一种秸秆过滤猪场废水及滤料与猪粪好氧堆肥的方法技术

本发明专利技术提供了一种秸秆过滤猪场废水及滤料与猪粪好氧堆肥的方法，其中应用秸秆过滤猪场废水的方法，包括将秸秆分别粉碎成3cm～2cm粒径的秸秆粉，将秸秆粉构筑成0.13g/cm3～0.17g/cm3容重的过滤层对猪场废水进行处理。本发明专利技术提供的秸秆过滤猪场废水及滤料与猪粪好氧堆肥的方法，能够解决北方地区作物收获后秸秆总量大、处理困难等问题；同时为养殖粪污好氧堆肥提供了优质辅料，降低了滤料和粪污随意堆放造成的二次环境污染，提高了资源化利用效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种秸秆过滤猪场废水及滤料与猪粪好氧堆肥的方法


[0001]本专利技术属于生物
，具体涉及一种秸秆过滤猪场废水及滤料与猪粪好氧堆肥的方法。

技术介绍

[0002]农作物秸秆是宝贵且再生的绿色生物资源。近年来，积极探索和实施秸秆资源综合利用技术，主要包括秸秆饲用化、秸秆能源化和秸秆还田三种途径为提高资源利用率和环境保护发挥了重要作用。2021年全国的农作物秸秆产生量8.65亿吨，可收集量7.34亿吨，处理不当会对环境造成极大危害。目前已经初步建立秸秆综合利用目标管理制度并取得积极成效，2021年秸秆综合利用率达到88.1％。
[0003]同时，生猪养殖业迅速发展，2021年生猪出栏量超过6.7亿头，养殖规模化率达60％；研究表明每头存栏猪年产粪尿1.6吨，保守估计全国生猪粪尿排泄总量约为11亿吨。猪场废水主要由猪粪尿、猪舍冲洗水和饲料残渣等构成，具有悬浮物、有机物和氨氮含量高，且固液混杂，臭味大、排放量大等特点。据测算干湿分离的猪场废水化学需氧量COD约8000
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10000mg/L，SS在1000
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1500mg/L和NH3‑
N在1500mg/L左右，特别是粪尿中大量含氮化合物及磷在微生物作用下通过氨化、硝化、亚硝化等生化反应过程形成氨氮、硝态氮和亚硝态氮及磷酸盐物质通过径流和渗滤进入地下水层或土壤累积，造成地下水或土壤污染，严重影响人体健康。因此，规模化猪场废水和猪粪处理问题及资源化利用途径的矛盾日益严重。
[0004]目前，秸秆吸附材料主要用于工业污水中的重金属离子吸附，其基本原理是将秸秆烘干、磨碎，加入淀粉酶水解秸秆中多余淀粉，加入碱溶液活化秸秆，酸碱中和后晒干，去离子水清洗干净后烘干即可获得。申请号为201410237777.X的专利公开了一种棉花秸秆吸附材料及其制备方法，用活性淀粉酶水解活化秸秆中多余淀粉酸解中和处理制备吸附材料用于电镀行业重金属废水离子的吸附；申请号为201410237784.X的专利公开了一种与201410237777.X中相似的高梁秸秆吸附材料及其制备方法同样用于重金属废水离子的吸附；同样，申请号201410639356.X、201711227682.X、201410237778.4、201410237779.9、201410237780.1、201410237781.6、201410237782.0分别公开了一种番茄、烟草、小麦和、青稞、水稻、玉米、花生秸秆吸附材料及其制备方法均用于重金属废水离子的吸附。这些公开的专利方法为秸秆综合利用提供了新的途径。但是，这些制备方法中部分处理工艺繁琐、流程冗长，部分处理成本高，用到强酸强碱溶液、丙酮、酒精等有机溶剂导致二次环境污染；此外，较高的制备成本限制其大规模推广应用。因此，到目前为止利用秸秆进行养殖废水氮磷吸附去除和利用滤料秸秆进行好氧堆肥技术工艺的研究鲜有报道。

