一种餐厨垃圾沼液的处理工艺制造技术

本发明专利技术公开一种餐厨垃圾沼液的处理工艺，包括以下步骤：S1.将餐厨垃圾沼液进行除渣、分层后，得到沼液废油脂以及含氮沼液；S2.将含氮沼液进行微波电解，并过滤，得到无絮沼液；微波电解的阳极为铁铝电极，阴极为钛电极；S3.利用γ

【技术实现步骤摘要】
一种餐厨垃圾沼液的处理工艺


[0001]本专利技术涉及环保
，尤其涉及一种餐厨垃圾沼液的处理工艺。

技术介绍

[0002]餐厨沼液是餐厨垃圾经过厌氧发酵所产生的滤液，沼液中油脂、还原性有机物污染物、氨氮、悬浮颗粒物等物质含量较高，如果不加以处理将造成二次污染，尤其是沼液中的高含量油脂会对后续的生化处理及膜处理系统造成不利的影响，因此对其有效处理具有重要意义。
[0003]对沼液处理的方法可概括为资源化利用和达标处理两方面。沼液资源化利用主要方式是沼液还田，但存在农田消纳能力不足、冬季用量小、远距离运输成本高等利用时空不均和经济性问题；或者利用超滤、反渗透和各种膜反应器对沼液进行浓缩，回收氮、磷、钾等营养物质用作肥料。沼液达标处理是以好氧生物降解为核心工艺，通过降解有机物、脱氮除磷，实现水质达标排放。
[0004]相关技术中，对于沼液的脱氮处理常用的方法包括化学沉淀法、膜分离法，而化学沉淀法处理周期长，所用沉淀剂需求量大，还需要对生成的复合盐和沉淀进行二次处理，膜分离法本质只是将污染物氨氮进行转移，并没有实现污染物的降解，实际后续还是要进一步对氨氮进行处理。因此，需要提供一种净化程度高且无二次污染的餐厨垃圾沼液处理工艺。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请提供一种餐厨垃圾沼液的处理工艺，净化程度高、无二次污染。
[0006]为达到上述技术目的，本申请采用以下技术方案：
[0007]第一方面，本申请提供一种餐厨垃圾沼液的处理工艺，包括以下步骤：
[0008]S1.将餐厨垃圾沼液进行除渣、分层后，得到沼液废油脂以及含氮沼液；
[0009]S2.将含氮沼液进行微波电解，并过滤，得到无絮沼液；微波电解的阳极为铁铝电极，阴极为钛电极；
[0010]S3.利用γ
‑
射线将无絮沼液进行辐照，得到硝化沼液；
[0011]S4.利用反硝化菌对硝化沼液进行反硝化脱氮处理，得到净化沼液。
[0012]优选的，还包括步骤S5.将沼液废油脂除水后，作为燃料存储；将净化沼液进行排放。
[0013]优选的，步骤S2中，微波电解的电流密度为100
‑
120A/m2，微波电解的功率为100
‑
200W。
[0014]优选的，步骤S3中，γ
‑
射线由放射性同位素Co
60
或者Cs
137
衰变产生。
[0015]优选的，步骤S3中，γ
‑
射线吸收剂量是5kGY
‑
10kGY。
[0016]优选的，步骤S3中，还包括添加光催化剂。
[0017]优选的，步骤S3和步骤S4之间，还包括对硝化沼液进行稀释。
[0018]优选的，步骤S4中，反硝化菌为铁基质自养反硝化菌。
[0019]优选的，步骤S2中，铁铝电极中，铝的质量分数为1
‑
2％。
[0020]优选的，步骤S4还包括，将净化沼液利用紫外线消毒。
[0021]本申请的有益效果如下：
[0022]本方案将含氮沼液和沼液废油脂分离处理，降低油脂在处理沼液过程中的阻碍；通过微波电解去除含氮沼液中的悬浮颗粒物以及部分还原性有机物污染物，一方面，可以起到净化沼液的作用，另一方面为后续辐照和反硝化处理降低难度，并为反硝化过程提供亚铁离子源；本方案利用γ
‑
射线将无絮沼液中的氨氮及其他形态氮转换为硝酸态氮，而后再利用反硝化菌将硝酸态氮转化为氮气，达到彻底的除氮效果；同时，在辐照过程中也会去除部分还原性有机物污染物，最终使得处理的净化沼液达到可排放标准。
具体实施方式
[0023]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0024]本申请提供一种餐厨垃圾沼液的处理工艺，包括以下步骤：
