專利名稱：協(xié)同利用農(nóng)業(yè)廢棄物的綜合系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種協(xié)同利用農(nóng)業(yè)廢棄物的綜合系統(tǒng)，具體為一種協(xié)同利用農(nóng)業(yè)廢棄物發(fā)電、供熱與生產(chǎn)生物有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥的綜合系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在我國工業(yè)化、城市化迅速發(fā)展的大背景下，規(guī)模高效農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展到一定階段的必然要求，也是社會(huì)主義新農(nóng)業(yè)建設(shè)的首要任務(wù)。近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和社會(huì)主義新農(nóng)業(yè)建設(shè)的深入推進(jìn)，農(nóng)業(yè)的高效規(guī)模化經(jīng)營不斷發(fā)展，這也為相應(yīng)的農(nóng)業(yè)廢棄物規(guī)模化利用技術(shù)的應(yīng)用提供了契機(jī)。禽畜糞便堆肥發(fā)酵制取生物有機(jī)肥料和農(nóng)作物秸桿的燃燒發(fā)電是目前已進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用的農(nóng)業(yè)廢棄物綜合利用技術(shù)。利用禽畜糞便進(jìn)行堆肥發(fā)酵可以生產(chǎn)生物有機(jī)肥，從而實(shí)現(xiàn)廢棄物利用，但是在對(duì)糞便進(jìn)行綜合利用的同時(shí)，發(fā)酵過程中產(chǎn)生的大量廢氣與廢液難以有效處理，從而對(duì)環(huán)境造成二次污染，此外由于肥料的含水量較高和肥效較低等原因，比較適合就近施肥，不適宜作為商品長(zhǎng)途運(yùn)輸。利用秸桿進(jìn)行燃燒發(fā)電是生物質(zhì)能利用的一個(gè)重要方向，可以實(shí)現(xiàn)廢棄物的減量化和能源化，具有很好的支農(nóng)、環(huán)保和發(fā)展農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益，但同樣也存在焚燒灰渣不易處理，易造成二次污染等問題。如果將禽畜糞便堆肥與生物質(zhì)燃燒發(fā)電相結(jié)合，將能夠通過副產(chǎn)品的互補(bǔ)作用克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物的綜合處理與利用。與本實(shí)用新型相關(guān)的專利，如CN 101032237A——《以沼氣為紐帶的生態(tài)有機(jī)循環(huán)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營模式與方法》，是以沼氣為中心環(huán)節(jié)，對(duì)種植栽培、家畜飼養(yǎng)、沼氣、沼渣和沼液的生產(chǎn)、飼料、肥料、藥物的生產(chǎn)加工和產(chǎn)銷的循環(huán)經(jīng)營各個(gè)環(huán)節(jié)，利用和發(fā)揮體系內(nèi)能量流、物質(zhì)流、信息流、價(jià)值流各種有利因素，做到相互有機(jī)的銜接和相互的補(bǔ)償。再如CN 101356903A——《豬漁鵝產(chǎn)業(yè)生態(tài)科技樂園及其實(shí)施方法》，是以建立優(yōu)良種豬擴(kuò)繁核心養(yǎng)殖場(chǎng)為主，采用無公害高效養(yǎng)殖，自供專用飼料，糞便進(jìn)行無害化除臭發(fā)酵處理，生產(chǎn)棚室蔬菜系列專用生物有機(jī)肥。沖洗用水經(jīng)沉淀過濾處理后，進(jìn)入池塘養(yǎng)殖名優(yōu)特種魚，水面同時(shí)供養(yǎng)鵝生產(chǎn)鵝肥肝，實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)，綜合利用。而目前在農(nóng)業(yè)廢棄物綜合處理與利用領(lǐng)域，相關(guān)技術(shù)比較滯后，農(nóng)業(yè)廢棄物沒有得到協(xié)同利用、綜合處理。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、能有效協(xié)同互補(bǔ)、處理能力強(qiáng)、處理效果優(yōu)良的協(xié)同利用農(nóng)業(yè)廢棄物的綜合系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種協(xié)同利用農(nóng)業(yè)廢棄物的綜合系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是由以下裝置組成—個(gè)將家畜或家禽糞便和秸桿堆肥發(fā)酵的堆肥裝置；一個(gè)利用農(nóng)秸桿焚燒進(jìn)行發(fā)電、供熱的發(fā)電裝置；一個(gè)將堆肥裝置產(chǎn)物和秸桿焚燒產(chǎn)物混合的混合裝置；[0010]一個(gè)將混合裝置產(chǎn)物進(jìn)行造粒的造粒裝置；一個(gè)將造粒裝置產(chǎn)物進(jìn)行干燥的烘干裝置；所述發(fā)電裝置為烘干裝置提供干燥用熱空氣。