本發(fā)明涉及利用病死畜禽、屠宰場邊角料制備有機(jī)肥的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種亞臨界水資源循環(huán)處理畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料工藝。

背景技術(shù)：

隨著我國畜牧業(yè)迅猛發(fā)展，通過屠宰場宰殺畜禽類以供居民食用成為我國畜禽業(yè)發(fā)展的一個重大趨勢。但是，在畜牧業(yè)的發(fā)展過程中，必然會產(chǎn)生病死畜禽，以及在屠宰場宰殺畜禽的過程中，產(chǎn)生較多的邊角料，這類廢棄物的歸屬就成為我國現(xiàn)階段畜牧業(yè)和屠宰業(yè)發(fā)展過程中面臨的重大問題。

畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場的邊角料是現(xiàn)階段我國使用的化石類肥料的一種替代原料，并且畜禽糞便、病死畜禽以及屠宰場邊角料具有廣泛性和可再生性特點(diǎn)。因此，通過技術(shù)手段處理病死畜禽以及屠宰場邊角料就引起了人們的重視。

現(xiàn)階段處理畜禽糞便、病死畜禽和屠宰場邊角料主要采用的方法有：深埋法、焚燒法、堆肥法、化尸窖處理法、化制法、生物降解法等處理辦法，但是通過上述方式處理畜禽糞便、病死畜禽和屠宰場邊角料的，可能出現(xiàn)不同程度的環(huán)境污染等有害后果：

1、因深埋而導(dǎo)致污染土壤或地下水。

2、因焚燒而導(dǎo)致產(chǎn)生的大量污染物如煙氣等污染環(huán)境。

3、因堆肥而導(dǎo)致病死畜禽和屠宰場邊角料中存在的病原體微生物擴(kuò)散，并且堆肥法會污染翻堆設(shè)備從而感染翻堆人員，此外通過頻繁翻堆會擾亂動物尸體周圍菌群，干擾阻止降解。

4、化尸窖不能循環(huán)利用，且受到季節(jié)、區(qū)域溫度的影響。

5、生物降解需添加輔料和生物菌導(dǎo)致處理成本較高且處理量小。

6、通過生物化解的方法處理的過程中容易產(chǎn)生異味明顯的惡臭氣體和廢水。

運(yùn)嘉集團(tuán)有限公司通過轉(zhuǎn)讓獲得了zl200580049929.2發(fā)明專利權(quán)，該發(fā)明專利的名稱為“有機(jī)系廢棄物的處理裝置及液體分離回收方法”，該技術(shù)及原理目前應(yīng)用于江蘇如東示范工廠----運(yùn)嘉(江蘇)環(huán)?？萍加邢薰镜纳a(chǎn)中，用于處理畜禽糞便、、病死畜禽、屠宰場邊角料等，使之成為優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥料。

運(yùn)嘉(江蘇)環(huán)?？萍加邢薰驹趯嶋H生產(chǎn)過程中，對上述技術(shù)的應(yīng)用做了有益的探索和改進(jìn)，并獲得了zl201520049983.8“制備有機(jī)肥的亞臨界水反應(yīng)系統(tǒng)”、zl201520050669.1“制備有機(jī)肥的亞臨界水反應(yīng)裝置”、zl20152005115.3“采用畜禽糞便制備有機(jī)肥的亞臨界水反應(yīng)裝置”等三件實用新型專利。

亞臨界水技術(shù)的原理是基于亞臨界水的特性：水的臨界點(diǎn)溫度是374.3℃，臨界壓力是22.5mpa，超過該臨界點(diǎn)成為既不是水(液體)，也不是水蒸氣(氣體)狀態(tài)的領(lǐng)域，稱為超臨界區(qū)，處于超臨界區(qū)內(nèi)的水稱為超臨界水；溫度和壓力都低于臨界點(diǎn)或其中之一低于臨界點(diǎn)的領(lǐng)域稱為亞臨界區(qū)，處于亞臨界區(qū)內(nèi)的水稱為亞臨界水。

通過亞臨界水來分解有機(jī)物，其工作原理在于：通常水的電容率為80左右，而亞臨界水的電容率為20-30，極性極低，使其具有同時溶解有機(jī)物、無機(jī)物的超溶解性。亞臨界水具備非常大的離子容量，使氫離子和氫氧化物離子分離的比例變大而具有強(qiáng)大的分解能力，適當(dāng)控制亞臨界水的壓力和溫度，利用合適的溶解力和分解力對病害動物進(jìn)行分解處理，就可以提取其營養(yǎng)精華，使之再生成為優(yōu)質(zhì)的資源材料。

