專利名稱：一種由動(dòng)物廢物生產(chǎn)有機(jī)基肥料和可用水的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)有機(jī)基肥料的方法，尤其是，涉及一種在節(jié)水的封閉循環(huán)系 統(tǒng)內(nèi)從動(dòng)物廢物生產(chǎn)有機(jī)基肥料的方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)實(shí)踐中，在單個(gè)地點(diǎn)采用農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)作為用于飼養(yǎng)數(shù)百或甚至數(shù)千牲 畜，例如豬和牛的動(dòng)物，的集約飼養(yǎng)經(jīng)營(yíng)已是常見的。從而，大量的動(dòng)物廢物在這樣的地點(diǎn) 產(chǎn)生。以衛(wèi)生的無害的方式處理該廢物是難以解決的問題。更特別地是，有人已經(jīng)提出豬產(chǎn)生多于人產(chǎn)生的廢物4倍的廢物。例如，已計(jì)劃開 創(chuàng)一個(gè)包含2，000, 000頭豬的豬農(nóng)場(chǎng)，這將產(chǎn)生與洛杉磯城產(chǎn)生的廢物相當(dāng)?shù)膹U物量。北 卡羅來納州的當(dāng)前的家豬總數(shù)是那個(gè)數(shù)字的4倍。在北卡羅來納州的事故，即成百萬加侖 的豬排泄物被排放到鄉(xiāng)村，已經(jīng)引起對(duì)涉及處理這樣的廢物的問題的注意。由于擔(dān)心臭氣 和廢物處理，申請(qǐng)建設(shè)大規(guī)模豬農(nóng)場(chǎng)的執(zhí)照已經(jīng)被拒絕。動(dòng)物廢物，包括豬廢物，傳統(tǒng)地已經(jīng)通過將其作為液體肥料散布在農(nóng)耕土地上被 處理了。對(duì)于足夠的大規(guī)模種植土地基地，這種處理方法能安全地進(jìn)行。然而，在高人口密 度或多個(gè)農(nóng)場(chǎng)緊密地叢生的地區(qū)，耕地基地相對(duì)小，因而問題由此產(chǎn)生。例如，過量的養(yǎng)分 不能被莊稼吸收，被濾走到地下水和地表水中。當(dāng)土地應(yīng)用被阻止時(shí)，例如因?yàn)榈孛鎯鼋Y(jié)、或水和/或養(yǎng)分飽和，廢物必須被貯 藏，通常在大規(guī)模的深坑中，帶來相應(yīng)而生的費(fèi)用和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。作為土地處理的選擇，堆肥也是通用的做法。為此目的，將廢物通過使用斜篩分成 固體廢物和液體廢物，有時(shí)還接著使用輸送帶或壓濾機(jī)。這些方法產(chǎn)生最多包含約30%固 體原料的產(chǎn)量。然后與堆積成堆的材料混合，以促進(jìn)通風(fēng)和得到適當(dāng)?shù)奶嫉?，為穩(wěn)定堆積 在成排的干草上，經(jīng)歷約45至60天完成堆肥。這個(gè)過程不可以確保廢物中的病原體被殺 死，且成排的干草經(jīng)常是有臭氣的，可以吸引鳥、嚙齒動(dòng)物和寄生蟲。大約90%廢物總量的 液體仍然不得不通過土地應(yīng)用處理。動(dòng)物廢物的處理涉及的挑戰(zhàn)包括破壞病原體、氨和其他植物養(yǎng)分的可控制的提取以及有機(jī)物的處理。從1978年6月6號(hào)授權(quán)給David S. Ross的美國(guó)專利No. 4，093, 544，其全文通過 引用并入本文，已知的是，首先通過增加廢液的PH值從廢液中除掉氨，然后通過真空裝置 使氨解吸，隨后在具有較原廢液的PH值和溫度低的液體中吸收解吸的氨。從1999年6月22日授權(quán)給Yvette Pescher等人的美國(guó)專利No. 5，914，040，其全文也通過引用并入本文，進(jìn)一步已知的是，通過使所述介質(zhì)用氧化試劑處理、用絮凝劑處理 和用至少一種聚合電解質(zhì)處理，凈化含有機(jī)廢物例如動(dòng)物廢物的介質(zhì)。得到的流出物從而 被過濾以提供濾餅和濾液。