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規(guī)?；B(yǎng)雞場(chǎng)種養(yǎng)結(jié)合循環(huán)利用系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及養(yǎng)殖設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種規(guī)?；B(yǎng)雞場(chǎng)種養(yǎng)結(jié)合循環(huán)利用系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)
畜禽養(yǎng)殖行業(yè)中，肉雞、蛋雞等禽類(lèi)的養(yǎng)殖占比(按出欄量計(jì)算)約為24～38％，較高的養(yǎng)殖量給畜禽糞污的處理帶來(lái)了很大的壓力。然而，由于雞類(lèi)獨(dú)特的消化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，僅能吸收食物中30-60％的營(yíng)養(yǎng)成分，導(dǎo)致其糞便中約含有粗蛋白18.7％、脂肪2.5％、灰分13％、碳水化合物11％、纖維7％，并含有氨基酸、微量元素以及維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，是一種比較優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥，存在較高的農(nóng)業(yè)利用價(jià)值。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)階段，我國(guó)禽類(lèi)糞污基本全部采用干清糞工藝，并主要采用堆(漚)肥方式處理固體糞便，約占養(yǎng)殖場(chǎng)總數(shù)的91％；少數(shù)養(yǎng)殖場(chǎng)糞便用于商品有機(jī)肥和栽培基質(zhì)生產(chǎn)，僅占總數(shù)的8％和1％。
在現(xiàn)有的利用雞糞產(chǎn)商品有機(jī)肥的工藝中，多經(jīng)過(guò)固體厭氧消化后直接腐熟制肥，然而，固體厭氧消化效率低、發(fā)酵時(shí)間長(zhǎng)，極大地限制了處理量和處理效果。并且未完全發(fā)酵的有機(jī)物會(huì)在腐熟階段釋放大量惡臭氣體，為尾氣處理帶來(lái)了極大的壓力。此外，糞污中的碳、氮、磷等元素會(huì)在腐熟過(guò)程中造成大量流失，增加了糞污處理的碳排放的同時(shí)，造成資源浪費(fèi)，并導(dǎo)致了在制肥步驟中額外投加氮磷鉀元素的需求。
現(xiàn)階段針對(duì)于養(yǎng)雞場(chǎng)廢棄物的處理方式，如雞糞、病死雞等，多是直接進(jìn)行腐熟制肥，如公開(kāi)號(hào)為CN108640733A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)的一種畜禽糞便資源化處理方法；或通過(guò)固體厭氧消化的方式進(jìn)行廢棄物減量及能源回收，其沼渣經(jīng)腐熟后直接制肥或動(dòng)物飼料，如公開(kāi)號(hào)為CN102320712A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種雞糞的處理和再利用過(guò)程。然而，養(yǎng)雞場(chǎng)廢棄物的直接腐熟會(huì)導(dǎo)致48.7％的碳和27.7％的氮元素?fù)p失，進(jìn)而釋放了大量的CH4
、CO2
、N2
O等溫室氣體，并加劇了逸散氣體中H2
S、NH3
等組分對(duì)環(huán)境的污染，造成了極高的碳排放及環(huán)境治理成本。另一方面，上述技術(shù)在腐熟制肥后均會(huì)重新添加外源氮磷元素組分，來(lái)豐富制得有機(jī)肥中的氮、磷、鉀元素含量，其他與以上所述類(lèi)似工藝的專(zhuān)利，如公開(kāi)號(hào)為CN112430159A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)，將腐熟后的餐廚垃圾沼渣制肥，也在制肥前重新添加NH4