[0025]S1.将餐厨垃圾沼液进行除渣、分层后，得到沼液废油脂以及含氮沼液；
[0026]S2.将含氮沼液进行微波电解，并过滤，得到无絮沼液；微波电解的阳极为铁铝电极，阴极为钛电极；
[0027]S3.利用γ
‑
射线将无絮沼液进行辐照，得到硝化沼液；
[0028]S4.利用反硝化菌对硝化沼液进行反硝化脱氮处理，得到净化沼液。
[0029]优选的，步骤S2、S3处理时，沼液的pH值为9
‑
11。
[0030]本方案将含氮沼液和沼液废油脂分离处理，降低油脂在处理沼液过程中的阻碍；通过微波电解去除含氮沼液中的悬浮颗粒物以及部分还原性有机物污染物，一方面，可以起到净化沼液的作用，另一方面为后续辐照和反硝化处理降低难度，并为反硝化过程提供亚铁离子源；本方案利用γ
‑
射线将无絮沼液中的氨氮及其他形态氮转换为硝酸态氮，而后再利用反硝化菌将硝酸态氮转化为氮气，达到彻底的除氮效果；同时，在辐照过程中也会去除部分还原性有机物污染物，最终使得处理的净化沼液达到可排放标准。
[0031]步骤S2中，铁铝合金中金属铝在阳极过程中会失去电子变为铝离子；铝离子与含氮沼液中的氢氧根相结合，形成具有吸附能力的氢氧化铝，用于吸附含氮沼液的重金属元素和胶质污染物，并凝聚形成絮凝物，经过滤之后，则可实现去除含氮沼液中悬浮颗粒物及重金属的污染；而铁铝合金中金属铁在阳极过程中会失去电子变为亚铁离子，为后续步骤S4的反硝化过程提供亚铁离子源；再者，若污水中颗粒状污染物过多，会降低γ
‑
射线辐照的穿透性，从而影响去除污染物的效率，因此，步骤S2的微波电解为步骤S3的γ
‑
射线辐照去除污染物降低了实施难度，提高了氨氮的转换效率；
[0032]步骤S3中，γ
‑
射线进行电离辐照的装置或设备属于本领域公知的；γ
‑
射线辐照废水时会产生大量的eaq(水合电子)、H和OH等自由基，这些粒子活性极强，可引发链式反应，水分子受到辐照后，γ辐照主要使沼液中的难生物降解的大分子有机物质降解为易生物降解的小分子物质，达到去除污染物、净化水体的效果；同时，在pH在碱性时，氨氮主要以
一水合氨形态存在，会被辐照产生的羟基自由基氧化成硝酸盐类物质，为步骤S4的反硝化提供条件。
[0033]在一些实施例中，还包括步骤S5.将沼液废油脂除水后，作为燃料存储；将净化沼液进行排放。排放之前对净化沼液进行检测，是否达到可排放标准《城市污水处理厂污水综合排放标准》；沼液废油脂除水的方法可以通过加入商用的吸水剂如无水硫酸钠而实现。
[0034]在一些实施例中，步骤S2中，微波电解的电流密度为100
‑
120A/m2，微波电解的功率为100
‑
200W；
[0035]在一些实施例中，步骤S3中，γ
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种餐厨垃圾沼液的处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1.将餐厨垃圾沼液进行除渣、分层后，得到沼液废油脂以及含氮沼液；S2.将所述含氮沼液进行微波电解，并过滤，得到无絮沼液；所述微波电解的阳极为铁铝电极，阴极为钛电极；S3.利用γ
‑
射线将所述无絮沼液进行辐照，得到硝化沼液；S4.利用反硝化菌对所述硝化沼液进行反硝化脱氮处理，得到净化沼液。2.根据权利要求1所述的餐厨垃圾沼液的处理工艺，其特征在于，还包括步骤S5.将所述沼液废油脂除水后，作为燃料存储；将所述净化沼液进行排放。3.根据权利要求1所述的餐厨垃圾沼液的处理工艺，其特征在于，步骤S2中，所述微波电解的电流密度为100
‑
120A/m2，微波电解的功率为100
‑
200W。4.根据权利要求1所述的餐厨垃圾沼液的处理工艺，其特征在于，步骤S3中，所述γ
‑
射线由放射...

【专利技术属性】
技术研发人员：金国承，邓金华，李霞，邓天成，刘若兰，黄莹，
申请(专利权)人：武汉碳环生态有限公司，
类型：发明
国别省市：