從2005年7月12日授權(quán)給Van Slyke等人的美國(guó)專利No. 6，916，426，其全文也 通過引用并入本文，更進(jìn)一步已知的是，如果動(dòng)物廢物在動(dòng)物產(chǎn)生廢物之后迅速地被處理， 充分地加強(qiáng)了從動(dòng)物廢物中氮、鉀和磷的提取。更特別的是，眾所周知的，鉀以不能溶解的 尿酸鉀的形式存在于動(dòng)物廢物原料中，在微生物作用分解尿酸鉀以剩下鉀和氨在溶液中之 前，動(dòng)物廢物原料中的大量的鉀能夠以如尿酸鉀的固體形式提取出。然后提取的尿酸鹽可 用作肥料的內(nèi)含物。當(dāng)該肥料被用在土地上時(shí)，土壤中的微生物分解這些尿酸鹽釋放出鉀 和氨，但以低于這些養(yǎng)分溶解在水中再在土壤中釋放的速度釋放。從2007年6月19日授權(quán)給Van Slyke等的美國(guó)專利No. 7，232，036，其全文也通 過引用并入本文，仍進(jìn)一步已知的是，使用傾斜的傳送帶系統(tǒng)，固體廢物可以快速地和液體 廢物分開
發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種生產(chǎn)有機(jī)基肥料的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的一個(gè)特別的目的是提供一種從農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)收集的豬和牛的廢物生產(chǎn)有機(jī) 基肥料和可用水的系統(tǒng)和方法。在公開在此的系統(tǒng)和方法的一個(gè)實(shí)施例中，從農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)的畜舍或其它動(dòng)物圍欄內(nèi) 至少一天一次收集動(dòng)物廢物。優(yōu)選地，固體廢物和液體廢物在畜舍中分離開。固體廢物被 導(dǎo)入加生物質(zhì)燃料的干燥器。干燥的固體廢物可以被用作該系統(tǒng)用生物質(zhì)燃料，或補(bǔ)充處 理液體廢物的濃縮的副產(chǎn)品和其他養(yǎng)分，就像請(qǐng)求的一樣，來生產(chǎn)工業(yè)上可行的有機(jī)基肥 料。如果固體廢物被用作該系統(tǒng)用生物質(zhì)燃料，產(chǎn)生的灰分可以在固體廢物被制成粒狀肥 料前，被加入作為對(duì)固體廢物的補(bǔ)充。如果固體廢物不被作為系統(tǒng)用燃料燃燒，其他合適的 生物質(zhì)燃料可以被使用。液體廢物用供凝結(jié)和絮凝的化學(xué)品處理，以助于在液體廢物中剩余的任何顆粒的 沉降。然后顆粒被收集，可以在固體廢物被制成粒狀肥料前，被加入作為對(duì)固體廢物的補(bǔ) 充。在加熱和PH調(diào)整之后，液體廢物傳過氣體傳遞膜以從液體廢物中移除氨。一旦氨通過 膜，就暴露在硫酸下，以生產(chǎn)硫酸銨，它也可以在固體廢物被制成粒狀肥料前，被加入作為 對(duì)固體廢物的補(bǔ)充。剩余的液體廢物通過直接接觸式蒸餾隔膜，以從液體廢物中總的溶解 固體中過濾液體廢物中的水。總的溶解固體也可以在固體廢物被制成粒狀肥料前，被加入 作為對(duì)固體廢物的額外補(bǔ)充。水濾液用pH調(diào)整、冷卻和UV消毒處理，以生產(chǎn)可用于畜舍沖洗和動(dòng)物飲用的水。 這可以顯著地減少新鮮水的消耗達(dá)50%以上。在優(yōu)選的實(shí)施例中，系統(tǒng)連續(xù)地操作，并被設(shè)計(jì)成24小時(shí)加工收集的動(dòng)物廢物。 該系統(tǒng)收集大多數(shù)的固體廢物，在使用一些固體廢物作為生物質(zhì)燃料的損耗之后，收集的 固體廢物被制成粒狀肥料。這生產(chǎn)了商業(yè)上可行的肥料，可以被銷售以抵消經(jīng)營(yíng)費(fèi)用，即其 他農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)上養(yǎng)分的不平衡可以通過運(yùn)輸場(chǎng)區(qū)外的干的粒狀肥料被矯正。產(chǎn)生的水濾液可 以被轉(zhuǎn)移用于灌溉在根據(jù)農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)者的經(jīng)濟(jì)性指示的位置或循環(huán)回到畜舍用于動(dòng)物沖洗或飲用。