+
、P2
O5
、K2
O營(yíng)養(yǎng)物，提高了制肥成本并造成資源流失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種規(guī)?；B(yǎng)雞場(chǎng)種養(yǎng)結(jié)合循環(huán)利用系統(tǒng)及方法，以解決上述背景技術(shù)中存在的至少一項(xiàng)技術(shù)問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案：
第一方面，本發(fā)明提供一種規(guī)?；B(yǎng)雞場(chǎng)種養(yǎng)結(jié)合循環(huán)利用系統(tǒng)，包括：
預(yù)處理系統(tǒng)，用于將粉碎處理后的病死雞、廠區(qū)生活污水、其他畜禽糞污、第二膜處理系統(tǒng)中的濃水和未灌溉使用的出水與固體雞糞進(jìn)行充分混合制漿，得到固液混合物，保持固液混合物中含固率為15～20％；
兩級(jí)厭氧消化系統(tǒng)，用于將所述固液混合物通過(guò)全混合厭氧反應(yīng)器進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)甲烷，對(duì)固體廢棄物進(jìn)行有效的減量；沼渣進(jìn)入制肥系統(tǒng)，出水進(jìn)入升流式厭氧污泥床繼續(xù)發(fā)酵，兩級(jí)厭氧消化系統(tǒng)所產(chǎn)沼氣進(jìn)入沼氣凈化系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步除雜；
深度脫氮系統(tǒng)，以短程硝化/厭氧氨氧化顆粒污泥反應(yīng)器單元為主，用于實(shí)現(xiàn)氨氮濃度從1500～2300mg/L降解至＆lt;40mg/L，實(shí)現(xiàn)總氮去除率＆gt;95％；
深度處理系統(tǒng)，包含高效過(guò)濾器及膜處理系統(tǒng)；高效過(guò)濾器去除污水中大部分懸浮物、污泥及部分難降解有機(jī)顆粒物，使固體顆粒物濃度＆lt;30mg/L；所截留固體物質(zhì)進(jìn)入制肥系統(tǒng)；
制肥系統(tǒng)，沉砂池截留物、CSTR殘留沼渣、UASB反應(yīng)器排泥及高效過(guò)濾器截留物均作為原料進(jìn)入制肥系統(tǒng)進(jìn)行制肥，實(shí)現(xiàn)種養(yǎng)結(jié)合循環(huán)利用；
沼氣凈化系統(tǒng)，兩級(jí)厭氧消化系統(tǒng)的產(chǎn)氣首先進(jìn)入生物脫硫塔，用于制備硫化氫含量＆lt;100mg/Nm3
粗沼氣，所得粗沼氣再經(jīng)過(guò)干法脫硫塔對(duì)氣體中硫化氫進(jìn)一步去除，使沼氣中硫化氫含量＆lt;30mg/m3
，通過(guò)脫水罐進(jìn)行干化，并進(jìn)入雙膜氣柜儲(chǔ)存。
進(jìn)一步的，預(yù)處理系統(tǒng)中，固液混合物經(jīng)過(guò)格柵截留大尺寸固體廢棄物，并重新回到前段工藝進(jìn)行粉碎處理。
進(jìn)一步的，固液混合物進(jìn)入沉砂池以去除粒徑為0.2mm以上的顆粒物質(zhì)，同時(shí)調(diào)節(jié)pH至6～9。
進(jìn)一步的，全混合厭氧反應(yīng)器的出水進(jìn)入升流式厭氧污泥床繼續(xù)發(fā)酵，水力停留時(shí)間4～6d，將液體中COD從5000～6000mg/L降解至1500～1800mg/L。
進(jìn)一步的，升流式厭氧污泥床的污水經(jīng)第一膜處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)大分子有機(jī)物的截留，避免影響后續(xù)深度脫氮系統(tǒng)性能；其中，第一膜處理系統(tǒng)中為超濾膜，孔徑為0.001-0.02μm。
進(jìn)一步的，第一膜處理系統(tǒng)的污水進(jìn)入氮磷回收單元，NH4
+
和PO4
3
-
與投加鎂鹽反應(yīng)生成MgNH4
PO4