亞臨界水技術(shù)的作用和功能表現(xiàn)在亞臨界水的高溫高壓對生物病毒、抗生素滅除有顯著的效果，亞臨界水固化功能對去除重金屬作用明顯，對產(chǎn)成品有機(jī)肥的各項指標(biāo)，都能大大超過國家頒布的有機(jī)肥標(biāo)準(zhǔn)。由于能在最短的時間內(nèi)對畜禽糞便污染物進(jìn)行無害化處理和資源化再生利用，

本領(lǐng)域技術(shù)人員致力于將處理豬糞的生產(chǎn)工藝與處理畜禽糞便、病死禽及屠宰場邊角料的方法進(jìn)行整合，以期解決上述缺陷，從而使得處理后的有機(jī)質(zhì)含量高，生產(chǎn)的有機(jī)質(zhì)容易被土壤吸收的有機(jī)肥制備工藝。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供了一種亞臨界水循環(huán)處理畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料工藝。該工藝采用全自動化生產(chǎn)線對病死畜禽、屠宰場邊角料進(jìn)行批量處理，其處理量大，且工藝簡單。

本發(fā)明的另一目的，是提供一種處理后的有機(jī)質(zhì)含量高，而且生成的有機(jī)質(zhì)容易被土壤吸收的制備有機(jī)肥的工藝。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種亞臨界水資源循環(huán)處理畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料工藝，包括下述步驟：

1)處理畜禽糞便和/或病死畜禽和/或屠宰場邊角料，將處理后的畜禽糞便和/或病死畜禽和/或屠宰場邊角料與秸稈混合形成混合料；

2)將所述混合料輸送至反應(yīng)釜內(nèi)；

3)關(guān)閉所述反應(yīng)釜，將高壓蒸汽導(dǎo)入所述反應(yīng)釜內(nèi)；對所述混合料進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，反?yīng)釜內(nèi)的所述混合料約占所述反應(yīng)釜容積的80％；導(dǎo)入所述反應(yīng)釜內(nèi)的高壓蒸汽的壓力為16-21mpa；高壓蒸汽的溫度為185-210°；

4)所述高壓蒸汽通入時間為20-25分鐘后，關(guān)閉氣液分離裝置；保壓，保壓時間為20-30分鐘；當(dāng)壓力減小到0.02mpa以下時，對所述反應(yīng)釜減壓，打開真空處理設(shè)備抽取所述反應(yīng)釜內(nèi)的空氣做真空處理，10-15分鐘后，停止攪拌；

5)打開出料閥，獲得經(jīng)保壓處理的有機(jī)肥；將所述有機(jī)肥輸送至堆料場；

6)翻動所述有機(jī)肥降低溫度；將翻動后的有機(jī)肥堆成條堆，間隔數(shù)小時測量一次堆內(nèi)溫度并再次翻動；待堆內(nèi)溫度降低至60°以下時不再翻動；自然冷卻，最終形成成品有機(jī)肥。

在本發(fā)明的上述工藝的另一種實施中，其中步驟一為：粉碎畜禽糞便和/或病死畜禽和/或屠宰場邊角料后形成混合料；步驟五為：打開出料閥，一方面獲得液體有機(jī)肥料和/或固體有機(jī)肥料；另一方面獲得經(jīng)保壓處理的有機(jī)肥；將所述有機(jī)肥輸送至堆料場。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明采用亞臨界水循環(huán)處理畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料制備有機(jī)肥的工藝，由于亞臨界水反應(yīng)不是使用有機(jī)溶媒的化學(xué)物質(zhì)，而是把水作為溶媒，實現(xiàn)有利于環(huán)境安全保障的畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料等廢棄物資源再生。

采用亞臨界水的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、只需控制水喝溫度即可促進(jìn)反應(yīng)；

2、反應(yīng)速度快，能夠在較短的時間里進(jìn)行大量處理；

3、溶解媒體是水，對環(huán)境負(fù)荷小，后續(xù)處理容易。

通過亞臨界水循環(huán)處理畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料，其本身即有無臭化、小分子化、無菌無害化、環(huán)保、快速以及適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。