公開在此的系統(tǒng)和方法提供了無論在連接到的畜舍或處理用建筑物中，還是在鄰接的畜舍或另一個(gè)圈養(yǎng)牲畜的圍欄地，通過迅速地把固體廢物和液體廢物分離開，降低氣 味的優(yōu)點(diǎn)。這降低了在固體廢物中發(fā)現(xiàn)的尿胸和液體廢物中發(fā)現(xiàn)的尿素之間的接觸，由此 將對(duì)人類、動(dòng)物和環(huán)境有害的氣體的排放減到最少。通過將厭氧性活動(dòng)減到最少，臭氣和溫 室氣體也降低了，厭氧性活動(dòng)發(fā)生在與目前使用的其他處理系統(tǒng)共同的較長(zhǎng)期地貯藏方法 中。因此農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)能夠存在于離市區(qū)更近的區(qū)域，由此降低牲畜運(yùn)輸?shù)绞袌?chǎng)的費(fèi)用。此外，在農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)上的水消耗可以顯著地降低，通過水濾液到畜舍或農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)的 另一個(gè)設(shè)施的循環(huán)。大規(guī)模的農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)也將不需要現(xiàn)在用于肥料生產(chǎn)中液體糞肥淤泥貯藏 和處理的處理面積。在此公開的方法和系統(tǒng)的額外的優(yōu)點(diǎn)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是明顯的。


參考附圖，僅經(jīng)由實(shí)例，從給出的優(yōu)選實(shí)施例的下面的描述，將更容易地理解本發(fā) 明，其中圖1顯示了用于從農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)用畜舍傳送器收集的動(dòng)物廢物生產(chǎn)有機(jī)基肥料和可 用水的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法的第一實(shí)施例的示意圖；和圖2顯示了用于從通過農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)的刮擦或沖洗收集的動(dòng)物廢物生產(chǎn)有機(jī)基肥料 和可用水的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法的第二實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施例方式參見附圖，首先見圖1，這是一個(gè)顯示用于從農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)收集的動(dòng)物廢物生產(chǎn)有機(jī)基 肥料和可用水的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法的第一實(shí)施例的示意圖。在這個(gè)實(shí)例中，在畜舍100收 集動(dòng)物廢物，而在其他實(shí)施例中，可以在農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)的任何地點(diǎn)收集動(dòng)物廢物。優(yōu)選地，使用 傳送器系統(tǒng)190從畜舍100移除動(dòng)物廢物，傳送器系統(tǒng)190與2007年6月19日授權(quán)給Van Slyke等的美國(guó)專利No. 7，232，036公開的類型類似，其全文通過引用結(jié)合入本文。這容許 固體廢物和液體廢物迅速分離開。在圖1所示的實(shí)例中，由Van Slyke等公開的傳送器系統(tǒng)190被用于在畜舍100 中迅速把固體廢物102和液體廢物104分開。固體廢物102被收集在固體廢物貯藏罐106， 液體廢物104導(dǎo)入液體廢物貯藏罐108。固體廢物102從固體廢物貯藏罐導(dǎo)入干燥器110。 一些干燥的固體廢物可以被用作生物質(zhì)燃料以供給系統(tǒng)動(dòng)力。