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      一種養(yǎng)殖糞污無害化治理新方法與流程

      文檔序號:12571498閱讀:222來源:國知局

      本發(fā)明涉及一種養(yǎng)殖糞污無害化治理新方法,屬于環(huán)保治理技術(shù)領(lǐng)域。



      背景技術(shù):

      隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化,生豬養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展,規(guī)?;⒓s化生豬養(yǎng)殖規(guī)模不斷擴大,逐步取代了傳統(tǒng)式的分散型養(yǎng)殖,已成為畜牧業(yè)發(fā)展的必然趨勢。近年來,我國畜禽業(yè)發(fā)展迅猛,生豬養(yǎng)殖業(yè)已成為農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收的重要途徑。但隨著畜牧業(yè)的發(fā)展,大量養(yǎng)殖糞便給環(huán)境造成了污染,養(yǎng)殖糞便和污水以對環(huán)境的污染和對其自身可持續(xù)發(fā)展帶來的影響,已成為當(dāng)前制約生豬養(yǎng)殖業(yè)健康發(fā)展的主要因素,也對畜產(chǎn)品的安全構(gòu)成威脅,治理污染,保護和改善生態(tài)環(huán)境,促進畜禽養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展,已成為新世紀農(nóng)業(yè)環(huán)保的當(dāng)務(wù)之急。由于豬場糞污廢水中含有大量的SS、COD、氨氮、總磷,它們既是污染物,也是一種肥料資源,對其進行妥善處理不但可消除其對環(huán)境的污染,又可實現(xiàn)變廢為寶。

      目前國內(nèi)豬場糞污廢水主要采用厭氧產(chǎn)沼—好氧生化處理廢水處理系統(tǒng)和糞渣高溫發(fā)酵堆肥系統(tǒng)。典型的規(guī)模化豬場糞污廢水處理工藝路線有:糞污格柵→固液分離→沼氣池→初沉池(或氣浮池)→A/A/O池→二沉池→排放。由于豬場糞污SS、COD、氨氮、總磷含量極高,利用上述處理工藝路線,其排水水質(zhì)常常難以滿足中華人民共和國《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準》(GB18596-2001),尤其是排水色度普遍較高。為進一步提高排水質(zhì)量,在許多豬場的廢水處理站,常會在生化處理后的二沉池的后面,再加“化學(xué)混凝處理一斜管沉淀”處理單元。這在實際應(yīng)用中存在以下幾方面問題:一是進入沼氣池的廢水帶有大量的SS,導(dǎo)致沼氣池沉渣和淤塞,使有效體積大幅度減少,加之廢水在沼氣池中的水力停留時間(HRT)通常很短(大約3-5d),使沼液SS和COD仍較高,而沼液進入緊接其后的初沉池根本起不到沉淀作用。因此,進入后續(xù)生化處理的負荷很高。二是沼渣、后續(xù)生化處理中二沉污泥、和化學(xué)污泥(斜管沉淀池中產(chǎn)生)無法得到有效處理,這些污泥不能及時清理時會影響整個水處理效果,使整個水處理設(shè)施不能充分發(fā)揮作用。蘭是由于沼液水質(zhì)不能達到后期生化進水設(shè)計水質(zhì),常規(guī)生化處理后還需要加藥混凝等工藝,導(dǎo)致工藝路線長,時間長(需要15-20天),處理成本高。綜上所述,現(xiàn)有的豬場糞污廢水的處理工藝存在如下問題:處理周期長、處理效果差(COD 、氨氮超標,色度深)、處理成本高、資源化程度不高。因此,亟需開發(fā)一種養(yǎng)殖糞污無害化治理的新方法。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      針對現(xiàn)有生豬養(yǎng)殖糞污無害化治理技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種養(yǎng)殖糞污無害化治理新方法,能夠高效處理生豬養(yǎng)殖場糞污,有效解決養(yǎng)殖糞污帶來的環(huán)保隱患,并變廢為寶,實現(xiàn)高值化資源綜合利用,推進生豬養(yǎng)殖業(yè)的綠色可持續(xù)發(fā)展。

      本發(fā)明上述目的是通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的:

      本發(fā)明提供一種養(yǎng)殖糞污無害化治理新方法,其特征在于將養(yǎng)殖糞污先進行沼氣厭氧發(fā)酵,然后進行固液共存式二步發(fā)酵工藝制備成高效生物有機肥。

      本發(fā)明提供一種養(yǎng)殖糞污無害化治理新方法,其特征在于所述厭氧發(fā)酵物料配比為豬糞250份、養(yǎng)殖場污水800份、高溫工業(yè)廢液500份。

