一種提高超濾膜法預(yù)處理養(yǎng)豬廢水通量的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提高超濾膜法預(yù)處理養(yǎng)豬廢水通量的方法，屬于畜禽養(yǎng)殖廢棄物的處理技術(shù)領(lǐng)域，該方法按以下步驟進(jìn)行：（1）養(yǎng)豬廢水的混凝預(yù)處理，（2）殘留鐵鹽的絡(luò)合穩(wěn)定處理，（3）混凝后出水的超濾處理。本發(fā)明具有的優(yōu)點是：鐵系混凝劑加入養(yǎng)豬廢水后形成絮體速度快、沉降性能好、冬季低溫處理效果好、對進(jìn)水水質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)，不需要加入聚丙烯酰胺（PAM）等助凝劑即可實現(xiàn)較好混凝沉淀效果，絡(luò)合穩(wěn)定劑的加入可將混凝后出水中殘留鐵鹽完全絡(luò)合，避免出水中三價鐵水解生成膠體析出對后續(xù)超濾膜運行造成負(fù)面影響，與不加入絡(luò)合穩(wěn)定劑進(jìn)行超濾處理相比，經(jīng)絡(luò)合穩(wěn)定處理后超濾處理的膜通量更高。
【專利說明】
一種提高超濾膜法預(yù)處理養(yǎng)豬廢水通量的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及畜禽養(yǎng)殖廢棄物的處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種提高超濾膜法預(yù)處理養(yǎng)豬廢水通量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]養(yǎng)豬廢水屬于高氨氮高濃度有機(jī)廢水，并且廢水中的懸浮顆粒物(SS)含量也較高。養(yǎng)豬廢水中含有豐富的氮、磷、鉀、氨基酸和腐植酸等生物活性物質(zhì)，是很好的有機(jī)肥料，作為有機(jī)肥使用可實現(xiàn)資源的二次利用。但往往存在附近農(nóng)田消納能力不足、冬季利用量小、遠(yuǎn)距離運輸成本過高等利用時空分布不均和經(jīng)濟(jì)性問題，與化肥或商品有機(jī)肥相比，養(yǎng)豬廢水中各項營養(yǎng)元素濃度偏低。因此近年來養(yǎng)豬廢水的膜濃縮高值利用技術(shù)日益受到關(guān)注，并逐步得到應(yīng)用。但由于養(yǎng)豬廢水中SS含量高，若直接采用膜技術(shù)進(jìn)行濃縮，必將造成膜孔快速堵塞、膜通量迅速下降，導(dǎo)致嚴(yán)重的膜污染，因此必須在膜濾前進(jìn)行經(jīng)濟(jì)高效的預(yù)處理去除顆粒物、懸浮物以及膠體等雜質(zhì)。
[0003]混凝法是廢水處理工藝中的一種常用單元技術(shù)，通過投加混凝劑使廢水中膠體粒子和微小懸浮物聚集并結(jié)成較大絮體而與水相分離。鐵系混凝劑由于其形成絮體速度快、沉降性能好、處理低溫水效果好、對水質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)而被廣泛應(yīng)用。由于養(yǎng)豬廢水中SS含量高，若要達(dá)到理想的混凝效果則鐵系混凝劑所需投加量較高，由此帶來的混凝出水中鐵鹽殘留量也相對較高，一方面導(dǎo)致出水色度較深；另一方面出水中殘留鐵鹽的進(jìn)一步水解生成的膠體將造成后續(xù)超濾膜通量的大幅下降。因此必須尋求保障混凝后超濾膜正常穩(wěn)定運行的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的是針對養(yǎng)豬廢水SS含量高難以得到有效處理的難題，提供一種采用混凝-超濾實現(xiàn)SS與水相高效分離的技術(shù)。
[0005]本發(fā)明具體技術(shù)方案如下:一種提高超濾膜法預(yù)處理養(yǎng)豬廢水通量的方法，方法按以下步驟進(jìn)行:
(1)養(yǎng)豬廢水的混凝預(yù)處理:將養(yǎng)豬廢水與混凝劑按體積與質(zhì)量1000毫升:1.2-3.6克的比例，備料;先將混凝劑加入并快速攪拌I分鐘，再慢速攪拌2分鐘后，靜置30分鐘，上清液備用;
(2)殘留鐵鹽的絡(luò)合穩(wěn)定處理:將步驟(I)的上清液與絡(luò)合穩(wěn)定劑按體積與質(zhì)量1000毫升:0.1-1.0克的比例，備料;將絡(luò)合穩(wěn)定劑加入并快速攪拌30秒，靜置30分鐘，水樣備用；
(3)混凝后出水的超濾處理:將步驟(2)的水樣通過孔徑為50nm超濾膜組件進(jìn)行超濾處理。
[0006]本發(fā)明的方法中進(jìn)一步設(shè)置為:上述混凝劑為三氯化鐵、硫酸鐵、聚合硫酸鐵、聚合氯化鐵中的任意一種或幾種的復(fù)合。
[0007]本發(fā)明的方法中進(jìn)一步設(shè)置為:上述的絡(luò)合劑為草酸、酒石酸、檸檬酸、EDTA中的任意一種。
[0008]本發(fā)明的方法中進(jìn)一步設(shè)置為:上述養(yǎng)豬廢水包括養(yǎng)豬場收集的新鮮豬糞原水或經(jīng)沼氣池厭氧發(fā)酵的成熟沼液。
[0009]本發(fā)明的方法中進(jìn)一步設(shè)置為:上述超濾處理中膜面積為10m2，膜組件的運行壓力為0.2-0.4MPa，每小時出水通量1.0-2.0m3。
[0010]有益效果
本發(fā)明具有的有益效果是:
1、鐵系混凝劑加入養(yǎng)豬廢水后形成絮體速度快、沉降性能好、冬季低溫處理效果好、對進(jìn)水水質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)，不需要加入PAM等助凝劑即可實現(xiàn)較好混凝沉淀效果。
[0011 ] 2、絡(luò)合穩(wěn)定劑的加入可將混凝后出水中殘留鐵鹽完全絡(luò)合，避免出水中三價鐵水解生成膠體析出對后續(xù)超濾膜運行造成負(fù)面影響。
[0012]3、與不加入絡(luò)合穩(wěn)定劑進(jìn)行超濾處理相比，經(jīng)絡(luò)合穩(wěn)定處理后超濾處理的膜通量更尚O
【具體實施方式】
[0013]通過以下實施例子對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但本發(fā)明的內(nèi)容并不局限于此。
[0014]對以下實施例所涉材料的說明:
三氯化鐵:產(chǎn)品含量97.0%，40目，工業(yè)級，GB/T1621-2008 ；
聚合硫酸鐵:全鐵含量20.0%，100目，工業(yè)級，GB14591-93;
檸檬酸:產(chǎn)品含量99.8%，工業(yè)級，GB/T8269-2006 ；
EDTA:產(chǎn)品含量 99.0%，工業(yè)級，GB/T1401-1998;
草酸:產(chǎn)品含量99.6%，工業(yè)級，GB/T1626-2008。
[0015]實施例1:
(1)養(yǎng)豬廢水的混凝預(yù)處理:將養(yǎng)豬廢水與三氯化鐵按體積與質(zhì)量1000毫升:1.2克的比例，備料;先將混凝劑加入并快速攪拌I分鐘，再慢速攪拌2分鐘后，靜置30分鐘，上清液備用；
(2)殘留鐵鹽的絡(luò)合穩(wěn)定處理:將步驟(I)的上清液與檸檬酸按體積與質(zhì)量1000毫升:
1.0克的比例，備料;將檸檬酸加入并快速攪拌30秒，靜置30分鐘，水樣備用；
(3)混凝后出水的超濾處理:將步驟(2)的水樣通過孔徑為50nm超濾膜組件進(jìn)行超濾處理，膜面積為10m2，膜組件的運行壓力為0.2MPa，每小時出水通量1.0m3。作為對比，將步驟(I)的上清液通過孔徑為50nm超濾膜組件進(jìn)行超濾處理，膜面積為10m2，膜組件的運行壓力為0.2MPa，每小時出水通量僅為0.7m3。
[0016]實施例2:
(1)養(yǎng)豬廢水的混凝預(yù)處理:將養(yǎng)豬廢水與聚合硫酸鐵按體積與質(zhì)量1000毫升:3.6克的比例，備料;先將混凝劑加入并快速攪拌I分鐘，再慢速攪拌2分鐘后，靜置30分鐘，上清液備用;