作為優(yōu)選，本實(shí)用新型所述發(fā)電裝置由生物質(zhì)鍋爐、汽輪發(fā)電機(jī)組組成，所述生物質(zhì)鍋爐產(chǎn)生熱量和蒸汽，所述汽輪發(fā)電機(jī)組由蒸汽帶動(dòng)發(fā)電。作為優(yōu)選，本實(shí)用新型所述的生物質(zhì)鍋爐與除塵器相連。作為優(yōu)選，本實(shí)用新型所述的混合裝置、造粒裝置、烘干裝置為一體化設(shè)置。本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)及效果通過本實(shí)用新型的系統(tǒng)和方法對(duì)農(nóng)業(yè)廢棄物進(jìn)行了充分利用，在供電供熱的同時(shí)，可以生產(chǎn)出肥力大、肥效長(zhǎng)、養(yǎng)分全面、 利用率高、適用范圍廣、便于運(yùn)輸、可供出售的生物有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥料，同時(shí)可以去除堆肥過程中產(chǎn)生的廢氣和廢液，以及生物質(zhì)燃燒過程中產(chǎn)生的灰渣，避免二次污染，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)固體廢棄物的無害化、資源化綜合應(yīng)用。具有廣闊的應(yīng)用前景和廣泛的應(yīng)用范圍。

圖I為堆肥裝置、混合裝置、造粒裝置、烘干裝置的綜合系統(tǒng)示意圖。圖2為發(fā)電裝置的生產(chǎn)示意圖。圖3為生物有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥生產(chǎn)系統(tǒng)示意圖。標(biāo)號(hào)說明堆肥裝置I、混合裝置2、造粒裝置3、烘干裝置4、發(fā)電裝置5、生物質(zhì)鍋爐51、汽輪發(fā)電機(jī)組52、除塵器53。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以下實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的解釋而本實(shí)用新型并不局限于以下實(shí)施例。實(shí)施例I :如圖2、3所示，本實(shí)施例由堆肥裝置I、混合裝置2、造粒裝置3、烘干裝置4、發(fā)電裝置5組成。發(fā)電裝置5由生物質(zhì)鍋爐51、汽輪發(fā)電機(jī)組52、除塵器53組成。生物質(zhì)鍋爐 51與汽輪發(fā)電機(jī)組52配套設(shè)置，除塵器53設(shè)置在生物質(zhì)鍋爐51的煙道上。堆肥裝置I的出料端與混合裝置2的進(jìn)料端對(duì)應(yīng)，混合裝置2的出料端與造粒裝置3的進(jìn)料端對(duì)應(yīng)，造粒裝置3的出料端與烘干裝置4的進(jìn)料端對(duì)應(yīng)。本實(shí)用新型的混合裝置2、造粒裝置3、烘干裝置4可以采用一體化設(shè)置。如圖1、2、3所示，結(jié)合在某個(gè)農(nóng)業(yè)種植、畜牧養(yǎng)殖為主，二、三產(chǎn)業(yè)綜合發(fā)展的大型國有農(nóng)場(chǎng)的農(nóng)業(yè)廢棄物綜合利用項(xiàng)目介紹本實(shí)用新型的方法。本項(xiàng)目在該農(nóng)場(chǎng)畜牧養(yǎng)殖基地附近建立生物質(zhì)發(fā)電廠與生物有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥料廠，以基地內(nèi)一個(gè)500頭肉牛養(yǎng)殖場(chǎng)的肉牛糞便作為生物有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥料廠原料，以該農(nóng)場(chǎng)農(nóng)業(yè)種植基地收集的水稻、玉米、甘蔗等農(nóng)作物秸桿作為生物質(zhì)發(fā)電廠原料，兩廠之間相互提供廢氣、廢液以及灰渣等副產(chǎn)物，最終產(chǎn)品為電力與生物有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥成品。本項(xiàng)目建一個(gè)1500 kW生物質(zhì)直燃發(fā)電廠，由生物質(zhì)鍋爐51、汽輪發(fā)電機(jī)組52、除塵器53共同組成發(fā)電裝置5，具體為I臺(tái)10 t/h循環(huán)流化床生物質(zhì)直燃鍋爐和一臺(tái)1500 kW凝氣式汽輪發(fā)電機(jī)組構(gòu)成，生物質(zhì)鍋爐51下游設(shè)布袋的除塵器53進(jìn)行煙氣除塵。