农业种养废物水热裂解法资源化利用技术


发布日期:2022-11-08 17:35 信息来源:中心

新能源及环保(碳中和)技术

农业种养废物水热裂解法资源化利用技术

Resource utilization technology of agricultural waste and livestock waste by hydrothermal pyrolysis method

北京环清环境科技有限公司

Beijing Huanqing Environment Technology Co.,Ltd.

一、成果介绍

随着农业的高速发展,传统的养殖种植废物处理方式成为制约农业发展的瓶颈与影响人居环境的障碍,迫切需要技术升级。

“农业种养废物水热裂解法资源化利用技术“由我公司与清华大学联合开发,以农作物秸秆、枝条、木材加工下脚料等多种生物质作为燃料,通过独家发明的生物质气化燃烧导热油炉转化为热能,供给水热裂解反应釜,在一定温度与压力下将畜禽粪污等养殖废弃物与蔬果尾菜、秸秆枝条等种植废弃物进行分子裂解反应,后经专用制肥系统制备成为优质固态有机肥和液态肥。

本技术大幅提高了养殖种植废弃物的处理效率,总用时3-4小时,远远低于传统处理工艺的15—45天时间,环保性能突出,无臭气排放、无废水排放,源头减量农村面源污染,大幅降低农业碳排放,具有很高的社会效益、环境效益和经济效益,是产业升级换代的高新技术。

二、技术创新介绍

(一)颠覆性的技术路线,破解产业难题

与传统堆肥发酵不同,本技术由生物质气化燃烧供能系统+水热裂解制肥系统组成。以秸秆、枝条、废木材等生物质为燃料,通过专利结构的气化燃烧,以导热油为媒介,为制肥阶段的裂解反应供能。该炉通过特殊设计,大大降低烟气初始排放,系统可达到超低排放。

独家首创的裂解法制肥系统,是将粪污秸秆尾菜等多种原料通过设定的热反应条件,用时1-3小时进行裂解反应,总用时3-4小时生产出性能卓越的固态与液态有机肥料,且生产过程无臭气废水排放。传统堆肥方式需要15-45天完成发酵,且因环保和质量问题制约行业发展。

通过工业化的生产方式解决农业农村废物处理效率低、病毒病菌与抗生素激素等药物残留处理不掉、气味危害人居环境的三大难题,并可大幅降低农业碳排放。

(二)脱颖而出的技术与产品优势

技术具有广泛的适用性和超高的生产效率,将多种养殖种植废弃物同时、高效、无害化地综合利用,具有很高的社会效益、环境效益和经济效益。生产出的优质有机肥料检测指标远优于国家标准。产品特质突出:无病毒、病菌、虫卵;无抗生素、激素、农药等药物残留;小分子、高养分、高有机质含量;稳定不烧苗;明显提升肥效,应用中获得了良好口碑。

图1、示范项目有机肥种植试验基地

图2、有机肥检测报告(国家标准《NY525-2012有机肥料》有机质≥45%,总养分≥5%;)

三、社会价值

(一)根源治理农业面源污染,大幅提升农产品品质,源头保障食品安全

该创新成果的应用将从根源上整治农村面源污染、消除养殖种植废弃物带来的污染隐患,改善农村人居环境,提高人民生活品质。同时可结合测土配方施肥技术,施用经过高营养且安全高效的有机肥料,使农业生产带走的有机元素自然还田,恢复并提高土壤肥力,建设健全可持续发展的生态农业,保护大自然的有机平衡。农产品产量与品质将大幅提升,为消费者提供大量优质、安全、绿色农产品,并可扩大出口创汇规模。

(二)技术市场前景远大,品质卓越,具有良好的经济性

目前,我国每年生产上千万吨有机肥,蕴藏着几百亿的市场规模,本产品生产成本低于行业平均水平,而品质卓越,媲美高端肥料,市场接受度高,利润可观,可带来良好的经济回报,不仅以废治废,还确保了经济可持续性。以年产5万吨有机肥水热裂解制肥项目为例,总投资约1.4亿元,静态回收期约4年。

图3示范项目现场设备及有机肥产品