然而，在這個(gè)實(shí)例中，大多數(shù) 的固體廢物102被制成粒狀肥料，而其他可用的生物質(zhì)燃料通過給在此公開的干燥器和加 熱器的燃燒器加燃料被用于供給系統(tǒng)動(dòng)力。液體廢物104在液體廢物貯藏罐108中被攪拌，以避免液體廢物104中的任何顆 粒的沉降。然后液體廢物104用第一聚合物112處理，隨著它導(dǎo)入第一澄清池114。第一聚 合物112是從化學(xué)品供應(yīng)公司容易得到的標(biāo)準(zhǔn)的凝結(jié)和/或絮凝試劑。例如，第一聚合物 112可以是聚丙烯酰胺或聚胺。第一聚合物112的目的是積聚液體廢物104中懸浮的顆粒， 以使它們能更容易地沉降在第一澄清池114中。來自第一澄清池114的淤渣116導(dǎo)入淤渣 貯藏罐118，然后從這里，通過第一加熱器120導(dǎo)入壓濾機(jī)122。來自壓濾機(jī)122的濾餅124在干燥器110中干燥，并用于補(bǔ)充被制成粒狀肥料的固體廢物原料。在這個(gè)實(shí)例中，壓濾機(jī) 122應(yīng)該有能力生產(chǎn)具有至少30%固體物質(zhì)含量的濾餅。來自壓濾機(jī)122的濾液126可以 被再引入到第一澄清池114進(jìn)行進(jìn)一步加工。來自第一澄清池114的上層清液128可以被排放用于灌溉，下面將更詳細(xì)地討論。 然而，在這個(gè)實(shí)例中，大部分上層清液128用石灰130(以增加pH)和第二聚合物132處理， 隨著它被導(dǎo)入第二澄清池134。第二聚合物132是從化學(xué)品供應(yīng)公司容易得到的標(biāo)準(zhǔn)的凝 結(jié)和/或絮凝試劑。例如，第二聚合物132可以是聚丙烯酰胺或聚胺。來自第二澄清池134 的石灰淤渣135導(dǎo)入淤渣貯藏罐118，然后從這里，導(dǎo)入第一加熱器120和壓濾機(jī)122。像上 面公開的一樣，來自壓濾機(jī)122的濾餅124用于補(bǔ)充被制成粒狀肥料的固體廢物原料。來 自壓濾機(jī)122的濾液126可以被再引入到第一澄清池114進(jìn)行進(jìn)一步加工。作為選擇，第一澄清池114可以被繞過或甚至從所述系統(tǒng)中一起去掉。然后來自 液體廢物貯藏罐108的液體廢物104被用石灰130和第二聚合物132處理，隨著它被導(dǎo)入 第二澄清池134。這會(huì)發(fā)生在這樣的情形下，來自第一澄清池114的上層清液128不被排放 用于灌溉。在其他實(shí)施例中，澄清池114和134可以具有撇沫器用于收集液體廢物中的任 何漂浮物質(zhì)，它們?cè)诔吻宄?14和134中不沉降，例如，包含未消化飼料的溢出的飼料或腹 瀉物。所收集的漂浮物質(zhì)導(dǎo)入淤渣貯藏罐118進(jìn)行進(jìn)一步加工。收集漂浮物質(zhì)的其他方式 也可以被采用就像溶氣氣浮或帶電的空氣氣浮。在來自第二澄清池134的上層清液136經(jīng)過氨提取器140之前，該上層清液先經(jīng) 過第二加熱器138。在一些情況下，經(jīng)過氨提取器140前上層清液136可以經(jīng)過濾，尤其是 如果上層清液136包含固體顆粒。然后固體顆粒將被返回到淤渣貯藏罐118來進(jìn)一步處理。 在這個(gè)實(shí)例中，氨提取器140包括一系列氣體傳遞膜142a、142b和142c，它們?cè)试S氨氣傳 遞、使其在膜的另一邊與硫酸150接觸并結(jié)合產(chǎn)生硫酸銨146和水溶液148。在其他實(shí)施例 中，氨提取的其他方法可以被使用，其他銨鹽例如硝酸銨，可以被生產(chǎn)出。銨鹽可以被用于 補(bǔ)充被制成粒狀肥料的固體廢物原料。水溶液148可以被排放用于灌溉，下面將更詳細(xì)地 討論。然而，在這個(gè)實(shí)例中，大部分的水溶液148用硫酸150處理使pH標(biāo)準(zhǔn)化，水溶液148 和硫酸銨146經(jīng)過第三加熱器152。在被加熱后，水溶液148經(jīng)過直接接觸式蒸餾隔膜154a和154b，或者任何其他系 統(tǒng)諸如微管過濾系統(tǒng)，以容許飲用水經(jīng)過隔膜。典型地，這樣的系統(tǒng)加熱溶液使水蒸汽從溫 暖的一邊通過隔膜，并在涼的一邊用較涼的溶液冷凝。