[0029]按年運(yùn)行5000 h計(jì)算，年發(fā)電量750萬千瓦時(shí)，每年消耗秸桿等生物質(zhì)I. 2萬噸左右。生物質(zhì)鍋爐51主要以該農(nóng)場(chǎng)農(nóng)業(yè)種植基地收集的水稻、玉米、甘蔗等農(nóng)作物秸桿為燃料，此外生物有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥料廠產(chǎn)生的廢氣與廢液也送至生物質(zhì)鍋爐51中進(jìn)行燃燒， 生物質(zhì)鍋爐51產(chǎn)生的蒸汽送入汽輪發(fā)電機(jī)組52發(fā)電，生物質(zhì)鍋爐51產(chǎn)生的煙氣經(jīng)布袋除塵器除塵后通過煙囪排放，鍋爐灰渣與除塵器收集到的飛灰送入生物有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥料廠，灰渣量約為120 kg/h。本項(xiàng)目建一個(gè)日處理500頭肉牛糞便(80%含水率，約15噸)的生物有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥廠，采用間歇式好氧動(dòng)態(tài)堆肥工藝，將糞便與粉碎后的秸桿(約5噸，15%含水率，粉碎至 10^30 cm)均勻混合后(控制混合物料含水率在55 65%之間，碳氮比約為25 30 1之間)投入倉式堆肥裝置進(jìn)行發(fā)酵，倉內(nèi)設(shè)攪拌裝置與風(fēng)機(jī)強(qiáng)制間歇式通風(fēng)供氧，通風(fēng)量在0. ro. 2 立方米/分鐘之間調(diào)節(jié)，溫度在35飛5°C之間調(diào)節(jié)，所得堆肥產(chǎn)品(含水率在25 30%之間， 碳氮比穩(wěn)定在1(T15 1之間)投入混合裝置2中與鍋爐灰渣、除塵器53飛灰(日處理量約2 噸)進(jìn)行混合，然后進(jìn)入造粒裝置3造粒，再經(jīng)生物質(zhì)發(fā)電廠的汽輪發(fā)電機(jī)組52抽汽烘干后得到生物有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥料成品(10%含水率，日產(chǎn)量約10噸)，堆肥產(chǎn)生的廢氣、有機(jī)滲濾液與烘干廢氣經(jīng)收集后送入生物質(zhì)鍋爐51進(jìn)行燃燒，換熱后的蒸汽為養(yǎng)殖場(chǎng)提供熱水。此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實(shí)施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同。凡依本實(shí)用新型專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡(jiǎn)單變化，均包括于本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種協(xié)同利用農(nóng)業(yè)廢棄物的綜合系統(tǒng)，其特征是由以下裝置組成一個(gè)將家畜或家禽糞便和秸桿堆肥發(fā)酵的堆肥裝置；一個(gè)利用農(nóng)秸桿焚燒進(jìn)行發(fā)電、供熱的發(fā)電裝置；一個(gè)將堆肥裝置產(chǎn)物和秸桿焚燒產(chǎn)物混合的混合裝置；一個(gè)將混合裝置產(chǎn)物進(jìn)行造粒的造粒裝置；一個(gè)將造粒裝置產(chǎn)物進(jìn)行干燥的烘干裝置；所述發(fā)電裝置為烘干裝置提供干燥用熱空氣；所述發(fā)電裝置由生物質(zhì)鍋爐、汽輪發(fā)電機(jī)組組成，所述生物質(zhì)鍋爐產(chǎn)生熱量和蒸汽，所述汽輪發(fā)電機(jī)組由蒸汽帶動(dòng)發(fā)電；所述的生物質(zhì)鍋爐與除塵器相連；所述的混合裝置、造粒裝置、烘干裝置為一體化設(shè)置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種協(xié)同利用農(nóng)業(yè)廢棄物的綜合系統(tǒng)，系統(tǒng)包括堆肥裝置、混合裝置、造粒裝置、烘干裝置、發(fā)電裝置，利用這些裝置協(xié)同進(jìn)行堆肥、混合、造粒、烘干、發(fā)電。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、能有效協(xié)同互補(bǔ)、處理能力強(qiáng)、處理效果優(yōu)良、能夠充分利用能源和資源、產(chǎn)品質(zhì)量好、環(huán)保污染少、適用范圍廣的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F01D15/10GK202346920SQ20112027390
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月30日
發(fā)明者何勝, 宋廣田, 張楊, 朱躍, 李鋒, 程雪山 申請(qǐng)人:華電電力科學(xué)研究院