一种由秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发酵沼液制备有机液肥的方法技术

本发明专利技术提供了一种由秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发酵沼渣生产有机肥的方法。具体的：秸秆卧床垫料与畜禽粪污采用中温厌氧发酵，发酵温度控制在37

【技术实现步骤摘要】
一种由秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发酵沼液制备有机液肥的方法


[0001]本专利技术涉及有机肥生产
，具体涉及一种由秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发酵沼液制备有机液肥的方法；同时也涉及畜牧业环境污染治理、有机废弃物循环利用及垫料


技术介绍

[0002]中国农作物种类繁多，主要有小麦、水稻、玉米、豆类、薯类、棉花、花生、油菜、甘蔗以及其他杂粮作物。据统计，2017年中国秸秆理论资源总量已达10.2亿吨，其中玉米、水稻、小麦秸秆量分别为4.3、2.4、1.8亿吨，三大作物秸秆量占比达到83.3％。全国秸秆可收集资源量为8.4亿吨。秸秆经过灭菌、粉碎后可用作养殖场垫料生产。
[0003]秸秆卧床垫料仅使用农作物秸秆这一单一种类的原料，无须对垫料再进行其它的处理，减少了对垫料的处理步骤，操作简单，实用性强。农作物粉碎后相对松软，提高了牛卧床的舒适度，适于牛趴卧反刍，从而提高其生产能力。秸秆卧床垫料制作过程中无需添加微生物菌剂，进一步降低成本。秸秆卧床垫料清洁环保，可循环利用，利用效率高。秸秆卧床垫料使用的原料为农作物秸秆，属于可再生资源，在解决秸秆闲置、焚烧等问题的同时，解决了养殖场粪污再利用问题；使用后的秸秆卧床垫料用途广泛，既可以可直接还田；也可以用于食用菌或花卉培植使用的基质生产；由于秸秆及牛的粪污中含有较多的有机质，还可以充分利用其中的有机质进行厌氧发酵生产沼气，因此养殖场内不会产生大量粪便堆积现象，避免产生无法循环利用的情况，提高了农业废弃物的高值、高效综合利用性。
[0004]随着中国现代农业的发展，农产品的数量和种类都得到极大丰富，但同时也带来许多亟待解决的问题，如畜禽粪污等有机废弃物排放。据统计，2017年中国畜禽粪污排放量达到3.98
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9 t，但其利用率低于60％，预计2020年中国畜禽粪污产量将达到4.24
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9 t。
[0005]目前我国畜禽养殖业逐步向集约化、规模化、专业化方向发展，不仅畜禽粪污量大幅度增加，污染呈集中趋势，出现了许多大型污染源，而且畜禽污染防治措施相对滞后，畜禽粪污得不到有效处理，将会对土壤、水体、大气造成严重影响。畜禽粪污中含有许多病原菌、氨氮、氮磷化合物、微量元素和重金属，直接还田使用或处理不当，会造成土壤结构破坏。畜禽粪污中的病原菌、重金属、氮磷化合物、有机物会造成水体破坏，污染水源，养殖废水排放后会通过地表径流或地下水影响周边水体及土壤，导致周边水体富营养化。畜禽粪污中的硫醇类、氨气、硫化氢及粪臭素等会对大气造成污染，影响空气质量，其中氨气影响最大。畜禽粪也是宝贵的农业资源，畜禽粪污中含有大量植物生长所需的营养元素，如N、P、K等，具有极高再利用价值。研究发现，牛粪干物质中粗蛋白、粗脂肪和粗纤维含量分别为13.74％、1.65％和43.60％。随着国家对环保工作的重视及环保法规的日益严格，畜禽粪污排放导致的面源污染问题受到广泛关注。由于畜禽养殖场较分散，且长期以来环保意识淡薄，缺少必要的引导和约束，使畜禽养殖污染问题防治难度增大，畜禽养殖污染成为最重要
的面源污染源。
[0006]我国政府主要源头减量、无害化处理及资源化利用等方面着手解决畜禽粪污造成的污染问题，畜禽粪污资源化利用技术主要包括畜禽粪污饲料化、肥料化及能源化利用等3个方面。其中利用畜禽粪污进行厌氧发酵生产沼气是最经济、最有效的畜禽粪污处理方式，沼气是一种清洁高效的可再生能源，且畜禽粪污沼气化技术成熟，工艺简单，成为目前研究的热点。畜禽粪污沼气化不仅可以产生清洁的能源，发酵后产生的沼液、沼渣还可以用于有机肥生产，提升农作物产量。
[0007]利用厌氧发酵技术可以将秸秆卧床垫料与畜禽粪污等废弃物转变为能源物质，实现降低污染、保护环境目的，同时具有环境、社会、经济效益，但厌氧发酵会产生大量沼渣及沼液，如果其得不到合适的处理，可能会引起高浓度的有机物、病原微生物等污染物质进入环境，造成资源浪费，引起二次污染。
[0008]沼液是有机废物厌氧发酵过程中产生的液态副产物，不仅含有丰富的氮磷钾等大量营养元素和锌等微量营养元素，而且含有多种氨基酸、维生素、蛋白质、生长素、活性酶等物质。这些营养元素基本上是以速效养分形式存在的，能迅速被农作物和动物吸收利用，养分可利用率高，因此沼液是一种多元的速效复合肥料。长期的厌氧环境使大量的病菌、虫卵、杂草种子死亡，此外沼液本身还含有引味乙酸、乳酸菌、芽胞杆菌、赤霉素和较高容量的氛和按盐，这些物质可以杀死或抑制谷种表面的病菌和虫卵因此沼液又是病菌极少的卫生肥料。沼液主要用于浸种。叶面喷肥。拌营养钵。保花保果剂。无土栽培母液。配方滴灌、养鱼、养猪、养鸡、养牛、养鸭、养羊及养花卉等。
[0009]常施沼液，作物生长健壮，叶片厚度和果实重量显著增加，品质显著提高，可提高产量15％～35％左右，可溶性糖平均高36％；对作物缺素症，如小叶病有特效同时改善抗寒生理，提高抗冻能力，堪称“肥中之王“，是目前世界上作物营养最全、最均衡、生产无公害绿色、高档有机食品最佳肥料。但是目前沼液制肥的过程比较简易，只适用于小面积的自家使用，不能应用于工工业化批量生产。
[0010]沼液中的有效成分含量相对较低，单位面积需要施用的量较大，造成远距离运输成本过高。目前沼液的利用主要局限在距厌氧发酵厂较近的范围内，使沼液无法在更大的范围得到有效的利用，甚至有可能出现白白浪费的现象。如何根据不同使用对象补充一些有益的成分，将普通的沼液制成高效的有机液肥产品，扩大使用范围，实现沼液的高附加值矛用，创造显著的经济效益是个需要解决的问题。
[0011]秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发酵后产生的沼渣在加工肥料时必须进行固液分离，形成的沼渣和沼液可根据肥效不同分别使用，从而加工成不同类型的有机肥。由于秸秆发酵后所产生的沼渣纤维等固体物含量高，沼液浓度大、胶质性强，所以必须采取有效的措施实现沼渣与沼液的有效分离。

