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猪饲养废水的处理办法

所属分类: 养殖废水处理 | 发布日期:2020-03-13 10:03:15

摘要 本创造公开了猪饲养废水的处理办法,详细办法为:将猪饲养废水排入沉积池,向猪饲养废水中参加MgCl2和Na3PO4,再参加薄荷醇,调理废水的pH,MAP沉积后,天然别离得鸟粪石沉积和尾水;将尾水排入沼气池,接...

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摘要

本创造公开了猪饲养废水的处理办法,详细办法为:将猪饲养废水排入沉积池,向猪饲养废水中参加MgCl2和Na3PO4,再参加薄荷醇,调理废水的pH,MAP沉积后,天然别离得鸟粪石沉积和尾水;将尾水排入沼气池,接种污泥,发酵,制沼后得到沼气、沼液和污泥,沼气经脱水、脱硫处理后可用作动力,沼液经过活性炭过滤后进行反渗透处理,得到浓缩液和清水,浓缩液发酵可得到液态有机肥,清水灭菌后可收回使用;污泥发酵可得有机肥料。有利作用为:本创造处理办法能将废水转化为具商业价值的肥料和动力,完成饲养场废水零排放,节能、环保,适合在畜禽饲养场中大批推行使用,且鸟粪石的产值和纯度高,沼气的产值也较高。

  权利要求书

1.猪饲养废水的处理办法,包含MAP(鸟粪石)沉积、发酵、沼气处理、沼液处理、污泥处理,其特征在于:所述MAP(鸟粪石)沉积过程为:将猪饲养废水排入沉积池,测定饲养废水厌氧发酵后的沼液中NH4+、Mg2+和PO43-的浓度,以NH4+的去除率到达90%以上为规范,向猪饲养废水中参加MgCl2和Na3PO4,再参加薄荷醇,调理饲养废水的pH,鸟粪石沉积后,天然别离鸟粪石沉积和尾水。

2.依据权利要求1所述的猪饲养废水的处理办法,其特征在于:所述MAP(鸟粪石)沉积过程中MAP沉积反响时猪饲养废水中n(Mg):n(P):n(N)为1.1-1.2:0.9-1:1。

3.依据权利要求1所述的猪饲养废水的处理办法,其特征在于:所述MAP(鸟粪石)沉积过程中薄荷醇的增加量为MgCl2分量的0.35-0.42‰,所述薄荷醇中左旋薄荷醇和右旋薄荷醇的分量比为100:2.64-4.56。

4.依据权利要求1所述的猪饲养废水的处理办法,其特征在于:所述MAP(鸟粪石)沉积过程中MAP沉积反响时调理饲养废水的pH至9.0-10.0。

5.依据权利要求1所述的猪饲养废水的处理办法,其特征在于:所述发酵过程为:将尾水排入沼气池,接种菌种,调理pH,在沼气池中发酵,制沼后得到沼气、沼液和污泥。

6.依据权利要求5所述的猪饲养废水的处理办法,其特征在于:所述发酵过程中接种的污泥中含有污泥分量0.36-0.46%的Fe3O4纳米粒子和污泥分量0.13-0.18%的4-氨基苯磺酸钠。

7.依据权利要求1所述的猪饲养废水的处理办法,其特征在于:所述沼气处理过程为:搜集的沼气经脱水、脱硫处理后可用作动力。

8.依据权利要求1所述的猪饲养废水的处理办法,其特征在于:所述沼液处理过程为:将沼液调整pH值至中性,然后泵至活性炭过滤罐中,经过活性炭过滤下降沼液的氧化复原电位,然后进行反渗透处理,得到浓缩液和清水,浓缩液输送至液肥发酵罐发酵可得到液态有机肥,清水灭菌后即可收回使用。