沉淀，實(shí)現(xiàn)氨氮濃度從3000～4800mg/L降至1500～2300mg/L，磷酸根濃度降至＆lt;50mg/L，污水最終進(jìn)入PN/A顆粒污泥反應(yīng)器單元處理。
進(jìn)一步的，顆粒污泥外部附著的氨氧化細(xì)菌在溶解氧濃度0.3～0.8mg/L氛圍下，將50％的氨氮氧化為亞硝態(tài)氮，隨后殘留的氨氮與新產(chǎn)生的亞硝態(tài)氮進(jìn)入顆粒污泥內(nèi)部，由厭氧氨氧化菌實(shí)現(xiàn)高效去除；若運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)出水硝態(tài)氮過(guò)高的情況，則將曝氣量調(diào)至0.5mg/L以下可以得到有效緩解；運(yùn)行時(shí)體系中污泥濃度不低于4000mg/L。
進(jìn)一步的，深度處理系統(tǒng)中，污水經(jīng)膜過(guò)濾系統(tǒng)處理，實(shí)現(xiàn)有效的抗生素去除，避免造成抗生素污染及抗性基因轉(zhuǎn)移，并進(jìn)一步去除水體中微粒后達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)能夠用于種植業(yè)灌溉，實(shí)現(xiàn)種養(yǎng)結(jié)合；其中，膜過(guò)濾系統(tǒng)中超濾膜，孔徑為0.001-0.02μm。
進(jìn)一步的，制肥系統(tǒng)中，原料首先經(jīng)旋轉(zhuǎn)干燥器，使其含水率從大于85％降至65％以?xún)?nèi)，所汲取的污水重新進(jìn)入U(xiǎn)ASB單元進(jìn)行發(fā)酵；旋轉(zhuǎn)干燥后的固體廢物進(jìn)入好氧腐熟單元，調(diào)節(jié)pH至中性并堆置5-8天，以充分氧化固體廢物中的易降解還原態(tài)物質(zhì)；所得原料與氮磷回收單元所產(chǎn)鳥(niǎo)糞石充分混合，增加肥料中的氮磷元素含量至10％以上，并進(jìn)入噴漿制粒干燥機(jī)實(shí)現(xiàn)干燥、殺菌以及高價(jià)值顆粒有機(jī)肥的最終制備。
進(jìn)一步的，全混合厭氧反應(yīng)器和升流式厭氧污泥床末端接水封器以防止反應(yīng)器壓力異常，隨后沼氣進(jìn)入生物脫硫塔，其中，氧化亞鐵硫桿菌、脫氮硫桿菌及排硫桿菌作為主要脫硫細(xì)菌，塔內(nèi)水力停留時(shí)間為50～120min，pH為5～7，溶解氧維持在0.8～1.2mg/L。
進(jìn)一步的，沼氣從脫硫塔底部進(jìn)入，其中，所含硫化氫被富含Na2
CO3
的堿液吸收后，被脫硫菌氧化為單質(zhì)硫，并制得硫化氫含量＆lt;100mg/Nm3
粗沼氣；隨后，富含單質(zhì)硫的堿液進(jìn)入堿液再生器，加入濃縮堿液以調(diào)節(jié)pH至7～8，并通過(guò)曝氣增加堿液中溶解氧含量，同時(shí)將單質(zhì)硫吹脫成泡沫以便分離；所得粗沼氣再經(jīng)過(guò)干法脫硫塔對(duì)氣體中硫化氫進(jìn)一步去除，使沼氣中硫化氫含量＆lt;30mg/m3
。
本發(fā)明有益效果：通過(guò)增設(shè)沼液厭氧消化、生物脫硫、氮磷回收、厭氧氨氧化脫氮等工藝單元，避免了雞糞中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的過(guò)度損失，并提高了有機(jī)肥的肥力和安全性。
本發(fā)明附加方面的優(yōu)點(diǎn)，將在下述的描述部分中更加明顯的給出，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述的規(guī)?；B(yǎng)雞場(chǎng)種養(yǎng)結(jié)合循環(huán)利用系統(tǒng)功能原理結(jié)構(gòu)框圖。
其中：1-均質(zhì)器；2-格柵；3-沉砂池；4-全混合厭氧反應(yīng)器；5-升流式厭氧污泥床；6-第一膜處理系統(tǒng)；7-氮磷回收單元；8-PN/A顆粒污泥反應(yīng)器；9-高效過(guò)濾器；10-第二膜處理系統(tǒng)；11-水封器；12-生物脫硫塔；13-堿液再生器；14-干法脫硫塔；15-脫水罐；16-雙膜氣柜；17-旋轉(zhuǎn)干燥器；18-好氧腐熟單元；19-噴漿制粒干燥機(jī)。

