一種病死禽畜資源化利用方法及其設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù)與資源有效利用領(lǐng)域，尤其是涉及一種病死禽畜資源化利用方法及其設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)養(yǎng)殖業(yè)的迅猛發(fā)展，養(yǎng)殖規(guī)模不斷壯大，每年因正常死淘率以及各種原因引起死亡的畜禽動(dòng)物數(shù)量也在逐年增加，隨之引發(fā)的的環(huán)境污染、生態(tài)污染以及疾病傳播問(wèn)題，對(duì)于人類健康和環(huán)境將是巨大的潛在威脅。據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)每年需要進(jìn)行無(wú)害化處理的動(dòng)物尸體約為200萬(wàn)噸，如何做好病死動(dòng)物無(wú)害化處理工作成為整個(gè)畜牧養(yǎng)殖行業(yè)面臨的迫切難題。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)于病死畜禽處理方式主要有焚燒、深埋、高溫生物降解、化制法、投入化尸池等，以上方式雖然能達(dá)到有效處理病死禽畜的目的，但是普遍存在處理成本高、占地面積大、存在二次污染等問(wèn)題，所以目前國(guó)內(nèi)專業(yè)從事病死動(dòng)物無(wú)害化處理設(shè)備制造的企業(yè)不多、而且基本都是處理規(guī)模小，對(duì)于如何資源化、無(wú)害化、低碳化的處理病死禽畜的方法更是少之又少。如中國(guó)專利申請(qǐng)CN201510279578.X公開(kāi)了一種病死禽畜無(wú)害化處理方法，包括如下步驟:1)對(duì)病死禽畜進(jìn)行破碎處理，得到破碎料，并對(duì)破碎料進(jìn)行水解，得到熟料；2)對(duì)步驟1)中所得熟料進(jìn)行固液分離，得到漿體；3)對(duì)步驟2)中所得漿體進(jìn)行厭氧消化，對(duì)所得固體殘?jiān)M(jìn)行填埋或焚燒處理。該方法過(guò)程復(fù)雜，且未能實(shí)現(xiàn)病死禽畜100%無(wú)害化處理，此方法主要是將分離出來(lái)的漿體進(jìn)行厭氧發(fā)酵，存在資源利用不完全，回收效率不高等的缺點(diǎn)，對(duì)于固體殘?jiān)奶盥窕蚍贌?，容易產(chǎn)生對(duì)土壤、空氣、水等的二次污染。中國(guó)專利申請(qǐng)CN201510203930.1公開(kāi)了一種病死畜禽干法高溫?zé)o害化處理工藝，包括以下步驟:(1)用消毒液對(duì)病死畜禽的尸體進(jìn)行消毒；(2)將消毒后的病死畜禽的尸體輸送至粉碎機(jī)進(jìn)行切割，粉碎成粒徑為5 _的顆粒；(3)將顆粒加入至混合攪拌機(jī)內(nèi)，并加入輔料進(jìn)行混合攪拌至均勻，得混合物；(4)將混合物輸送至擠出機(jī)內(nèi)進(jìn)行干法擠出操作，使混合物含水率為10%。該發(fā)明采用干法高溫?cái)D出，對(duì)病死畜禽進(jìn)行消毒殺菌、脫水脫月旨，從而使得到的物質(zhì)作為肥料進(jìn)行后續(xù)的回收利用，處理規(guī)模小，能耗大，成本高，所得到固形物作為肥料應(yīng)用，易產(chǎn)生二次污染。中國(guó)專利CN201520168695.4以及中國(guó)專利申請(qǐng)CN201510110372.4公開(kāi)了一種封閉式生物降解病死畜禽無(wú)害化處理方法及裝置，在畜禽處理罐內(nèi)加入有生物降解化尸菌劑等輔料，畜禽處理罐上設(shè)有清掏孔和排液口，該清掏孔用于定期清掏病死畜禽的骨頭和污泥，粉碎后經(jīng)處理作為有機(jī)肥使用，排液口連接沼液池繼續(xù)發(fā)酵，產(chǎn)生沼氣，對(duì)氣體進(jìn)行消毒滅菌，起到無(wú)害化目的。該方法采用生物降解方案，工藝流程復(fù)雜，且未能實(shí)現(xiàn)附產(chǎn)物高效資源化利用，易對(duì)周邊環(huán)境等產(chǎn)生毒害和污染。
[0003]鑒于現(xiàn)有病死禽畜無(wú)害化處理方法普遍存在資源化利用率低、工藝復(fù)雜、處理成本高、易產(chǎn)生二次污染等問(wèn)題，為確保我國(guó)養(yǎng)殖業(yè)的健康有序發(fā)展、防止重大動(dòng)物疫病和人畜共患病的擴(kuò)散蔓延、特別是病死畜禽流入消費(fèi)市場(chǎng)直接威脅群眾身體健康，開(kāi)發(fā)高效、低碳、環(huán)保的病死豬無(wú)害化處理與資源化利用成套技術(shù)具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明克服了現(xiàn)有病死禽畜處理技術(shù)資源利用不充分、容易產(chǎn)生二次污染、處理過(guò)程能源消耗大、占地面積廣等不足，提供了一種病死禽畜資源化利用方法及其設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了病死禽畜處理過(guò)程中充分、高效、清潔地利用各項(xiàng)附產(chǎn)物，達(dá)到物盡其用、節(jié)約能源、低碳環(huán)保、減少成本的目標(biāo)。