      本發(fā)明提供一種養(yǎng)殖糞污無害化治理新方法,其特征在于厭氧發(fā)酵采用的工藝為EGST全混合物料中溫發(fā)酵工藝。

      本發(fā)明提供一種養(yǎng)殖糞污無害化治理新方法,其特征在于所述的處理工藝包括以下步驟:

      (1)混料:將豬糞及養(yǎng)殖場污水按比例混合均勻;

      (2)調(diào)配:在調(diào)節(jié)罐中將高溫工業(yè)廢液與混合后的物料進行調(diào)配,使物料增溫至40℃以上;

      (3)調(diào)節(jié)pH:調(diào)節(jié)發(fā)酵液的pH為6.8~7.2;

      (4)EGST控溫厭氧發(fā)酵:將調(diào)節(jié)pH后的物料用泵打入EGST厭氧反應(yīng)器,接種沼氣工程菌種,接種量為物料質(zhì)量比的3~5%,控溫發(fā)酵,發(fā)酵過程中應(yīng)持續(xù)攪拌,并保證反應(yīng)器內(nèi)的pH在6.8~7.2之間,收集沼氣;

      (5)收集沼渣沼液:發(fā)酵結(jié)束后收集沼渣和沼液;

      (6)制備發(fā)酵菌劑:取8~10份沸石、3~5份磷酸二氫鈣、6~8份發(fā)酵豆粕、10~15份米糠、10~15份玉米粉、3~5份菜籽餅、10~15份麩皮、2~3份EM菌劑、1~2份冷加糖芽孢桿菌、1~2份硝化細菌、1~2份地衣芽孢桿菌、1~2份放線菌,混合攪拌均勻;然后用含有2%糖蜜的水溶液將水分調(diào)整為35~40%,25℃~30℃下厭氧發(fā)酵培養(yǎng)3~5d;

      (7)固液共存式好氧發(fā)酵:向步驟(5)收集的混合式沼渣沼液中加入3~5%發(fā)酵菌劑,在通風(fēng)條件下控溫發(fā)酵3~5d,發(fā)酵溫度控制在28~35℃;發(fā)酵方式采用固液共存式,上層液體攪拌,下層固體每隔6h攪拌一次;

      (8)固液共存式厭氧發(fā)酵:好氧發(fā)酵結(jié)束后繼續(xù)接種2~3%嗜熱鏈球菌、1~2%EM菌劑、1~2%植物乳桿菌,在28~32℃條件下厭氧發(fā)酵2~3d;

      (9)固液分離:厭氧發(fā)酵后進行固液分離;

      (10)制備生物有機肥:將步驟(9)分離后的固形物進行干燥,制得生物有機肥;

      (11)制備液體肥:將步驟(9)分離后的液體過濾制得液體肥料。

      本發(fā)明提供一種養(yǎng)殖糞污無害化治理新方法,其特征在于EGST厭氧反應(yīng)為連續(xù)發(fā)酵,物料滯留時間再20~30天。

      本發(fā)明提供一種養(yǎng)殖糞污無害化治理新方法,其特征在于EGST反應(yīng)罐體積為3000~8000m3/個。

      本發(fā)明提供一種養(yǎng)殖糞污無害化治理新方法,其特征在于冬季無需進行外源性加熱。

      本發(fā)明提供一種養(yǎng)殖糞污無害化治理新方法,其特征在于厭氧發(fā)酵溫度控制在35~40℃。

      本發(fā)明提供一種養(yǎng)殖糞污無害化治理新方法,所述高溫工業(yè)廢液為酒精蒸餾后的高溫廢液,溫度為70~80℃。

      本發(fā)明提供一種養(yǎng)殖糞污無害化治理新方法,其特征在于所述厭氧發(fā)酵后的沼渣沼液不進行固液分離。

      本發(fā)明提供一種養(yǎng)殖糞污無害化治理新方法,厭氧反應(yīng)產(chǎn)沼氣池容產(chǎn)氣率達到1.2m3/m3?d,遠高于《大中型沼氣工程技術(shù)規(guī)范》(GB/T51063)的規(guī)定;處理后的糞污實現(xiàn)了肥料化全利用,肥料產(chǎn)品指標符合行業(yè)相關(guān)規(guī)定,液體肥符合我國《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準》(GB18596-2001)的要求。