一個(gè)適合的直接接觸式蒸餾隔膜的 實(shí)例在美國(guó)專利申請(qǐng)公開No. 2006/0076294A1中公開，其在2006年7月26日由Sirkar等 提交，其全部公開內(nèi)容通過引用結(jié)合入本文。直接接觸式蒸餾膜154a和154b把水溶液148 分成濃縮的溶解固體或濃縮物156和飲用水濾液158。濃縮物156被用于補(bǔ)充被制成粒狀 肥料的固體廢物原料。飲用水濾液158在消毒器160中暴露在UV光下，先經(jīng)過冷卻器162， 再被循環(huán)回去作為回水164進(jìn)入畜舍100用于沖洗或飲用?；厮?64具有少于3000ppm的 總的溶解固體是合意的?；貋韰⒄展腆w廢物102，干燥器110將固體廢物102、濾餅124和濃縮物156的水分含量降低至合適的水平以制成粒狀。干燥器排出的溫暖潮濕的氣流和粉塵導(dǎo)入粉塵收集 器166，該粉塵收集器166將粉塵和該氣流分開，粉塵返回到用來制成粒狀的固體廢物，而 將該氣流作為氣流170排放出之前，先將其導(dǎo)入生物過濾器168以進(jìn)一步濃縮水分和降低臭氣。來自生物過濾器的濃縮物172可以被再引入到第二澄清池134進(jìn)行進(jìn)一步處理。如果任何一種干燥的固體廢物被用作生物質(zhì)燃料以供給系統(tǒng)動(dòng)力，灰分174也可 以被用來補(bǔ)充被制成粒狀肥料的固體廢物原料。同樣地，來自任何生物質(zhì)燃料的灰分可以 被用來補(bǔ)充被制成粒狀肥料的固體廢物原料。其他的外來的補(bǔ)充物176也可以被用來補(bǔ)充 固體廢物原料，以制成粒狀的供市場(chǎng)的更均衡的肥料。補(bǔ)充的干燥的固體廢物在造粒機(jī)178 中被制成粒狀并冷卻。粒狀肥料可以保存在現(xiàn)場(chǎng)貯藏倉(cāng)180內(nèi)。現(xiàn)在參見圖2，這是一個(gè)顯示用于從農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)上收集的動(dòng)物廢物生產(chǎn)有機(jī)基肥料和可用水的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法的第二實(shí)施例的示意圖。在圖2中，同樣的部件給出和圖1 中同樣的附圖編號(hào)，預(yù)期以200系列的附圖編號(hào)與100系列的附圖編號(hào)相對(duì)，S卩，畜舍被給 出在圖1中的附圖編號(hào)100，在圖2中的附圖編號(hào)200。類似地干燥器被給出在圖1中的附 圖編號(hào)110，在圖2中的附圖編號(hào)210。在圖2所示的實(shí)例中，動(dòng)物廢物是通過刮擦或沖洗畜舍200的水槽收集的。這導(dǎo) 致固體廢物和液體廢物的泥漿201，可能包含草墊或纖維的成分。泥漿201經(jīng)過帶切碎器 的泵203以促進(jìn)均勻性。收集的泥漿201在泥漿貯藏罐205中貯藏和攪拌以避免任何顆粒 的沉降。然后泥漿通過加熱器207，在它導(dǎo)入壓濾機(jī)222時(shí)用聚合物209處理。聚合物209 是從化學(xué)品供應(yīng)公司容易得到的標(biāo)準(zhǔn)的凝結(jié)和/或絮凝試劑。例如，聚合物209可以是聚 丙烯酰胺或聚胺。聚合物的目的是積聚泥漿205中懸浮的顆粒，以使它們能更容易地被壓 濾機(jī)222加工。來自壓濾機(jī)222的濾餅224導(dǎo)入干燥器210，并以像上面描述的用于在此公開的方 法和系統(tǒng)的第一個(gè)實(shí)施例中的固體廢物102的大體上類似的方式處理。來自壓濾機(jī)222的濾液226可導(dǎo)入第一澄清池214，或可選地再引入到泥漿貯藏 罐205以輔助壓濾機(jī)操作，或返回到畜舍200作為沖洗容積的替換。如果濾液導(dǎo)入第一澄 清池214，它被以像上面描述的用于在此公開的方法和系統(tǒng)的第一個(gè)實(shí)施例中的液體廢物 104的大體上類似的方式處理。在公開在此的兩個(gè)實(shí)施例中，在經(jīng)過第一澄清池114或214之后，上層清液128或 228可以通過出口 182或282從系統(tǒng)中排放用于灌溉。這產(chǎn)生了具有低懸浮固體和氮含量 的液體肥料，其用于一些莊稼是合意的。水溶液148或248還可以在經(jīng)過氨提取器140或 240之后被排放用于灌溉。