具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)敘述本發(fā)明的實(shí)施方式，所述實(shí)施方式的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)附圖描述的實(shí)施方式是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。
還應(yīng)該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術(shù)語(yǔ)應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會(huì)用理想化或過(guò)于正式的含義來(lái)解釋。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，除非特意聲明，這里使用的單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”、“所述”和“該”也可包括復(fù)數(shù)形式。應(yīng)該進(jìn)一步理解的是，本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中使用的措辭“包括”是指存在所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件，但是并不排除存在或添加一個(gè)或多個(gè)其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或它們的組。
在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書(shū)中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
為便于理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖以具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步解釋說(shuō)明，且具體實(shí)施例并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，附圖只是實(shí)施例的示意圖，附圖中的部件并不一定是實(shí)施本發(fā)明所必須的。
實(shí)施例
如圖1所示，本實(shí)施例中，提供一種規(guī)?；B(yǎng)雞場(chǎng)種養(yǎng)結(jié)合循環(huán)利用系統(tǒng)及方法，通過(guò)設(shè)置均質(zhì)器1和兩段厭氧消化的方式，增加固體廢棄物中氮磷元素的溶解程度，同時(shí)增加微生物與有機(jī)污染物的接觸程度，提高了產(chǎn)甲烷率，避免在腐熟階段造成大量的碳、氮、磷、硫元素?fù)p失。在CSTR單元中，對(duì)高含固率的固液混合污染物進(jìn)行初級(jí)水解發(fā)酵消化，并通過(guò)全混攪拌的方式將高密度硬質(zhì)難降解物質(zhì)(如碎骨、果核、砂礫等)與低密度可降解污染物(如糞污中未消化飼料、病死雞碎肉、其他畜禽糞便等)分離，增加了其與功能微生物的接觸程度。此外，加強(qiáng)了其中的可溶污染物(如無(wú)機(jī)鹽離子、蛋白質(zhì)、腐殖質(zhì)、維生素等)的溶解程度，避免了大量營(yíng)養(yǎng)元素隨固體物質(zhì)進(jìn)入制肥階段的問(wèn)題。
規(guī)?；B(yǎng)雞場(chǎng)種養(yǎng)結(jié)合循環(huán)利用系統(tǒng)，其使用工作流程含有以下步驟：
