一種沼液高效提純與綜合利用的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種沼液高效提純與綜合利用的方法，其特征在于：抽取沼氣池上層過量的沼液后加入凈化劑進(jìn)行一次沉淀；沉淀之后進(jìn)行第一次過濾，過濾掉沼液中的粗雜質(zhì)；進(jìn)行第二次過濾，過濾掉沼液中的細(xì)雜質(zhì)；第二次過濾后的沼液高溫加熱過濾后，進(jìn)行二次沉淀；沉淀后進(jìn)行第三次過濾，過濾掉沼液中的沉淀雜質(zhì)；第三次過濾后進(jìn)行第四次過濾，過濾掉沼液中的細(xì)雜質(zhì)；對(duì)處理完的沼液進(jìn)行儲(chǔ)存，用于植物根部和葉面肥料或植物害蟲抑制劑。本發(fā)明凈化程度高，凈化后的沼液用途廣，提高廢物的資源化利用水平；本發(fā)明采用凈化劑在加熱結(jié)晶后可以重復(fù)使用，降低了成本；本發(fā)明方法無廢物外排，體現(xiàn)環(huán)保性；本發(fā)明方法簡單，處理量大，應(yīng)用范圍廣，成本低。
【專利說明】
一種沼液高效提純與綜合利用的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種沼液高效提純與綜合利用的方法，屬于廢物資源化利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及廢物資源化及沼液濃縮提純系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是能源消耗大國，提高廢物的資源化利用率是消除能源危機(jī)的一條有效途徑，我國現(xiàn)行法律和政策都從不同角度鼓勵(lì)廢棄物的資源化利用，減少對(duì)環(huán)境的污染。
[0003]發(fā)展沼氣是生物能源的一種有效的轉(zhuǎn)換方式，是合理利用生物能源的有效之舉，發(fā)展沼氣將有效的解決能源供應(yīng)不足問題。然而在沼氣發(fā)酵后，產(chǎn)生的大量沼液，外排會(huì)污染環(huán)境，直接使用沼液施肥，因沼液中各項(xiàng)營養(yǎng)元素濃度偏低，農(nóng)民利用的積極性不高，以及存儲(chǔ)和遠(yuǎn)距離運(yùn)輸成本過高等經(jīng)濟(jì)性問題，另外發(fā)酵池的沼液直接利用噴施植物液面，吸收率低，效果不明顯，以上這些都在一定程度上限制了沼液的有效利用，因此，對(duì)沼液進(jìn)行深加工提純越顯重要。沼液具有多種功能，進(jìn)行沼液提純，將大大提高沼液的利用率和利用范圍。目前涉及沼液提純和利用主要授權(quán)或公開的專利包括:一種有機(jī)廢棄物處理及沼液濃縮提純系統(tǒng)(201610108515.2)、沼液提取裝置(201520324752.3)、沼液提取裝置
(201510256892.6)、一種可連續(xù)生產(chǎn)的沼氣池(201420414961.2)、多功能沼渣真空固液分離器(201220320197.3)、一種組合吹脫沼液深度處理和沼氣提純脫硫的方法和系統(tǒng)(2 O I 2 I O 4 8 2 8 8 3.5 )、一種利用沼渣、沼液固體發(fā)酵生產(chǎn)放線菌肥料的方法
(201210467929.6)、一種沼液多組分全過程資源化的方法(201210301484.4)、一種沼液復(fù)配殺蟲液及制備方法(201210239502.0)、一種治理養(yǎng)豬場廢水發(fā)酵后沼液的閉路循環(huán)工藝(201210064261.0)、黑美人凈化畜禽養(yǎng)殖沼液中的應(yīng)用(201210018944.2)、一種應(yīng)用沼液培養(yǎng)光合細(xì)菌的方法(201110430901.0)、一種利用沼液培養(yǎng)自養(yǎng)型淡水微藻提純沼氣的方法(201110282642.1)和一種沼液回灌農(nóng)田的方法(201010610175.6)等，這些方法提取的沼液純度低且儲(chǔ)存時(shí)間短，大大限制了沼液的資源化利用，開發(fā)沼液高效提純技術(shù)，將大大提高沼液的利用范圍，有利于推動(dòng)固廢資源化利用水平的提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種沼液高效提純與綜合利用的方法，采用物理和化學(xué)方法提高凈化率，進(jìn)而提高廢物的資源化利用水平，特別是提高沼液的利用范圍和利用效率。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種沼液高效提純方法，其特征在于:以沼氣池過量的沼液為原料，通過采用物理和化學(xué)方法進(jìn)行多級(jí)過濾凈化。其具體過程如下:①第一步，抽取沼氣池上層過量的沼液后加入凈化劑進(jìn)行一次沉淀;②第二步，沉淀之后進(jìn)行第一次過濾，過濾掉沼液中的粗雜質(zhì);③第三步，進(jìn)行第二次過濾，過濾掉沼液中的細(xì)雜質(zhì);④第四步，高溫加熱過濾后的沼液，進(jìn)行第二次沉淀;⑤第五步，沉淀后進(jìn)行第三次過濾，過濾掉沼液中的沉淀雜質(zhì);⑥第六步，進(jìn)行第四次過濾，過濾掉沼液中的細(xì)雜質(zhì);⑦第七步，對(duì)處理完的沼液進(jìn)行儲(chǔ)存，用于植物根部和葉面肥料或植物害蟲抑制劑。
