具体技术细节
[0007] 本发明的目的是提供一种生物炭在减排畜禽粪便与秸秆堆肥中产生的TVOCs中的应用,本发明是在畜禽粪便与秸秆堆肥的过程中加入生物炭,可以降低堆肥过程中TVOCs的排放,具有非常重要的实用价值。
[0008] 本发明首先提供了一种堆肥的制备方法,包括如下步骤:向畜禽粪便与秸秆的混合物中加入生物炭,得到堆肥物料;所述堆肥物料经好氧发酵,即得到所述堆肥。
[0009] 上述的制备方法中,所述畜禽粪便为猪粪,所述猪粪的质量含水率可为70%~85%,如70%、80%或85%;
[0010] 所述秸秆为玉米秸秆,所述玉米秸秆的质量含水率可为低于30%,如10%、15%或20%,粒径可为1cm~3cm。
[0011] 上述的制备方法中,所述生物炭可为玉米秸秆炭;
[0012] 所述生物炭的质量含水率可为低于30%,如10%或20%。
[0013] 上述的制备方法中,所述畜禽粪便与所述秸秆的混合物中,碳元素与氮元素的质量比可为25~35:1,具体可为25:1、30:1或35:1。
[0014] 上述的制备方法中,所述生物炭占所述畜禽粪便与所述秸秆的混合物的质量的15%~25%,如15%、20%或25%,其中所述畜禽粪便与所述秸秆的混合物与所述生物炭的质量均分别指的是其干基的质量。
[0015] 上述的制备方法中,所述堆肥物料的质量含水率可为60%~70%,具体可为65%或70%。
[0016] 上述的制备方法中,所述好氧发酵可在通风的条件下进行;
[0017] 所述通风的速率可为0.1m3·min-1·m-3~0.2m3·min-1·m-3。
[0018] 上述的制备方法中,所述通风的过程如下:
[0019] 当所述堆肥物料的温度低于50℃时,每隔40min保持通风5min;
[0020] 当所述堆肥物料的温度为50℃~60℃时,每隔20min保持通风5min;
[0021] 当所述堆肥物料的温度上升至65℃以上时,保持持续通风;
[0022] 当所述堆肥物料的温度下降至20℃以下时,停止通风。
[0023] 本发明还提供了生物炭在畜禽粪便与秸秆进行堆肥中的应用,具体用于减排堆肥过程中产生的TVOCs;
[0024] 所述生物炭可为玉米秸秆炭;
[0025] 所述畜禽粪便可为猪粪;
[0026] 所述秸秆可为玉米秸秆。
[0027] 具体应用时,将所述生物炭加入所述畜禽粪便与所述秸秆的堆体中;所述生物炭占所述畜禽粪便与所述秸秆的混合物的总质量的15%~25%,如15%、20%或25%,其中所述畜禽粪便与所述秸秆的混合物与所述生物炭的质量均分别指的是其干基的质量。
[0028] 与现有技术相比,本发明具有如下优点:
[0029] 现有技术中,去除堆肥TVOCs的方法主要是TVOCs排放后,如采用生物洗涤法、生物滴滤法和生物滤池法等方法去除。本发明实现了在堆肥过程中对TVOCs的控制。本发明具有如下优点:
[0030] 1、实现TVOCs的过程控制,降低末端治理的成本。本发明实现了在堆肥过程中降低TVOCs的排放,有效降低了TVOCs的排放浓度,进一步降低TVOCs末端治理的成本。
[0031] 2、将本发明应用于堆肥工程中,通过TVOCs的生物炭过程控制技术,减低TVOCs排放浓度,可有效减少堆肥车间内TVOCs的浓度,改善车间内工作人员的工作环境。
[0032] 3、本发明在实现TVOCs减排的基础上,添加生物炭可提高堆肥物料的通气性,有助于堆肥产品的腐熟,提升堆肥产品质量。
[0033] 本发明为去除有机物堆肥过程中产生的挥发性气体提供了一种操作简单、投资费用少、应用价值高的新方法;利用本发明的方法进行堆肥能够有效降低堆肥过程中排放的TVOCs,减少大气环境污染。
法律保护范围
涉及权利要求数量9:其中独权2项,从权-2项
1.一种堆肥的制备方法,包括如下步骤:向畜禽粪便与秸秆的混合物中加入生物炭,得到堆肥物料;所述堆肥物料经好氧发酵,即得到所述堆肥。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述畜禽粪便为猪粪,所述猪粪的质量含水率为70%~85%;
所述秸秆为玉米秸秆,所述玉米秸秆的质量含水率低于30%,粒径为1cm~3cm。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于:所述生物炭为玉米秸秆炭;
所述生物炭的质量含水率低于30%。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法,其特征在于:所述畜禽粪便与所述秸秆的混合物中,碳元素与氮元素的质量比为25~35:1。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法,其特征在于:所述生物炭占所述畜禽粪便与所述秸秆的混合物的质量的15%~25%,其中所述畜禽粪便与所述秸秆的混合物与所述生物炭的质量均分别指的是其干基的质量。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的制备方法,其特征在于:所述堆肥物料的质量含水率为60%~70%。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的制备方法,其特征在于:所述好氧发酵在通风的条件下进行;
所述通风的速率为0.1m3·min-1·m-3~0.2m3·min-1·m-3。
8.生物炭在畜禽粪便与秸秆进行堆肥中的应用;
所述生物炭为玉米秸秆炭;
所述畜禽粪便为猪粪;
所述秸秆为玉米秸秆。
9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于:所述生物炭加入所述畜禽粪便与所述秸秆的堆体中;
所述生物炭占所述畜禽粪便与所述秸秆的混合物的质量的15%~25%,其中所述畜禽粪便与所述秸秆的混合物与所述生物炭的质量均分别指的是其干基的质量。