当前位置: 首页 > 专利查询>常州大学专利>正文

一种养猪场沼液中氮磷回收方法技术

技术编号:8266938 阅读:231 留言:0更新日期:2013-01-30 22:08
本发明专利技术涉及一种养猪场沼液中氮磷回收方法,该方法是将一定量的与加入到造纸白泥中,对造纸白泥进行改性,改性后的造纸白泥加入沼液中,沼液中和与和发生化学沉淀反应,从而使沼液中的氮磷得以沉淀去除。本发明专利技术不仅能够降低处理成本,生成的沉淀物富含有机质和氮、磷等植物生长必需营养元素,可制作促进农作物生长的有机复合肥料,真正做到了“变废为宝”。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水处理
,具体涉及。
技术介绍
养猪场粪便废水是一种富含氮磷的有机废水。近年来,生猪养殖业迅速发展,规模不断扩大,随之而产生的粪便废水对环境所造成的危害也越来越严重。沼气池厌氧消化是目前我国处理养猪场废水应用最为普及的一种处理工艺。养猪场废水经厌氧消化后的液体即为沼液。据《农业工程学报》2011年第27卷第I期第294页靳红梅等人对江苏省大中型沼气工程沼液理化特性检测分析,养猪场沼液的总氮含量为209. 8 1732. 3mg/L (平均887. 2 mg/L)、总磷含量为22. 7 404. 7mg/L (平均140. 7mg/L),可见沼液氮、磷含量仍然较高,若不妥善处理,势必会对环境造成二次污染。 目前,从废水中同时脱除氮磷,主要采用A2/0或氧化沟等生物法,这些方法通过厌氧反硝化菌/好氧硝化菌使废水中的氮以N2的形式去除,而对于磷则通过聚磷菌以排放剩余污泥方式去除。生物法所产生的含有氮磷的剩余污泥绝大多数以卫生填埋的方式进行最终处置,污泥中的氮磷未得到充分利用。此外,生物法仅适用于中低浓度氮磷废水的处理,对于高浓度的氮磷废水,需要稀释后才能进行生物处理,增加了处理成本,限制了其在高浓度氮磷废水处理上的应用。对于高浓度氮磷废水,实现氮磷同步回收的最理想工艺是磷酸铵镁结晶法。磷酸铵镁结晶法对氮磷的去除,需要投加镁元素并加入大量碱,如采用化学药剂调节废水的酸碱度,成本较高,难以实现商业化处理,制约了其在废水氮磷中去除的广泛应用。造纸白泥是造纸厂碱回收工序中产生的一种强碱性废弃物,《农业环境科学学报》2011年第30卷第4期第769页报道了造纸白泥中含有2. 75%和51%。依据磷酸铵镁结晶法原理去除养猪场沼液中的氮磷,添加改性造纸白泥调节废水的酸碱度,则可使废水中和在碱性条件下与改性造纸白泥中的和发生化学反应,形成羟基磷酸钙()和磷酸铵镁()等沉淀物,从而实现废水中氮磷同步去除。这样不仅可以做到“以废治废”,而且降低了处理费用,生成的沉淀物富含氮、磷,可以制成农业用有机缓释肥料,因而本专利技术具有广阔的工程应用前景。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对高浓度养猪场沼液废水采用生物法处理困难这一难题,依据磷酸铵镁结晶法原理而提出的一种养猪场沼液氮磷回收方法。本专利技术的主要原理如下 本专利技术主要是依据磷酸铵镁结晶法原理去除养猪场沼液氮磷,利用改性造纸白泥中的、及,使沼液中和与和发生化学沉淀反应,从而使沼液中的氮磷得到沉淀去除。主要化学反应方程式如下本专利技术所述的养猪场沼液中氮磷回收方法,是将一定量的与加入到造纸白泥中,对造纸白泥进行改性,改性后的造纸白泥加入沼液中,沼液中和与和发生化学沉淀反应,从而使沼液中的氮磷得以沉淀去除。造纸白泥中与加入量与养猪场沼液中和浓度有关。沼液中加入改性造纸白泥后,使得沼液中的的、、摩尔比为η O η() η()=1:1:10白泥改性方法为将造纸白泥于温度为110°C条件下烘干5h后,研磨、过100目筛,然后加入与并混合均匀即可。本专利技术不仅能够降低处理成本,生成的沉淀物富含有机质和氮、磷等植物生长必需营养元素,可制作促进农作物生长的有机复合肥料,真正做到了“变废为宝”。附图说明 图I是本专利技术工艺流程不意图。图中1 一反应池;2—沉淀池;3—污泥浓缩池;4一卧螺卸料沉降离心机。具体实施例方式本专利技术将一定量的与加入到造纸白泥中,对造纸白泥进行改性,改性后的造纸白泥加入沼液中,沼液中和与和发生化学沉淀反应,从而使沼液中的氮磷得以沉淀去除。