      本發(fā)明提供一種養(yǎng)殖糞污無害化治理新方法,其優(yōu)勢在于:一是實現(xiàn)了生豬養(yǎng)殖糞污的循環(huán)化再利用,形成“養(yǎng)殖-糞污-沼氣-有機肥-種植”的循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈,實現(xiàn)資源循環(huán)利用,環(huán)保零排放,利用糞污產(chǎn)生沼氣,實現(xiàn)養(yǎng)殖廢棄物零排放,同時制備生物有機肥和液體肥作為有機肥料還田,減少化肥、農(nóng)藥的使用,助推養(yǎng)殖、種植的綠色可持續(xù)發(fā)展,對農(nóng)牧產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和提質(zhì)增效起到巨大的示范作用和顯著的帶動作用;二是創(chuàng)新性的將農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)生的高溫工業(yè)廢液用于發(fā)酵原料提溫,既保障了沼氣工程中溫發(fā)酵,又將一二三產(chǎn)業(yè)融合在一起,是現(xiàn)代循環(huán)經(jīng)濟的典型示范。在此工藝條件下,經(jīng)濟效益增加35%以上,且實現(xiàn)了沼氣可持續(xù)生產(chǎn)。三是本發(fā)明采用固液共存式二步發(fā)酵工藝,減少了以往處理工藝的分開治理方式,降低了處理成本,提高了產(chǎn)品的功效,實踐結(jié)果表明采用本發(fā)明的生物有機肥和液體肥用于渤海糧倉工程小麥種植,較糞污現(xiàn)有工藝技術(shù)制備的生物有機肥料相比產(chǎn)量提高32.4%,統(tǒng)計學(xué)差異顯著(P<0.01)。

      具體實施方式

      實施例1:

      一種養(yǎng)殖糞污無害化治理新方法,處理工藝包括以下步驟:

      (1)混料:將豬糞及養(yǎng)殖場污水按豬糞250份、養(yǎng)殖場污水800份比例混合均勻;

      (2)調(diào)配:在調(diào)節(jié)罐中將高溫工業(yè)廢液與混合后的物料按500份:1050份比例進行調(diào)配,使物料增溫至40℃以上;

      (3)調(diào)節(jié)pH:調(diào)節(jié)發(fā)酵液的pH為6.8~7.2;

      (4)EGST控溫厭氧發(fā)酵:將調(diào)節(jié)pH后的物料用泵打入EGST厭氧反應(yīng)器,接種沼氣工程菌種,接種量為物料質(zhì)量比的3~5%,控溫發(fā)酵,發(fā)酵過程中應(yīng)持續(xù)攪拌,并保證反應(yīng)器內(nèi)的pH在6.8~7.2之間,收集沼氣;

      (5)收集沼渣沼液:發(fā)酵結(jié)束后收集沼渣和沼液;

      (6)制備發(fā)酵菌劑:取10份沸石、3份磷酸二氫鈣、8份發(fā)酵豆粕、10份米糠、15份玉米粉、3份菜籽餅、15份麩皮、3份EM菌劑、2份冷加糖芽孢桿菌、2份硝化細菌、2份地衣芽孢桿菌、2份放線菌,混合攪拌均勻;然后用含有2%糖蜜的水溶液將水分調(diào)整為35~40%,25℃~30℃下厭氧發(fā)酵培養(yǎng)3d;

      (7)固液共存式好氧發(fā)酵:向步驟(5)收集的混合式沼渣沼液中加入5%發(fā)酵菌劑,在通風(fēng)條件下控溫發(fā)酵3d,發(fā)酵溫度控制在28~35℃;發(fā)酵方式采用固液共存式,上層液體攪拌,下層固體每隔6h攪拌一次;

      (8)固液共存式厭氧發(fā)酵:好氧發(fā)酵結(jié)束后繼續(xù)接種3%嗜熱鏈球菌、2%EM菌劑、2%植物乳桿菌,在28~32℃條件下厭氧發(fā)酵2d;

      (9)固液分離:厭氧發(fā)酵后進行固液分離;

      (10)制備生物有機肥:將步驟(9)分離后的固形物進行干燥,制得生物有機肥;

      (11)制備液體肥:將步驟(9)分離后的液體過濾制得液體肥料。

      實施例2:

      一種養(yǎng)殖糞污無害化治理新方法,處理工藝包括以下步驟:

      (1)混料:將豬糞及養(yǎng)殖場污水按豬糞250份、養(yǎng)殖場污水800份比例混合均勻;

      (2)調(diào)配:在調(diào)節(jié)罐中將高溫工業(yè)廢液與混合后的物料按500份:1050份比例進行調(diào)配,使物料增溫至40℃以上;

      (3)調(diào)節(jié)pH:調(diào)節(jié)發(fā)酵液的pH為6.8~7.2;