9.依据权利要求1所述的猪饲养废水的处理办法,其特征在于:所述污泥处理过程为:污泥经污泥压滤机压滤后进行发酵处理,可得到有机肥料。

说明书

猪饲养废水的处理办法

技能领域

本创造触及猪饲养技能领域,特别触及猪饲养废水的处理办法。

背景技能

从2007年至今,我国优化了畜牧业生产结构,我国生猪饲养业得到了迅猛开展,逐步由小规划、散户饲养向规划化、集约化饲养开展。这些大型饲养场由于具有饲养周期短、成本低、易于办理等长处而遭到人们的青睐,但它们也相应的带来了许多问题。伴随着饲养业规划的日益扩展,养猪场发作的废弃物对环境的污染也来越大,其间具有代表性的是废水污染、畜禽粪便处理及饲养过程中发作的臭气问题。其间,畜禽饲养废水因排放量大、处理难度大而逐步成为人们关注的焦点。养猪场废水污染主要来自养猪过程中发作的尿液及冲刷猪舍的污水,归于高浓度有机废水,废水的化学需氧量(CODcr)达5000~20000mg/L,氨氮(NH3-N)为600~1600mg/L,磷浓度达100~250mg/L,并携带很多病原菌,散发极浓的臭味,污水中还含有很多的有机物、悬浮物、重金属及残余兽药等物质,因此,养猪废水假如直接排入天然水体,极易构成水体富营养化,然后损坏水体环境。所以畜禽饲养废水在排放前需求进行有用处理,不然会对环境构成严重的环境污染,甚至威胁当地的生态安全。因此,对畜禽饲养废水进行集中而有用的处理是十分必要的。

目前,国表里有关养猪废水的处理技能大体可分为3大类:(1)源头操控技能,如生物发酵床技能;(2)结尾废水处理技能,即对养猪废水选用物理化学和生物学办法进行处理,合格后排放或资源化回用使用;(3)资源化使用技能,即对高浓度的养猪废水直接进行资源化收回和使用技能,猪场废水是一种肥料动力,废水中含有很多的氮、磷等植物营养元素,经处理合格后用于农田灌溉,可有用进步土壤肥力,改进土质结构。因此如何将饲养业废水有用使用,而又不构成环境污染,成为处理养猪场废水的新思路。

现有技能如授权布告号为CN 105110523 B的中国创造专利,公开了一种养猪废水的处理办法,它首先将养猪废水注入电解磷收回池,当pH上升到9~9.5时,停止电解反响,静置后上清液进入沉氨池,收回的磷酸铵镁固体按其间磷的摩尔数与沉氨池中废水氨氮的摩尔数之比为1:1参加到磷酸铵镁电化学分化池,进行磷酸铵镁电化学分化,发作的分化产品全部转移至沉氨池,然后在pH9~9.5反响20~30min,固液别离后发作的磷酸铵镁从头回来磷酸铵镁电化学分化池进行重复使用,如此重复使用6~8次后,从头替换收回的新鲜磷酸铵镁。上述处理办法操作简略,工程投资费用低,处理成本低,在不需外加磷酸盐和镁盐的条件下,可高效去除废水中氨氮,一起可收回磷酸铵镁,完成较高的经济效益和环境效益。但该处理办法对废水中污染物的去除率较低,不适合在畜禽饲养场中大批推行使用。

创造内容

本创造的目的在于提供一种猪饲养废水的处理办法,该处理办法能将废水转化为具商业价值的肥料和动力,完成饲养场废水零排放,节能、环保,适合在畜禽饲养场中大批推行使用,且鸟粪石的产值和纯度高,沼气的产值也较高。

本创造针对上述技能中说到的问题,采纳的技能计划为:

猪饲养废水的处理办法,包含MAP(鸟粪石)沉积、发酵、沼气处理、沼液处理、污泥处理,详细办法为:

MAP(鸟粪石)沉积:将猪饲养废水排入沉积池,测定饲养废水中NH4+、Mg2+和PO43-的浓度,以NH4+的去除率到达90%以上为规范,向猪饲养废水中参加MgCl2和Na3PO4,使得猪饲养废水中n(Mg):n(P):n(N)为1.1-1.2:0.9-1:1,再参加薄荷醇,用碱液调理废水的pH至9.0-10.0,MAP沉积后,天然别离得鸟粪石沉积和尾水,备用,MAP沉积法兼具废水脱氮除磷和资源化收回氮構的特色,当废水或溶液中有Mg、磷酸、铵三种离子存在时,且离子浓度积大于MgNH4PO4·6H2O溶度积常数,发作MAP沉积反响,生成鸟粪石,鸟粪石易溶于酸,不溶于碱、水、及乙醇溶液,施入农田后有缓释氮、磷的特色,被视为极有价值的农业缓释肥,此外氨氮的去除作用较好,磷残留量也相对较低,生成的鸟粪石沉积产品具有良好的沉降功能,易于别离,且收回的鸟粪石不需洗刷;

发酵:将尾水排入沼气池,接种污泥,调理pH,在沼气池中发酵,制沼后得到沼气、沼液和污泥,沉积后尾水中仍含有很多的有机、无机污染物,COD、TOC、TC浓度依然很高,特别是溶解性有机污染物几乎没有被去除,所以仍需对沉积后的尾水进一步的处理,经过沼气池中厌氧菌、兼氧菌的吸附、发酵、产甲烷共同作用下将有机物分化成甲烷和二氧化碳,经过厌氧处理进步废水的B/C值,改进废水的可生化性,发作的甲烷和二氧化碳经过气体搜集装置搜集得沼气,厌氧发酵动力消耗少、处理成本低,且发作的沼气作为动力物质加以使用,发作经济效益;

沼气处理:搜集的沼气经脱水、脱硫处理后可用作动力;

沼液处理:将沼液调整pH值至中性,然后泵至活性炭过滤罐中,经过活性炭过滤下降沼液的氧化复原电位,然后进行反渗透处理,得到浓缩液和清水,浓缩液输送至液肥发酵罐发酵可得到液态有机肥,清水灭菌后即可收回使用;

污泥处理:污泥经污泥压滤机压滤后进行发酵处理,可得到有机肥料。

作为优选,MAP(鸟粪石)沉积过程中薄荷醇的增加量为MgCl2分量的0.35-0.42‰,薄荷醇中左旋薄荷醇和右旋薄荷醇的分量比为100:2.64-4.56,该薄荷醇的参加能使NH4+、Mg2+和PO43-快速处于过饱和状况,敏捷构成MAP沉积,进步饲养废水中NH4+、Mg2+和PO43-的去除率,一起在pH值稍高时,该薄荷醇的参加能防止其他副反响的发作,发作更难溶于水的Mg3(PO4)2和Mg(OH)2沉积等,影响MAP的产值和纯度。

作为优选,发酵过程中接种的污泥中含有污泥分量0.36-0.46%的Fe3O4纳米粒子和污泥分量0.13-0.18%的4-氨基苯磺酸钠,该污泥中Fe3O4纳米粒子和4-氨基苯磺酸钠相互配合,发挥协同作用,可参与甲烷菌的成长增殖和胞表里代谢反响中关键酶的组成与激活,使体系中产甲烷菌群的优势菌种发作改动并进步微生物代谢活性,从而进步厌氧体系运转功率,一起Fe3O4纳米粒子和4-氨基苯磺酸钠的参加也能进步产氢菌的活性,使发酵能更快地进入产氢阶段,进步氢气和二氧化碳等的产值,节省发酵时刻,一起进步沼气的产值。

与现有技能比较,本创造的长处在于:1)本创造猪饲养废水的处理办法将废水转化为具商业价值的肥料和动力,完成饲养场废水零排放,节能、环保,真实意义上处理了规划化养猪场环保问题的瓶颈,适合在畜禽饲养场中大批推行使用;2)本创造选用的MAP沉积法使得氨氮的去除作用较好,磷残留量也相对较低,能防止其他副反响的发作,使鸟粪石沉积的产值和纯度较高;3)选用的发酵办法选用的污泥能进步厌氧体系运转功率,一起也能进步产氢菌的活性,使发酵能更快地进入产氢阶段,进步氢气和二氧化碳等的产值,节省发酵时刻,一起进步沼气的产值。