水溶液148或248的熱度能通過變化出口 184或284的位置到 在第三加熱器152或252后面的點(diǎn)而被改變。這也產(chǎn)生了具有低懸浮固體和氮含量的液體 肥料，其用于一些莊稼是合意的。公開在此的系統(tǒng)相應(yīng)地提供了一個(gè)多級(jí)的、大體上封閉的循環(huán)系統(tǒng)，其給農(nóng)業(yè)經(jīng) 營(yíng)的經(jīng)營(yíng)者提供了機(jī)動(dòng)性。來自固體廢物的養(yǎng)分可以被以可容易運(yùn)輸和銷售的形式包裝起 來。然而，該系統(tǒng)也還是允許液體廢物的各式各樣的使用。如果經(jīng)營(yíng)者需要帶有所有溶解的養(yǎng)分和最小限度的懸浮固體的灌溉水，那么上層 清液128或228在經(jīng)過第一澄清池114或214后被排除。如果經(jīng)營(yíng)者需要除去氨和一些溶解的養(yǎng)分的灌溉水，那么水溶液148或248在用 硫酸150或250pH標(biāo)準(zhǔn)化之后再被排除。在這種情形下，硫酸150或250、以及石灰130或 230和第二聚合物132或232的用量可以變化以滿足經(jīng)營(yíng)者的pH要求。這會(huì)提供液體肥料 副產(chǎn)品硫酸銨，可以被經(jīng)營(yíng)者使用或銷售抵消經(jīng)營(yíng)費(fèi)用。
如果經(jīng)營(yíng)者需要為動(dòng)物飲用和沖洗的水，來自直接接觸式蒸餾隔膜的濾液158或 258應(yīng)該具有可接受的病菌水平。然而，作為預(yù)防，濾液158或258的進(jìn)一步消毒通過使用 消毒器160或260中的UV光被進(jìn)行。同樣，由于動(dòng)物更喜歡涼的飲用水，濾液158或258 在返回到畜舍100或200作為回水164或264前，先經(jīng)過冷卻器162或262。在圖1的實(shí)施例中，為了保存養(yǎng)分和避免其他的處置方法，在處理固體廢物102期 間，處理液體廢物104的副產(chǎn)品被再引入到系統(tǒng)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，上面 所提供的許多細(xì)節(jié)僅作為實(shí)例，并不意味著 限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的范圍由后面的權(quán)利要求確定。
權(quán)利要求
一種由動(dòng)物廢物生產(chǎn)有機(jī)基肥料和可用水的方法，所述方法包括下列步驟(a)收集所述動(dòng)物廢物；(b)將所述動(dòng)物廢物分離成液體廢物和固體廢物；(c)澄清所述液體廢物，由此產(chǎn)生上層清液和淤渣；(d)從所述上層清液中提取出氨，以產(chǎn)生銨鹽和水溶液；(e)過濾所述水溶液以產(chǎn)生濃縮物和水濾液；(f)使用所述水濾液；(g)將所述固體廢物形成為所述有機(jī)基肥料。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括步驟在澄清所述液體廢物前，用化學(xué)品處理 所述液體廢物，其中所述化學(xué)品選自由凝結(jié)劑、絮凝劑和石灰組成的組。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括步驟壓制所述淤渣成濾餅和使用所述濾餅 以補(bǔ)充形成所述有機(jī)基肥料的所述固體廢物。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括步驟使用所述銨鹽以補(bǔ)充形成所述有機(jī)基 肥料的所述固體廢物。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括步驟使用所述濃縮物以補(bǔ)充形成所述有機(jī) 基肥料的所述固體廢物。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括步驟使用一部分所述上層清液作為液體肥料。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括步驟使用一部分所述水溶液作為液體肥料。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括步驟在使用所述水濾液作為飲用水和沖洗 水前，將所述水濾液消毒。