預(yù)處理系統(tǒng)：該規(guī)?；B(yǎng)雞場(chǎng)種養(yǎng)結(jié)合循環(huán)利用系統(tǒng)中的預(yù)處理系統(tǒng)，一共由三部分組成。本實(shí)施例的預(yù)處理系統(tǒng)，主要面向于規(guī)?；B(yǎng)雞場(chǎng)中雞糞處理，然而由于雞糞含固率較高(為80％以上)，因此在預(yù)處理系統(tǒng)中首先設(shè)置均質(zhì)器1，將粉碎處理后的病死雞、廠區(qū)生活污水、其他畜禽糞污、第二膜處理系統(tǒng)10中的濃水和未使用出水與雞糞充分混合，保持混合物中含固率為15～20％。隨后，固液混合物經(jīng)過(guò)格柵2截留大尺寸固體廢棄物，并重新回到前段工藝進(jìn)行粉碎處理，以減小后續(xù)工藝流程壓力。最后，固液混合物進(jìn)入沉砂池3以去除粒徑為0.2mm以上的顆粒物質(zhì)(如無(wú)機(jī)砂粒、果核、碎骨等)，同時(shí)調(diào)節(jié)pH至6～9。
兩級(jí)厭氧消化系統(tǒng)：所述固液混合物經(jīng)過(guò)沉砂池3處理后進(jìn)入全混合厭氧反應(yīng)器4(CSTR)進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)甲烷，水力停留時(shí)間18-22d，對(duì)固體廢棄物進(jìn)行有效的減量。隨后，沼渣進(jìn)入制肥系統(tǒng)，出水進(jìn)入升流式厭氧污泥床5(UASB)繼續(xù)發(fā)酵，水力停留時(shí)間4～6d，將液體中COD從5000～6000mg/L降解至1500～1800mg/L。所產(chǎn)沼氣進(jìn)入沼氣凈化系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步除雜，污水經(jīng)第一膜處理系統(tǒng)6(超濾膜，孔徑為0.001-0.02μm)實(shí)現(xiàn)大分子有機(jī)物(如蛋白質(zhì)、腐殖質(zhì)等)的截留，避免影響后續(xù)深度脫氮系統(tǒng)性能。隨后，污水進(jìn)入氮磷回收單元7，NH4
+
和PO4
3-
與投加鎂鹽反應(yīng)生成MgNH4
PO4
(鳥(niǎo)糞石)沉淀，實(shí)現(xiàn)氨氮濃度從3000～4800mg/L降至1500～2300mg/L，磷酸根濃度降至＆lt;50mg/L，污水最終進(jìn)入PN/A顆粒污泥反應(yīng)器8處理。
深度脫氮系統(tǒng)：該系統(tǒng)以PN/A(短程硝化/厭氧氨氧化)顆粒污泥反應(yīng)器單元為主，該階段能夠?qū)崿F(xiàn)氨氮濃度從1500～2300mg/L降解至＆lt;40mg/L，實(shí)現(xiàn)總氮去除率＆gt;95％。首先，顆粒污泥外部附著的氨氧化細(xì)菌在溶解氧濃度0.3～0.8mg/L氛圍下，將50％的氨氮氧化為亞硝態(tài)氮，隨后殘留的氨氮與新產(chǎn)生的亞硝態(tài)氮進(jìn)入顆粒污泥內(nèi)部，由厭氧氨氧化菌實(shí)現(xiàn)高效去除。若運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)出水硝態(tài)氮過(guò)高的情況，則將曝氣量調(diào)至0.5mg/L以下可以得到有效緩解。運(yùn)行時(shí)體系中污泥濃度不低于4000mg/L(其中顆粒占比＆gt;75％)。由于PN/A顆粒污泥具有較好的沉降性能(沉速＆gt;50m/h)，且污泥生長(zhǎng)速度較慢，因此在后端無(wú)需設(shè)置沉淀池，僅設(shè)置高效過(guò)濾器9防止第二膜處理系統(tǒng)10堵塞即可。
深度處理系統(tǒng)：深度處理系統(tǒng)包含高效過(guò)濾器及膜處理系統(tǒng)。高效過(guò)濾器去除污水中大部分懸浮物、污泥及部分難降解有機(jī)顆粒物，使固體顆粒物濃度＆lt;30mg/L，大大降低了后續(xù)處理難度。隨后，所截留固體物質(zhì)進(jìn)入制肥系統(tǒng)，污水經(jīng)膜過(guò)濾系統(tǒng)(超濾膜，孔徑為0.001-0.02μm)處理，實(shí)現(xiàn)有效的抗生素去除，避免造成抗生素污染及抗性基因轉(zhuǎn)移，并進(jìn)一步去除水體中微粒后達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)能夠用于種植業(yè)灌溉，實(shí)現(xiàn)種養(yǎng)結(jié)合。