[0005]具體方案如下:
一種病死禽畜資源化利用方法，其特征在于:包括以下步驟:
1)將病死禽畜破碎，處理成小塊狀物體；
2)向小塊狀物體中加水，進(jìn)行水熱反應(yīng)；
3)將水熱反應(yīng)的產(chǎn)物進(jìn)行固相與液相的分離；
4)將3)中分離出的液相進(jìn)行油相與水相的分離，得到油脂與水熱液；
5)將3)中分離出的固相與4)中分離出的油脂混合，并進(jìn)行炭化處理，獲得生物炭；
6 )將4 )中分離出的水熱液發(fā)酵，獲得以甲烷為主的燃料氣。
[0006]進(jìn)一步的技術(shù)方案是，所述小塊狀物體的直徑為5-30mm。
[0007]進(jìn)一步的技術(shù)方案是，所述的水熱反應(yīng)的溫度為130-160°C，壓力為2-10bar，時(shí)間為 30-180min。
[0008]進(jìn)一步的技術(shù)方案是，所述的固相與液相分離的方法為板框壓濾法；任選的，所述的油相與水相分離的方法為靜置分離法；任選的，所述的固相與油脂混合的時(shí)間為5_40mino
[0009]進(jìn)一步的技術(shù)方案是，所述的炭化處理溫度950°C -1300°C，炭化時(shí)間為3_20min。
[0010]進(jìn)一步的技術(shù)方案是，所述的炭化過(guò)程產(chǎn)生的熱煙氣，作為炭化處理的燃料，或者經(jīng)蒸汽換熱，作為水熱反應(yīng)的熱源；任選的，所述的生物炭作為吸附劑、肥料使用，或者用于從其中提取磷；任選的，所述的以甲烷為主的燃料氣作為炭化處理的補(bǔ)充燃料，或者存儲(chǔ)外供。
[0011]進(jìn)一步的技術(shù)方案是，一種病死禽畜處理設(shè)備，包括破碎裝置(1)、水熱反應(yīng)裝置
(2)、固液分離裝置(3)、油水分離裝置(4)、發(fā)酵裝置(5)、油脂輸送裝置(6)、固相輸送裝置
(7)、混合裝置(8)、混合物輸送裝置(9)和炭化裝置(10)，所述的破碎裝置(1)出口與水熱反應(yīng)裝置(2)入口相連，水熱反應(yīng)裝置(2)出口與固液分離裝置(3)入口相連，固液分離裝置(3)液相出口與油水分離裝置(4)進(jìn)口相連，固液分離裝置(3)固相出口通過(guò)固相輸送裝置(7)與混合裝置(8)固相入口相連，油水分離裝置(4)油脂出口通過(guò)油脂輸送裝置(6)與混合裝置(8)油脂進(jìn)口相連，油水分離裝置(4)水熱液出口與發(fā)酵裝置(5)入口相連，混合裝置(8 )出口通過(guò)混合物輸送裝置(9 )與炭化裝置(10 )入口相連。
[0012]進(jìn)一步的技術(shù)方案是，所述的破碎裝置(1)為普通剪切式破碎機(jī)；所述的水熱反應(yīng)裝置(2)為普通間接加熱式水熱反應(yīng)釜；所述的固液分離裝置(3)為板框壓濾機(jī)；所述的油水分離裝置(4)為普通靜置油水分離裝置；所述的發(fā)酵裝置(5)為厭氧發(fā)酵反應(yīng)器；所述的油脂輸送裝置(6)、所述的固相輸送裝置(7)、所述的混合輸送裝置(9)為螺旋輸送機(jī)；所述的混合裝置(8)為單軸混合機(jī)、雙軸混合機(jī)或螺帶混合機(jī)；所述的炭化裝置(10)為固定床熱解爐或回轉(zhuǎn)筒熱解爐。
[0013]進(jìn)一步的技術(shù)方案是，所述的炭化裝置(10)附帶燃?xì)饣厮驮O(shè)備及煙氣凈化設(shè)備，將炭化產(chǎn)生的熱煙氣送回炭化裝置(10)，作為炭化系統(tǒng)的燃料；任選的，所述的炭化裝置
(10)通過(guò)管道連接水熱反應(yīng)裝置(2)，利用炭化產(chǎn)生的熱煙氣作為水熱反應(yīng)裝置(2)的熱源；任選的，所述的發(fā)酵裝置(5)通過(guò)管道連接炭化裝置(10)，以輸送發(fā)酵產(chǎn)生的以甲烷為主的燃料氣，作為炭化裝置(10)的補(bǔ)充燃料。
[0014]進(jìn)一步的技術(shù)方案是，一種利用病死禽畜處理設(shè)備進(jìn)行病死禽畜資源化利用的方法，首先將病死禽畜在破碎裝置(1)中破碎，處理成小塊狀物體；向小塊狀物體中加水，在水熱反應(yīng)裝置(2)中進(jìn)行水熱反應(yīng)；將水熱反應(yīng)的產(chǎn)物通過(guò)固液分離裝置(3)進(jìn)行固相與液相的分離；將分離出的液相送入油水分離裝置(4)中進(jìn)行油相與水相的分離，得到油脂與水熱液，其中水熱液送入發(fā)酵裝置(5)進(jìn)行發(fā)酵處理，獲得以甲烷為主的燃料氣；將分離出的固相與分離出的油脂分別通過(guò)固相輸送裝置(7)和油脂輸送裝置(6)送入混合裝置
(8)進(jìn)行混合，之后通過(guò)混合物輸送裝置(9)送入