沉淀污泥富含氮、磷成分,经污泥浓缩池浓缩后,浓缩污泥经卧螺卸料沉降离心机脱水为泥饼,浓缩液和离心液回流至反应池。其具体处理方法如下 如附图I所示,首先养猪场沼液进入反应池1,加入一定量经干燥、研磨处理并改性的造纸白泥粉末,使沼液的pH值为9. 5,搅拌15min,搅拌速度为200r/min。造纸白泥中与加入量与养猪场沼液中和浓度有关,使得加入改性造纸白泥后沼液中、、摩尔比为n() n()n()=l:l:l。对于体积为 lm3、浓度为 42. 95 85. 64mg/L、浓度为 418. 56 796. 82mg/L 的沼液来说,其具体加入量为3. 88 7. 36kg、6. 07 11. 55kg。经反应池I反应后的混合液,自流进入沉淀池2,在沉淀池2中停留20 30min,沉淀池2中上清液浓度小于5. 89mg/L、浓度小于65. 57mg/L,去除率分别达到86. 29%,84. 33%以上。沉淀污泥经污泥浓缩池3浓缩后,浓缩液回流至反应池1,浓缩污泥经卧螺卸料沉降离心机4脱水,卧螺卸料沉降离心机4转速为1100 1300r/min,离心分离时间10 15min,离心液回流至反应池I,脱水后的泥饼含水率小于50%,约有80%氮磷沉淀于污泥中,可制作促进农作物生长的有机复合肥料。以下提供本专利技术的5个实施例。实施例I 本实施例处理的是120m3养猪场沼液I :其浓度为42. 95mg/L、浓度为418. 56mg/L。具体实施步骤如下首先沼液进入反应池1,加入经干燥、研磨处理并改性的造纸白泥粉末1200kg,使沼液的pH值为9. 5,搅拌15min,搅拌速度为200r/min,造纸白泥中加入3. 88kg、6.07kg。经反应池I反应后的混合液,自流进入沉淀池2,在沉淀池2中停留20 30min,沉淀池2中上清液浓度为3. 74mg/L、浓度为35. 57mg/L,去除率分别为91. 29%,91. 50%。沉淀污泥经污泥浓缩池3浓缩后,浓缩液回流至反应池1,浓缩污泥经卧螺卸料沉降离心机4脱水,卧螺卸料沉降离心机4转速为1100 1300r/min,离心分离时间10 15min,离心液回流至反应池1,脱水后的泥饼含水率小于50%,约有80%氮磷沉淀于污泥中,可制作促进农作物生长的有机复合肥料。实施例2 本实施例处理的是190m3养猪场沼液2 :其浓度为85. 64mg/L、浓度为796. 82mg/L。具体实施步骤如下首先沼液进入反应池1,加入经干燥、研磨处理的造纸白泥粉末1900kg,使沼液的pH值为9. 5,搅拌15min,搅拌速度为200r/min,造纸白泥中加入7. 36kg、11. 55kg。经反应池I反应后的混合液,自流进入沉淀池2,在沉淀池2中停留20 30min,沉淀池2中上清液浓度为5. 67mg/L、浓度为62. 35mg/L,去除率分别为93. 38%,92. 18%。沉淀污泥经污泥浓缩池3浓缩后,浓缩液回流至反应池I,浓缩污泥经卧螺卸料沉降离心机4脱水,卧螺卸料沉降离心机4转速为1100 1300r/min,离心分离时间10 15min,离心液回流至反应池1,脱水后的泥饼含水率小于50%,约有80%氮磷沉淀于污泥中,可制作促进农作物生长的有机复合肥料。实施例3 本实施例处理的是80m3养猪场沼液3 :其浓度为53. 18mg/L、浓度为674. 26mg/L。具体实施步骤如下首先沼液进入反应池1,加入经干燥、研磨处理并改性的造纸白泥粉末800kg,使沼液的pH值为9. 5,搅拌15min,搅拌速度为200r/min,造纸白泥中加入6. 32kg、9.78kg。经反应池I反应后的混合液,自流进本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种养猪场沼液中氮磷回收方法,其特征在于:将一定量的与加入到造纸白泥中,对造纸白泥进行改性,改性后的造纸白泥加入沼液中,沼液中和与和发生化学沉淀反应,从而使沼液中的氮磷得以沉淀去除。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张文艺韩有法刘春节郑泽鑫李仁霞
申请(专利权)人:常州大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1