制肥系統(tǒng)：上述過(guò)程中的沉砂池截留物、CSTR殘留沼渣、UASB反應(yīng)器排泥及高效過(guò)濾器截留物均作為原料進(jìn)入制肥系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)種養(yǎng)結(jié)合循環(huán)利用。上述原料首先進(jìn)入旋轉(zhuǎn)干燥器17，使其含水率從大于85％降至65％以?xún)?nèi)，所汲取的污水重新進(jìn)入U(xiǎn)ASB單元進(jìn)行發(fā)酵。旋轉(zhuǎn)干燥后的固體廢物進(jìn)入好氧腐熟單元18，調(diào)節(jié)pH至中性并堆置5-8天，以充分氧化固體廢物中的易降解還原態(tài)物質(zhì)，防止肥料施用過(guò)程中燒苗，此外好氧腐熟也將原料含水率降至50％以?xún)?nèi)。最后，所得原料與氮磷回收單元所產(chǎn)鳥(niǎo)糞石充分混合，增加肥料中的氮磷元素含量至10％以上，并進(jìn)入噴漿制粒干燥機(jī)19實(shí)現(xiàn)干燥、殺菌以及高價(jià)值顆粒有機(jī)肥的最終制備。所得肥料為粒徑2.5～4mm，并富含腐殖酸(30％以上)、氨基酸和大量的微量元素，肥效長(zhǎng)同時(shí)有助于土壤改善。
沼氣凈化系統(tǒng)：CSTR和UASB反應(yīng)器末端接水封器11以防止反應(yīng)器壓力異常，隨后沼氣進(jìn)入生物脫硫塔12，其中，氧化亞鐵硫桿菌、脫氮硫桿菌及排硫桿菌等作為主要脫硫細(xì)菌，塔內(nèi)水力停留時(shí)間為50～120min，pH為5～7，溶解氧維持在0.8～1.2mg/L。沼氣從脫硫塔底部進(jìn)入，其中所含硫化氫被富含Na2
CO3
的堿液快速吸收后，被上述化能自養(yǎng)型微生物緩慢氧化為單質(zhì)硫，并制得硫化氫含量＆lt;100mg/Nm3
粗沼氣。隨后，富含單質(zhì)硫的堿液進(jìn)入堿液再生器13，加入濃縮堿液以調(diào)節(jié)pH至7～8，并通過(guò)曝氣增加堿液中溶解氧含量，同時(shí)將單質(zhì)硫吹脫成泡沫以便分離。所得粗沼氣再經(jīng)過(guò)干法脫硫塔14對(duì)氣體中硫化氫進(jìn)一步去除，使沼氣中硫化氫含量＆lt;30mg/m3
。隨后沼氣通過(guò)脫水罐15進(jìn)行干化，并進(jìn)入雙膜氣柜16儲(chǔ)存。
綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例所述的規(guī)?；B(yǎng)雞場(chǎng)種養(yǎng)結(jié)合循環(huán)利用系統(tǒng)及方法，相較于傳統(tǒng)對(duì)于規(guī)模化養(yǎng)雞場(chǎng)的雞糞好氧腐熟(或厭氧消化)后直接作為高價(jià)值肥料(或飼料)以實(shí)現(xiàn)高價(jià)值利用，本發(fā)明通過(guò)增設(shè)沼液厭氧消化、生物脫硫、氮磷回收、厭氧氨氧化脫氮等工藝單元，避免了雞糞中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的過(guò)度損失，并提高了有機(jī)肥的肥力和安全性，具體工藝單元帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)如下：
通過(guò)增設(shè)均質(zhì)器的方式，使固體雞糞與病死雞、生活污水以及回用水等其他低含固率污染物充分混合，從而將雞糞的含固率從80～90％降至10～20％，利于后續(xù)工段關(guān)鍵功能微生物生長(zhǎng)的同時(shí)，最大限度地從固體基質(zhì)中汲取碳、氮、磷、硫等元素，避免了在好氧腐熟制肥階段的過(guò)度能量資源損失。
通過(guò)設(shè)置全混合厭氧反應(yīng)器(CSTR)對(duì)高懸浮固體物的混合原液進(jìn)行處理，其沼液經(jīng)過(guò)發(fā)酵后進(jìn)入升流式厭氧污泥床(UASB)繼續(xù)發(fā)酵，最大限度地回收污水中的化學(xué)能。相較于傳統(tǒng)雞糞處理工藝中的單一發(fā)酵工段，本工藝采用兩段發(fā)酵的方式，提高了糞污及其他廠區(qū)污染物(病死雞及其他畜禽糞污等)的難降解有機(jī)物(如脂質(zhì)、蛋白、纖維素等)的產(chǎn)甲烷率，最大化地提取了其中的化學(xué)能并對(duì)糞污中污染物進(jìn)行減量化處理，減小后端處理的負(fù)擔(dān)，同時(shí)避免了好氧腐熟過(guò)程中污染物逸散量過(guò)大、元素易損失的問(wèn)題。