详细施行方式

下面经过施行例对本创造计划作进一步阐明:

施行例1:

猪饲养废水的处理办法,包含MAP(鸟粪石)沉积、发酵、沼气处理、沼液处理、污泥处理,详细办法为:

1)MAP(鸟粪石)沉积:将猪饲养废水排入沉积池,测定饲养废水中NH4+、Mg2+和PO43-的浓度,以NH4+的去除率到达90%以上为规范,向猪饲养废水中参加MgCl2和Na3PO4,使得猪饲养废水中n(Mg):n(P):n(N)为1.1:1:1,再参加薄荷醇,用碱液调理废水的pH至9.0,MAP沉积后,天然别离得鸟粪石沉积和尾水,备用,MAP沉积法兼具废水脱氮除磷和资源化收回氮構的特色,当废水或溶液中有Mg、磷酸、铵三种离子存在时,且离子浓度积大于MgNH4PO4·6H2O溶度积常数,发作MAP沉积反响,生成鸟粪石,鸟粪石易溶于酸,不溶于碱、水、及乙醇溶液,施入农田后有缓释氮、磷的特色,被视为极有价值的农业缓释肥,此外氨氮的去除作用较好,磷残留量也相对较低,生成的鸟粪石沉积产品具有良好的沉降功能,易于别离,且收回的鸟粪石不需洗洚;

2)发酵:将尾水排入沼气池,接种污泥,调理pH,在沼气池中发酵,制沼后得到沼气、沼液和污泥,沉积后尾水中仍含有很多的有机、无机污染物,COD、TOC、TC浓度依然很高,特别是溶解性有机污染物几乎没有被去除,所以仍需对沉积后的尾水进一步的处理,经过沼气池中厌氧菌、兼氧菌的吸附、发酵、产甲烷共同作用下将有机物分化成甲烷和二氧化碳,经过厌氧处理进步废水的B/C值,改进废水的可生化性,发作的甲烷和二氧化碳经过气体搜集装置搜集得沼气,厌氧发酵动力消耗少、处理成本低,且发作的沼气作为动力物质加以使用,发作经济效益;

3)沼气处理:搜集的沼气经脱水、脱硫处理后可用作动力;

4)沼液处理:将沼液调整pH值至中性,然后泵至活性炭过滤罐中,经过活性炭过滤下降沼液的氧化复原电位,然后进行反渗透处理,得到浓缩液和清水,浓缩液输送至液肥发酵罐发酵可得到液态有机肥,清水灭菌后即可收回使用;

5)污泥处理:污泥经污泥压滤机压滤后进行发酵处理,可得到有机肥料。

上述MAP(鸟粪石)沉积过程中薄荷醇的增加量为MgCl2分量的0.42‰,薄荷醇中左旋薄荷醇和右旋薄荷醇的分量比为100:2.64,该薄荷醇的参加能使NH4+、Mg2+和PO43-快速处于过饱和状况,敏捷构成MAP沉积,进步饲养废水中NH4+、Mg2+和PO43-的去除率,一起在pH值稍高时,该薄荷醇的参加能防止其他副反响的发作,发作更难溶于水的Mg3(PO4)2和Mg(OH)2沉积等,影响MAP的产值。

上述发酵过程中接种的污泥中含有污泥分量0.46%的Fe3O4纳米粒子和污泥分量0.13%的4-氨基苯磺酸钠,该污泥中Fe3O4纳米粒子和4-氨基苯磺酸钠相互配合,发挥协同作用,可参与甲烷菌的成长增殖和胞表里代谢反响中关键酶的组成与激活,使体系中产甲烷菌群的优势菌种发作改动并进步微生物代谢活性,从而进步厌氧体系运转功率,一起Fe3O4纳米粒子和4-氨基苯磺酸钠的参加也能进步产氢菌的活性,使发酵能更快地进入产氢阶段,进步氢气和二氧化碳等的产值,节省发酵时刻,一起进步沼气的产值。