技术实现思路

[0005]为了解决目前高浓度养殖废水处理成本高、技术应用困难和滤料无法处理技术问题，本专利技术提供一种秸秆过滤猪场废水及滤料与猪粪好氧堆肥的方法。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用以下的技术方案为：
[0007]一种应用秸秆过滤猪场废水及滤料与猪粪好氧堆肥的方法，包含应用秸秆滤料过滤猪场废水去除氮磷和过滤猪场废水之后的滤料与猪粪好氧堆肥两个具体操作步骤。首先，通过探索应用秸秆滤料过滤猪场废水中氮磷的最优工艺条件，筛选出最佳秸秆滤料粒径和过滤层容重；其次，利用过滤猪场废水后富含氮磷营养的秸秆滤料作为猪粪好氧堆肥的辅料，提供了适宜的C/N比例，提高了秸秆资源利用效率和猪粪好氧堆肥工艺有机肥料的效果，优化了养殖废水处理与粪便堆肥一体化的技术模式。
[0008]一种应用秸秆过滤猪场废水的方法，其包括如下步骤：将秸秆分别粉碎成2cm～3cm粒径的秸秆粉，将秸秆粉构筑成0.13g/cm3～0.17g/cm3容重的过滤层对猪场废水进行处理。
[0009]如上所述的方法，优选地，所述秸秆为农作物秸秆，包括玉米秸秆、高粱秸秆、小麦秸秆、水稻秸秆、棉花秸秆、甘蔗秸秆、薯类秸秆、油菜秸秆。
[0010]如上所述的方法，优选地，所述农作物秸秆的含水量为10％～12％，总有机碳含量为400～500g/kg，总氮含量为7～10g/kg。
[0011]如上所述的方法，优选地，猪场废水的初始总氮浓度为1000～2000mg/L，初始总磷浓度为200～300mg/L，初始总悬浮物为5000～6000mg/L，初始化学需氧量为COD8000～10000mg/L。
[0012]如上所述的方法，优选地，秸秆粉优选构筑成0.15g/cm3容重的过滤层。
[0013]一种应用秸秆滤料与猪粪好氧堆肥的方法，其包括将秸秆滤料分别粉碎成3cm～2cm粒径的秸秆粉，将秸秆粉构筑成容重0.13g/cm3～0.17g/cm3容重的过滤层，过滤猪场废水之后的过滤层滤料与猪粪混合进行好氧堆肥，滤料与猪粪的初始C/N比为20～35。
[0014]如上所述的好氧堆肥的方法，优选地，将秸秆粉构筑成0.15g/cm3容重的滤料，滤料与猪粪的初始C/N比为30。
[0015]如上所述的猪粪好氧堆肥方法，优选地，好氧堆肥发酵第2天，通风速率在起爆阶段为0.6m3/h；缓慢升温阶段为堆肥发酵第7～10天，通风速率为1.2m3/h；快速升温阶段为堆肥发酵第10～15天，通风速率为2.4m3/h；高温维持阶段为堆肥发酵第15～20天，通风速率为10.2m3/h；降温期为堆肥发酵的第20～25天，通风速率为2.4m3/h。
[0016]本专利技术的有益效果在于：
[0017]本专利技术技术与传统猪场废水过滤及滤料处理技术相比，具有以下优点：
[0018]本专利技术提供的秸秆过滤猪场废水及滤料与猪粪好氧堆肥的方法，能够解决北方地区作物收获后秸秆总量大、处理困难等问题，大大降低养殖废水的处理成本；同时为养殖粪便好氧堆肥提供了优质辅料，避免了滤料和粪污随意堆放造成的二次环境污染，获得的堆肥最大程度地保留了有机物质和氮磷养分，可快速提高土壤有机质含量，提高了资源化利用效率。
[0019]本专利技术通过玉米秸秆滤料对养殖废水中的有机固形物的过滤和吸附作用，实现降低废水处理设施进水有机负荷的目的。同时，处理后的秸秆滤料可以用于好氧堆肥，实现了技术的环境友好和农牧有机废弃物的资源化利用。
具体实施方式
[0020]本专利技术采用廉价和易于获得的玉米秸秆作为猪场废水滤料，再利用其与猪粪混合好氧堆肥，探索玉米秸秆过滤猪场废水的最优工艺条件，最大化堆肥过程碳氮转化和营养元素固定，以期为秸秆过滤猪场废水后滤料再利用及其与猪粪混合好氧堆肥过程腐熟程度和有机肥料营养元素保持提供技术依据，推动秸秆和猪场粪污的资源化利用。
[0021]本专利技术研究发现农作物秸秆具有比较发达孔隙结构、巨大比表面积(甚至超过3000m2/g)和可变界面特性及灵敏界面反应等特点，且对养殖废水中的氮磷等具有较强吸附能力。利用秸秆作为滤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用秸秆过滤猪场废水的方法，其特征在于，其包括如下步骤：将秸秆分别粉碎成2cm～3cm粒径的秸秆粉，将秸秆粉构筑成0.13g/cm3～0.17g/cm3容重的过滤层对猪场废水进行处理。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述秸秆为农作物秸秆，包括玉米秸秆、高粱秸秆、小麦秸秆、水稻秸秆、棉花秸秆、甘蔗秸秆、薯类秸秆、油菜秸秆。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述农作物秸秆的含水量为10％～12％，总有机碳含量为400～500g/kg，总氮含量为7～10g/kg。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，猪场废水的初始总氮浓度为1000～2000mg/L，初始总磷浓度为200～300mg/L，初始总悬浮物为5000～6000mg/L，初始化学需氧量为COD8000～10000mg/L。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，秸秆粉构筑成0....

【专利技术属性】
技术研发人员：王志刚，韩雪，李伟，宋潇，钟智康，马洪龙，刘运平，郭立月，
申请(专利权)人：广西大北农农牧食品有限公司，
类型：发明
国别省市：