在UASB出水端設(shè)置第一膜處理系統(tǒng)(超濾)，能夠有效截留懸浮固體物質(zhì)，避免了后端氮磷回收單元的堵塞問(wèn)題及PN/A(短程硝化/厭氧氨氧化)顆粒污泥反應(yīng)器的崩潰問(wèn)題。此外，第一膜處理系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)有效的溶解性有機(jī)物(DOM，包括腐殖酸、富里酸、氨基酸、甾醇、脂肪酸和烴類(lèi)等)截留，避免傳統(tǒng)工藝中的UASB出水需先經(jīng)過(guò)微生物好氧處理單元去除DOM后，再進(jìn)入PN/A顆粒污泥反應(yīng)器的需求。有效簡(jiǎn)化了工藝流程，降低了占地面積及假設(shè)費(fèi)用，并保證了后端關(guān)鍵工藝單元的微生物活性。
在PN/A顆粒污泥反應(yīng)器前端設(shè)置的氮磷回收單元，該單元通過(guò)投加鎂鹽的方式，于污水中的NH4
+
和PO4
3-
反應(yīng)生成MgNH4
PO4
(鳥(niǎo)糞石)沉淀，以最大限度的回收水體中的氮磷元素。鳥(niǎo)糞石是一種農(nóng)業(yè)常用的緩釋肥，對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)和土質(zhì)改善等方面有較為顯著的作用。本工段所回收的鳥(niǎo)糞石將與腐熟后的固體廢棄物混合后制肥，極大地避免了傳統(tǒng)畜禽糞污制肥過(guò)程中，由于脫氮單元和好氧腐熟階段所導(dǎo)致的氮磷元素?fù)p失，并強(qiáng)化了肥料的肥效。
以PN/A顆粒污泥反應(yīng)器為核心構(gòu)建了深度脫氮系統(tǒng)，其中，厭氧氨氧化系統(tǒng)由于代謝途徑存在優(yōu)勢(shì)，相較于傳統(tǒng)污水處理工藝可降低60％的曝氣能耗，并且無(wú)需額外投加碳源，因此具有顯著的的低碳排優(yōu)勢(shì)。而現(xiàn)階段，多數(shù)工程中采用的絮體式或生物膜式厭氧氨氧化工藝在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中會(huì)存在出水水質(zhì)波動(dòng)(抗沖擊性能差、處理負(fù)荷低等)的情況，而由于顆粒污泥具有較高的生物量和更為復(fù)雜的微生物群落交互關(guān)系，能有效避免上述問(wèn)題，同負(fù)荷占地面積僅為絮體厭氧氨氧化污泥工藝的25％，運(yùn)行能耗也僅為其60％，且出水水質(zhì)穩(wěn)定。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了溫和優(yōu)質(zhì)的有機(jī)緩釋肥的制備。針對(duì)于沉砂池分離物、CSTR沼渣和UASB剩余污泥等固液混合廢棄物，首先，采用旋轉(zhuǎn)干燥的方式使其含水率從大于85％降至65％以?xún)?nèi)，所汲出水分回流至UASB工段重新處理，并將物體廢棄物進(jìn)行好氧腐熟，以有效將其中還原態(tài)碳氮元素轉(zhuǎn)化為氧化態(tài)，避免所制肥料在使用過(guò)程中發(fā)生有害氣體逸散及燒苗情況，同時(shí)實(shí)現(xiàn)固體廢棄物的含水率降至50％以?xún)?nèi)。隨后，將氮磷回收單元所回收的鳥(niǎo)糞石與腐熟后的固體廢棄物充分混合，提高肥料中的氮磷元素含量，并通過(guò)噴漿制粒烘干機(jī)實(shí)現(xiàn)制粒，所制肥料為粒徑2.5～4mm的緩釋肥料，并富含腐殖酸、氨基酸和大量的微量元素，肥效長(zhǎng)同時(shí)有助于土壤改善。此外，噴漿制粒烘干機(jī)中的高溫氣體氛圍能夠有效殺滅剩余污泥、糞便、病死雞中的病原體，保證了肥料的安全性問(wèn)題。
上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明公開(kāi)的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。