经过上述操作过程,猪饲养废水中氨氮去除率达92.5%,磷去除率达96.4%。

施行例2:

猪饲养废水的处理办法,包含MAP(鸟粪石)沉积、发酵、沼气处理、沼液处理、污泥处理,详细办法为:

1)MAP(鸟粪石)沉积:将猪饲养废水排入沉积池,测定饲养废水中NH4+、Mg2+和PO43-的浓度,以NH4+的去除率到达90%以上为规范,向猪饲养废水中参加MgCl2和Na3PO4,使得猪饲养废水中n(Mg):n(P):n(N)为1.2:0.9:1,再参加薄荷醇,用碱液调理废水的pH至10.0,MAP沉积后,天然别离得鸟粪石沉积和尾水,备用,上述MAP(鸟粪石)沉积过程中薄荷醇的增加量为MgCl2分量的0.35‰,薄荷醇中左旋薄荷醇和右旋薄荷醇的分量比为100:4.56;

2)发酵:将尾水排入沼气池,接种污泥,调理pH,在沼气池中发酵,制沼后得到沼气、沼液和污泥,上述发酵过程中接种的污泥中含有污泥分量0.36%的Fe3O4纳米粒子和污泥分量0.18%的4-氨基苯磺酸钠;

3)沼气处理:搜集的沼气经脱水、脱硫处理后可用作动力;

4)沼液处理:将沼液调整pH值至中性,然后泵至活性炭过滤罐中,经过活性炭过滤下降沼液的氧化复原电位,然后进行反渗透处理,得到浓缩液和清水,浓缩液输送至液肥发酵罐发酵可得到液态有机肥,清水灭菌后即可收回使用;

5)污泥处理:污泥经污泥压滤机压滤后进行发酵处理,可得到有机肥料。

经过上述操作过程,猪饲养废水中氨氮去除率达90.2%,磷去除率达95.9%。

施行例3:

猪饲养废水的处理办法,包含MAP(鸟粪石)沉积、发酵、沼气处理、沼液处理、污泥处理,详细办法为:

1)MAP(鸟粪石)沉积:将猪饲养废水排入沉积池,测定饲养废水中NH4+、Mg2+和PO43-的浓度,以NH4+的去除率到达90%以上为规范,向猪饲养废水中参加MgCl2和Na3PO4,使得猪饲养废水中n(Mg):n(P):n(N)为1.15:0.95:1,再参加薄荷醇,用碱液调理废水的pH至9.5,MAP沉积后,天然别离得鸟粪石沉积和尾水,备用,上述MAP(鸟粪石)沉积过程中薄荷醇的增加量为MgCl2分量的0.38‰,薄荷醇中左旋薄荷醇和右旋薄荷醇的分量比为100:3.0;

2)发酵:将尾水排入沼气池,接种污泥,调理pH,在沼气池中发酵,制沼后得到沼气、沼液和污泥,上述发酵过程中接种的污泥中含有污泥分量0.36-0.46%的Fe3O4纳米粒子和污泥分量0.15%的4-氨基苯磺酸钠;

3)沼气处理:搜集的沼气经脱水、脱硫处理后可用作动力;

4)沼液处理:将沼液调整pH值至中性,然后泵至活性炭过滤罐中,经过活性炭过滤下降沼液的氧化复原电位,然后进行反渗透处理,得到浓缩液和清水,浓缩液输送至液肥发酵罐发酵可得到液态有机肥,清水灭菌后即可收回使用;

5)污泥处理:污泥经污泥压滤机压滤后进行发酵处理,可得到有机肥料。

经过上述操作过程,猪饲养废水中氨氮去除率达95.6%,磷去除率达98.3%。

本创造的操作过程中的常规操作为本领域技能人员所熟知,在此不进行赘述。

以上所述的施行例对本创造的技能计划进行了详细阐明,应了解的是以上所述仅为本创造的详细施行例,并不用于约束本创造,凡在本创造的原则规模内所做的任何修改、补充或类似方式替代等,均应包含在本创造的维护规模之内。

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