(2)殘留鐵鹽的絡(luò)合穩(wěn)定處理:將步驟(I)的上清液與EDTA按體積與質(zhì)量1000毫升:0.1克的比例，備料;將Η)ΤΑ加入并快速攪拌30秒，靜置30分鐘，水樣備用； (3)混凝后出水的超濾處理:將步驟(2)的水樣通過孔徑為50nm超濾膜組件進(jìn)行超濾處理，膜面積為10m2，膜組件的運行壓力為0.3MPa，每小時出水通量1.5m3。作為對比，將步驟(I)的上清液通過孔徑為50nm超濾膜組件進(jìn)行超濾處理，膜面積為10m2，膜組件的運行壓力為0.3MPa，每小時出水通量僅為1.0m3。
[0017]實施例3:
(1)養(yǎng)豬廢水的混凝預(yù)處理:將養(yǎng)豬廢水與三氯化鐵和聚合硫酸鐵按體積與質(zhì)量1000毫升:1.2克:1.2克的比例，備料;先將混凝劑加入并快速攪拌I分鐘，再慢速攪拌2分鐘后，靜置30分鐘，上清液備用；
(2)殘留鐵鹽的絡(luò)合穩(wěn)定處理:將步驟(I)的上清液與草酸按體積與質(zhì)量1000毫升:0.5克的比例，備料;將草酸加入并快速攪拌30秒，靜置30分鐘，水樣備用；
(3)混凝后出水的超濾處理:將步驟(2)的水樣通過孔徑為50nm超濾膜組件進(jìn)行超濾處理，膜面積為10m2，膜組件的運行壓力為0.4MPa，每小時出水通量2.0m3。作為對比，將步驟
(I)的上清液通過孔徑為50nm超濾膜組件進(jìn)行超濾處理，膜面積為10m2，膜組件的運行壓力為0.4MPa，每小時出水通量僅為1.2m3。
[0018]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種提高超濾膜法預(yù)處理養(yǎng)豬廢水通量的方法，其特征在于:方法按以下步驟進(jìn)行: (1)養(yǎng)豬廢水的混凝預(yù)處理:將養(yǎng)豬廢水與混凝劑按體積與質(zhì)量1000毫升:1.2-3.6克的比例，備料;先將混凝劑加入并快速攪拌I分鐘，再慢速攪拌2分鐘后，靜置30分鐘，上清液備用; (2)殘留鐵鹽的絡(luò)合穩(wěn)定處理:將步驟(I)的上清液與絡(luò)合穩(wěn)定劑按體積與質(zhì)量1000毫升:0.1-1.0克的比例，備料;將絡(luò)合穩(wěn)定劑加入并快速攪拌30秒，靜置30分鐘，水樣備用； (3)混凝后出水的超濾處理:將步驟(2)的水樣通過孔徑為50nm超濾膜組件進(jìn)行超濾處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高超濾膜法預(yù)處理養(yǎng)豬廢水通量的方法，其特征在于:所述混凝劑為三氯化鐵、硫酸鐵、聚合硫酸鐵、聚合氯化鐵中的任意一種或幾種的復(fù)合。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種提高超濾膜法預(yù)處理養(yǎng)豬廢水通量的方法，其特征在于:所述的絡(luò)合劑為草酸、酒石酸、檸檬酸、EDTA中的任意一種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高超濾膜法預(yù)處理養(yǎng)豬廢水通量的方法，其特征在于:所述養(yǎng)豬廢水包括養(yǎng)豬場收集的新鮮豬糞原水或經(jīng)沼氣池厭氧發(fā)酵的成熟沼液。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高超濾膜法預(yù)處理養(yǎng)豬廢水通量的方法，其特征在于:所述超濾處理中膜面積為10m2，膜組件的運行壓力為0.2-0.4MPa，每小時出水通量1.0-.2.0m30
【文檔編號】C02F1/44GK106006845SQ201610520937
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月5日
【發(fā)明人】肖華, 張鳴, 朱曉明
【申請人】嘉興悟凈環(huán)?？萍加邢薰?br>