由于畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料在反應(yīng)釜內(nèi)與高壓蒸汽充分接觸，借助水蒸氣的水解功能，將畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料中的各種高分子聚合物的分子鏈打斷，使之成為易于被動植物消化吸收的小分子聚合物，提高了有機(jī)肥中的有機(jī)質(zhì)，成為肥性和活性較好的有機(jī)肥，提高了對土壤的改良作用。

同時，通入反應(yīng)釜的高壓蒸汽，可以殺滅有機(jī)肥中的病菌，阻斷了畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料中的有害菌通過生物鏈進(jìn)行傳播的可能，提高了有機(jī)肥使用的安全性。

畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料通過反應(yīng)釜中的高壓水蒸汽處理后，其表面會產(chǎn)生細(xì)小孔隙，隨著反應(yīng)過程的進(jìn)行，該孔隙不斷擴(kuò)大，在處理過程中產(chǎn)生的臭氣成分，如氨、硫化氫等被該孔隙吸附，從而達(dá)到除臭的目的。

另外，該工藝由于固液分離裝置對畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料中的水分進(jìn)行了一次分離處理，減少了其內(nèi)水分含量，設(shè)置于反應(yīng)釜近側(cè)的氣液分離裝置，減少了高壓蒸汽中的水含量，真空裝置的應(yīng)用進(jìn)一步降低了通過出料口的有機(jī)肥中的水分含量，達(dá)到縮短了后期干燥的時間，縮短了生產(chǎn)流程，降低了生產(chǎn)成本。

采用上述的工藝，只需根據(jù)不同的反應(yīng)階段對參數(shù)進(jìn)行調(diào)整即可，操作簡單，自動化程度高。

本發(fā)明的另一實施工藝，在獲得高效有機(jī)肥的同時，還獲得了液體或固體有機(jī)肥料，進(jìn)一步提高了本工藝的回報率，并具有良好的社會效益。

以下將對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。

具體實施方式

實施例1：

本發(fā)明的一個具體實施例，提供了一種采用畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料制備有機(jī)肥的工藝，包括下述步驟：

1)處理畜禽糞便和/或病死畜禽和/或屠宰場邊角料，將處理后的畜禽糞便和/或病死畜禽和/或屠宰場邊角料與秸稈混合形成混合料；由于病死畜禽、屠宰場邊角料中的水分含量較高，后期干燥時間太長。為了縮短后期干燥時間，在輸送至反應(yīng)釜之前，先通過固液分離裝置對其中的水分進(jìn)行分離處理，處理后病死畜禽、屠宰場邊角料中的水分含量為55％。具體地，將處理后的病死畜禽、屠宰場邊角料與秸稈粒按照7:3的比例進(jìn)行混合，形成混合料。

2)將所述混合料輸送至反應(yīng)釜內(nèi)；

3)關(guān)閉所述反應(yīng)釜，將高壓蒸汽導(dǎo)入所述反應(yīng)釜內(nèi)；對所述混合料進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁磻?yīng)釜內(nèi)的所述混合料約占所述反應(yīng)釜容積的80％；導(dǎo)入所述反應(yīng)釜內(nèi)的高壓蒸汽的壓力為16-21mpa；高壓蒸汽的溫度為185-210°；由于畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料在反應(yīng)釜內(nèi)與高壓蒸汽充分接觸，通過水蒸氣的水解功能，將病死畜禽、屠宰場邊角料中的各種高分子聚合物的分子鏈打斷，使之成為易于被植物消化吸收的小分子聚合物，包括脂肪酸、蛋白質(zhì)、氨基酸、多肽和低聚糖等有機(jī)物，提高了有機(jī)肥中的有機(jī)質(zhì)。試驗表明，處理后畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料中的其有機(jī)質(zhì)可達(dá)80％，氮磷鉀總養(yǎng)分含量可達(dá)10％，ph為8，并且富含多種中微量元素，成為肥性和活性較好的有機(jī)肥，提高了對土壤的改良作用。

同時，通入反應(yīng)釜的溫度為150°的高壓蒸汽，可以殺滅畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料中的大部分病菌，阻斷了畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料中的有害菌通過生物鏈進(jìn)行傳播的可能，提高了有機(jī)肥使用的安全性。

畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料通過反應(yīng)釜中的高壓水蒸汽處理后，其表面會產(chǎn)生細(xì)小孔隙，隨著反應(yīng)過程的進(jìn)行，該孔隙不斷擴(kuò)大，原來包含在畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料內(nèi)的臭氣成分，如氨、硫化氫等被該孔隙吸附，消除了原料中的臭味，從而達(dá)到除臭的目的。