      (4)EGST控溫厭氧發(fā)酵:將調(diào)節(jié)pH后的物料用泵打入EGST厭氧反應(yīng)器,接種沼氣工程菌種,接種量為物料質(zhì)量比的3~5%,控溫發(fā)酵,發(fā)酵過程中應(yīng)持續(xù)攪拌,并保證反應(yīng)器內(nèi)的pH在6.8~7.2之間,收集沼氣;

      (5)收集沼渣沼液:發(fā)酵結(jié)束后收集沼渣和沼液;

      (6)制備發(fā)酵菌劑:取8份沸石、5份磷酸二氫鈣、6份發(fā)酵豆粕、15份米糠、10份玉米粉、5份菜籽餅、10份麩皮、2份EM菌劑、1份冷加糖芽孢桿菌、1份硝化細菌、1份地衣芽孢桿菌、1份放線菌,混合攪拌均勻;然后用含有2%糖蜜的水溶液將水分調(diào)整為35~40%,25℃~30℃下厭氧發(fā)酵培養(yǎng)5d;

      (7)固液共存式好氧發(fā)酵:向步驟(5)收集的混合式沼渣沼液中加入3%發(fā)酵菌劑,在通風(fēng)條件下控溫發(fā)酵5d,發(fā)酵溫度控制在28~35℃;發(fā)酵方式采用固液共存式,上層液體攪拌,下層固體每隔6h攪拌一次;

      (8)固液共存式厭氧發(fā)酵:好氧發(fā)酵結(jié)束后繼續(xù)接種2%嗜熱鏈球菌、1%EM菌劑、1%植物乳桿菌,在28~32℃條件下厭氧發(fā)酵3d;

      (9)固液分離:厭氧發(fā)酵后進行固液分離;

      (10)制備生物有機肥:將步驟(9)分離后的固形物進行干燥,制得生物有機肥;

      (11)制備液體肥:將步驟(9)分離后的液體過濾制得液體肥料。

      實施例3:

      一種養(yǎng)殖糞污無害化治理新方法,處理工藝包括以下步驟:

      (1)混料:將豬糞及養(yǎng)殖場污水按豬糞250份、養(yǎng)殖場污水800份比例混合均勻;

      (2)調(diào)配:在調(diào)節(jié)罐中將高溫工業(yè)廢液與混合后的物料按500份:1050份比例進行調(diào)配,使物料增溫至40℃以上;

      (3)調(diào)節(jié)pH:調(diào)節(jié)發(fā)酵液的pH為6.8~7.2;

      (4)EGST控溫厭氧發(fā)酵:將調(diào)節(jié)pH后的物料用泵打入EGST厭氧反應(yīng)器,接種沼氣工程菌種,接種量為物料質(zhì)量比的3~5%,控溫發(fā)酵,發(fā)酵過程中應(yīng)持續(xù)攪拌,并保證反應(yīng)器內(nèi)的pH在6.8~7.2之間,收集沼氣;

      (5)收集沼渣沼液:發(fā)酵結(jié)束后收集沼渣和沼液;

      (6)制備發(fā)酵菌劑:取9份沸石、4份磷酸二氫鈣、7份發(fā)酵豆粕、12份米糠、13份玉米粉、4份菜籽餅、12份麩皮、2.5份EM菌劑、1.5份冷加糖芽孢桿菌、1.5份硝化細菌、1.5份地衣芽孢桿菌、1.5份放線菌,混合攪拌均勻;然后用含有2%糖蜜的水溶液將水分調(diào)整為35~40%,25℃~30℃下厭氧發(fā)酵培養(yǎng)4d;

      (7)固液共存式好氧發(fā)酵:向步驟(5)收集的混合式沼渣沼液中加入4%發(fā)酵菌劑,在通風(fēng)條件下控溫發(fā)酵4d,發(fā)酵溫度控制在28~35℃;發(fā)酵方式采用固液共存式,上層液體攪拌,下層固體每隔6h攪拌一次;

      (8)固液共存式厭氧發(fā)酵:好氧發(fā)酵結(jié)束后繼續(xù)接種2.5%嗜熱鏈球菌、1.5%EM菌劑、1.5%植物乳桿菌,在28~32℃條件下厭氧發(fā)酵2.5d;

      (9)固液分離:厭氧發(fā)酵后進行固液分離;

      (10)制備生物有機肥:將步驟(9)分離后的固形物進行干燥,制得生物有機肥;

      (11)制備液體肥:將步驟(9)分離后的液體過濾制得液體肥料。

      以上實施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其進行限制;盡管參照前述實施例對被發(fā)明進行了詳細的說明,但對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而對這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明所要求保護的技術(shù)方案的精神和范圍。

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