进入到所述氧化釜(251～254)内，所述氧化釜(251～254)内的物料与来自所述加压站(255)的所述氧化剂(256)进行氧化反应，所述氧化釜(251～254)内的物料温度控制在160～320℃、压力0.1～10MPa、反应时间0.1～5小时，所述的氧化釜(251～254)内的物料通过所述固液分离单元(271)分离后将液体物料送至所述液体配肥单元(272)配置成含腐植酸水溶肥料、含腐植酸叶面肥、复合微生物肥料和大量元素或微量元素水溶肥料之后送入液态肥浓缩系统(30～352)浓缩至2～15倍，固体物料送至所述喷爆单元(281～284)进行喷爆后送至固体配肥单元(291)配置成含腐植酸有机肥、生物有机肥或含腐植酸复混肥，所述喷爆单元(281～284)中物料停留时间为5～90分钟，温度控制在90～250℃，压力0.1～5MPa。

3.根据权利要求1所述的一种畜禽粪污综合处理和利用的装置，其特征在于：所述的沼渣沼液输送泵(21)包括潜水排污泵、渣浆泵、活塞泵、柱塞泵、齿轮泵、隔膜泵、螺杆泵中的一种或几种，所述的沼渣沼液输送泵(21)材质包括塑料、铝合金、铸铁、铸钢、奥氏体不锈钢、陶瓷中的一种或几种，所述的热交换单元(22～23)设备包括列管式换热器、套管式换热器、热管式换热器、夹套式换热器、盘管式换热器中的一种或几种，所述的热交换单元(22～23)设备材质包括铝合金、铸铁、碳钢、奥氏体不锈钢、钛、钛合金、石墨中的一种或几种，所述的水热釜(24)是一种压力釜，材质包括碳钢、奥氏体不锈钢、哈氏合金、陶瓷、钛、钛合金中的一种或几种，所述的氧化釜(251～254)是一种压力釜，材质包括碳钢、奥氏体不锈钢、哈氏合金、陶瓷、钛、钛合金中的一种或几种，所述的加压站(255)设备包括螺杆式空压机、活塞式空压机空压站中的一种或两种，所述的固液分离单元(271)设备包括带式压滤机、板框式压滤机、离心机、螺旋压榨机中的一种或几种。

4.根据权利要求2所述的一种畜禽粪污综合处理和利用的装置，其特征在于：所述物料回收系统的沼渣沼液含水率可用范围87％～95％，最佳范围89％～92％℃；所述热交换器单元(22～23)换热温度可用范围80～210℃，最佳范围110～160℃；所述水热釜(24)内的物料停留时间可用范围5～90分钟、最佳范围20～60分钟，温度可用范围110～210℃、最佳范围140～180℃，压力可用范围0.15～10MPa、最佳范围2～5MPa；所述氧化釜(251～254)内的物料温度可用范围160～320℃、最佳范围180～250℃，压力可用范围0.1～10MPa、最佳范围2～5MPa，反应时间可用范围0.1～5小时、最佳范围0.5～2小时；所述氧化剂(256)包括空气、氧气、臭氧中的一种或几种；所述液态肥浓缩系统(30～352)浓缩倍数可用范围2～15倍、最佳范围5～10倍；所述喷爆单元(281～284)中物料停留时间可用范围为5～90分钟、最佳范围30～60分钟，温度可用范围90～250℃、最佳范围140～200℃，压力可用范围0.1～5MPa、最佳范围0.35～2MPa。