4)所述高壓蒸汽通入時間為20-25分鐘后，關(guān)閉氣液分離裝置；保壓，保壓時間為20-30分鐘；保壓的目的是保證反應(yīng)釜內(nèi)的混合物充分反應(yīng)，進(jìn)一步有機(jī)肥中的有機(jī)質(zhì)的含量；當(dāng)壓力減小到0.02mpa以下時，對所述反應(yīng)釜減壓，打開真空處理設(shè)備抽取所述反應(yīng)釜內(nèi)的空氣做真空處理，10-15分鐘后，停止攪拌；由于出料前對有機(jī)肥進(jìn)行抽真空處理，降低了通過出料口的有機(jī)肥中的水分含量，縮短了后期干燥的時間，縮短了生產(chǎn)流程，降低了生產(chǎn)成本。

5)打開出料閥，獲得經(jīng)保壓處理的有機(jī)肥；將所述有機(jī)肥輸送至堆料場；移至堆料場的有機(jī)肥在堆場進(jìn)行進(jìn)一步的有氧發(fā)酵，條堆內(nèi)的溫度可能由于發(fā)酵過程的進(jìn)行而升高，所有每個一定時間需要進(jìn)行堆內(nèi)溫度檢測和翻動。

6)翻動所述有機(jī)肥降低溫度；將翻動后的有機(jī)肥堆成條堆，間隔數(shù)小時測量一次堆內(nèi)溫度并再次翻動；待堆內(nèi)溫度降低至60°以下時不再翻動；自然冷卻，最終形成成品有機(jī)肥。

翻動時根據(jù)堆料場的設(shè)計流程，從一工序依次翻動到另一工序，并將每次翻動后的有機(jī)肥堆成條堆。根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蚯闆r確定檢測堆內(nèi)溫度并進(jìn)行翻動的時間間隔，本實施例中每四小時測量一次。待堆內(nèi)溫度降低至65度以下并且溫度不再上升時，不再翻動，自然冷卻至室溫，形成成品有機(jī)肥。然后對成品有機(jī)肥進(jìn)行造?；蛘咧苯影b入庫。

本發(fā)明采用采用畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料制備有機(jī)肥的工藝，由于畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料在反應(yīng)釜內(nèi)與高壓蒸汽充分接觸，借助水蒸氣的水解功能，將畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料中的各種高分子聚合物的分子鏈打斷，使之成為易于被動植物消化吸收的小分子聚合物，提高了有機(jī)肥中的有機(jī)質(zhì)，成為肥性和活性較好的有機(jī)肥，提高了對土壤的改良作用。

同時，通入反應(yīng)釜的高壓蒸汽，可以殺滅有機(jī)肥中的病菌，阻斷了畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料中的有害菌通過生物鏈進(jìn)行傳播的可能，提高了有機(jī)肥使用的安全性。

畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料通過反應(yīng)釜中的高壓水蒸汽處理后，其表面會產(chǎn)生細(xì)小孔隙，隨著反應(yīng)過程的進(jìn)行，該孔隙不斷擴(kuò)大，原來包含在畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料的臭氣成分，如氨、硫化氫等被該孔隙吸附，從而達(dá)到除臭的目的。

另外，由于固液分離裝置對畜禽糞便、病死畜禽、屠宰場邊角料中的水分進(jìn)行了一次分離處理，減少了其內(nèi)水分含量，設(shè)置于反應(yīng)釜近側(cè)的氣液分離裝置，減少了高壓蒸汽中的水含量，真空裝置的應(yīng)用進(jìn)一步降低了通過出料口的有機(jī)肥中的水分含量，達(dá)到縮短了后期干燥的時間，縮短了生產(chǎn)流程，降低了生產(chǎn)成本。

采用該工藝，只需根據(jù)不同的反應(yīng)階段對參數(shù)進(jìn)行調(diào)整即可，操作簡單，自動化程度高。

實施例2：

本發(fā)明的工藝另一種具體實施例，與上述實施例基本相同，所不同之處在于：

步驟一為：粉碎畜禽糞便和/或病死畜禽和/或屠宰場邊角料后形成混合料；

步驟五為：打開出料閥，一方面獲得液體有機(jī)肥料和/或固體有機(jī)肥料；另一方面獲得經(jīng)保壓處理的有機(jī)肥；將所述有機(jī)肥輸送至堆料場。

以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。