9.一種由動(dòng)物廢物生產(chǎn)有機(jī)基肥料和可用水的方法，所述方法包括下列步驟(a)收集所述動(dòng)物廢物；(b)澄清所述動(dòng)物廢物，由此產(chǎn)生上層清液和淤渣；(c)壓制所述淤渣成濾餅；(d)從所述上層清液中提取出氨，以產(chǎn)生銨鹽和水溶液；(e)過濾所述水溶液以產(chǎn)生濃縮物和可用水；(f)將所述濾餅形成為所述有機(jī)基肥料。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，進(jìn)一步包括步驟在澄清所述動(dòng)物廢物前，用凝結(jié)劑或 絮凝劑處理所述動(dòng)物廢物。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，進(jìn)一步包括步驟使用所述濃縮物以補(bǔ)充形成所述有機(jī) 基肥料的所述濾餅。
12.如權(quán)利要求9所述的方法，進(jìn)一步包括步驟使用所述銨鹽以補(bǔ)充形成所述有機(jī)基 肥料的所述濾餅。
13.如權(quán)利要求9所述的方法，進(jìn)一步包括步驟使用一部分所述上層清液作為液體肥料。
14.如權(quán)利要求9所述的方法，進(jìn)一步包括步驟使用一部分所述水溶液作為液體肥料。
15.如權(quán)利要求9所述的方法，進(jìn)一步包括步驟在使用所述水濾液作為飲用水和沖洗水前，將所述水濾液消毒。
16.一種由動(dòng)物廢物生產(chǎn)有機(jī)基肥料和可用水的方法，所述方法包括下列步驟(a)收集動(dòng)物廢物的泥漿；(b)用選自于由凝結(jié)劑和絮凝劑組成的組中的化學(xué)品處理所述泥漿；(c)壓制所述泥漿成濾餅和濾液；(d)澄清所述濾液以產(chǎn)生上層清液和淤渣；(e)壓制所述淤渣成進(jìn)一步的濾餅；(f)從所述上層清液中提取出氨，以產(chǎn)生銨鹽和水溶液；(g)過濾所述水溶液以產(chǎn)生濃縮物和所述可用水；(h)將所述濾餅形成為所述有機(jī)基肥料。
17.一種由動(dòng)物廢物生產(chǎn)有機(jī)基肥料和可用水的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 用于貯藏動(dòng)物廢物的廢物貯藏罐；用于將所述動(dòng)物廢物分離成上層清液和淤渣的澄清池； 用于壓制所述淤渣成濾餅的壓濾機(jī)；用于從所述上層清液中提取氨以產(chǎn)生硫酸銨和水溶液的氨提取器； 用于過濾所述水溶液以產(chǎn)生濃縮物和所述可用水的過濾器； 用于將所述濾餅制成粒狀有機(jī)基肥料的造粒機(jī)。
18.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括傳送器，用于將所述動(dòng)物廢物分離成液體 廢物和固體廢物，其中所述廢物貯藏罐是液體廢物貯藏罐。
19.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括用于貯藏固體廢物的固體廢物貯藏罐。
20.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括用于消毒所述可用水的消毒器。
全文摘要
一種由動(dòng)物廢物生產(chǎn)有機(jī)基肥料和可用水的方法，包括步驟將動(dòng)物廢物分成液體廢物和固體廢物；液體廢物被澄清以產(chǎn)生上層清液和被壓制成濾餅的淤渣；從上層清液中提取出氨，以產(chǎn)生硫酸銨和水溶液；水溶液被過濾以產(chǎn)生濃縮物和水濾液；水濾液可以被用作飲用水和沖洗水；濾餅、硫酸銨和濃縮物可以被用來補(bǔ)充制成粒狀的有機(jī)基肥料的固體廢物。在可選的實(shí)施方式中，上層清液和水溶液的一部分可以被用作為液體肥料。
文檔編號(hào)C02F9/08GK101817698SQ20091016958
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2009年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月27日
發(fā)明者J·維克多·范·斯萊克 申請(qǐng)人:Atd廢物處理系統(tǒng)有限公司