技术实现思路

[0012]为了解决上述的技术问题，本专利技术提供了一种由秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发酵沼液制备有机液肥的方法，该方法同时完成沼渣、沼液分离及有机肥生产，出水水质稳定良好，实现沼液的利用价值；液肥的品质得到了提高。
[0013]为了实现上述目的，所采取的技术方案如下。
[0014]将秸秆卧床垫料与畜禽粪污加入到厌氧发酵装置中进行厌氧发酵，降解有机物，生产沼气；
[0015]厌氧发酵采用中温厌氧发酵，发酵温度控制在37
±
3℃，PH控制在6.5～7.5，水力停留时间20～40天，经过中温联合厌氧发酵后产生沼气、沼渣和沼液。
[0016]利用污水泵将秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发酵产生的发酵液从发酵池中抽出，抽出的发酵液直接进入卧式螺旋卸料沉降式离心机在离心力作用下进行固液分离。
[0017]当发酵液由进料口进入高速旋转的转鼓体内腔后，发酵液中比重较大的固性物在离心力的作用下，迅速沉降到转鼓内壁，被螺旋推料器从固相出口排本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.本发明提供了一种由秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发酵沼液制备有机液肥的方法，解决秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发酵引起的二次污染问题，同时解决秸秆焚烧及畜禽粪污堆积等环境等问题，提高秸秆及畜禽粪污利用率，达到生态循环利用目的。2.如权利要求1所述由秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发酵沼液制备有机液肥的方法，其特征在于：厌氧发酵所用原料为由秸秆生产的秸秆卧床垫料及畜禽粪污，且秸秆卧床垫料在使用过程中进行了初步发酵。3.如权利要求1所述由秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发酵沼液制备有机液肥的方法，其特征在于：采用中温厌氧发酵，发酵温度控制在37
±
3℃，PH控制在6.5～7.5，水力停留时间20～40天。4.如权利要求1所述由秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发酵沼液制备有机液肥的方法，其特征在于：秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发酵液采用卧式螺旋卸料沉降式离心机进行固液分离，分离出的固体成分用于有机肥生产，液体成分处理后还田。5.如权利要求1所述由秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发酵沼液制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙海龙，王佐，石云霞，
申请(专利权)人：内蒙古华蒙科创环保科技工程有限公司，
类型：发明
国别省市：