[0006]所述的沼氣池中的上層過量的沼液在抽排進(jìn)入該處理系統(tǒng)時(shí)，抽排設(shè)備的沼液入口位置設(shè)置過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)孔徑為I?2mm。
[0007]所述的沼液中加入的凈化劑為純堿，首次處理沼液每立方米加入量為100?300克，與沼液混合均勻后，靜止沉淀16小時(shí)以上；一個(gè)處理循環(huán)之后，在第一步加入新的沼液的同時(shí)將第三次過濾的濾渣加入新的沼液中，同時(shí)加入凈化劑純堿，加入量為每立方米70?220克。
[0008]所述的第一次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.2?0.3mm，第二次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為
0.075?0.100mm，第三次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.075?0.100mm，第四次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.03?0.06_，第一次、第二次和第四次過濾后的濾渣返回沼氣池。
[0009]所述的中間產(chǎn)品第二次過濾后的濾液可以直接作為培養(yǎng)液來培養(yǎng)制菌劑，中間產(chǎn)品第三次過濾后的沼液可以用于制備殺蟲劑。
[0010]所述的第二次沉降加熱溫度為70?80°C，保持該溫度加熱時(shí)間10?30min，沉淀時(shí)間為加熱后I?3小時(shí)，且沼液溫度不低于50°C。
[0011 ]所述的第四次過濾后的純凈沼液，經(jīng)冷卻后儲(chǔ)存，冷卻溫度為O?10°C，冷卻時(shí)間大于2小時(shí)，儲(chǔ)存時(shí)環(huán)境溫度低于20°C。
[0012]本發(fā)明的積極效果是凈化程度高，凈化后的沼液用途廣，不僅可以作為葉面施肥，還可以作為植物害蟲的抑制劑，中間產(chǎn)品可以用來培養(yǎng)制菌劑和殺蟲劑，提高廢物的資源化利用水平;本發(fā)明采用凈化劑在加熱結(jié)晶后可以重復(fù)使用，降低了成本;本發(fā)明方法無廢物外排，體現(xiàn)環(huán)保性;本發(fā)明方法簡單，可操作性強(qiáng)，處理量大，應(yīng)用范圍廣，且使用成本低。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]本發(fā)明是以沼氣池中過量的沼液為原料，通過多級(jí)過濾高效凈化，提高沼液的使用范圍，進(jìn)而提高廢物的資源化利用水平。
[0014]以下結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明，具體實(shí)施如下:
[0015]實(shí)例I
[0016]以沼氣池過量的沼液為原料，通過采用物理和化學(xué)方法進(jìn)行多級(jí)過濾凈化。其具體過程如下:①第一步，抽取沼氣池上層過量的沼液后加入凈化劑進(jìn)行一次沉淀；②第二步，沉淀之后進(jìn)行第一次過濾，過濾掉沼液中的粗雜質(zhì);③第三步，進(jìn)行第二次過濾，過濾掉沼液中的細(xì)雜質(zhì);④第四步，高溫加熱過濾后的沼液，進(jìn)行第二次沉淀;⑤第五步，沉淀后進(jìn)行第三次過濾，過濾掉沼液中的沉淀雜質(zhì);⑥第六步，進(jìn)行第四次過濾，過濾掉沼液中的細(xì)雜質(zhì);⑦第七步，對(duì)處理完的沼液進(jìn)行儲(chǔ)存，用于植物根部和葉面肥料或植物害蟲抑制劑。
[0017]沼氣池中的上層過量的沼液在抽排進(jìn)入該處理系統(tǒng)時(shí)，抽排設(shè)備的沼液入口位置設(shè)置過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)孔徑為1mm。
[0018]沼液中加入的凈化劑為純堿，首次處理沼液每立方米加入量為100克，與沼液混合均勻后，靜止沉淀16小時(shí)以上;一個(gè)處理循環(huán)之后，在第一步加入新的沼液的同時(shí)將第三次過濾的濾渣加入新的沼液中，同時(shí)加入凈化劑純堿，加入量為每立方米70克。
[0019]第一次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.2mm，第二次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.075mm，第三次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.075mm，第四次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.03mm，第一次、第二次和第四次過濾后的濾渣返回沼氣池。
[0020]中間產(chǎn)品第二次過濾后的濾液直接用于培養(yǎng)光合細(xì)菌，中間產(chǎn)品第三次過濾后的沼液與吡蟲啉混合制備殺蟲劑。
[0021 ]第二次沉降加熱溫度為70?80°C，保持該溫度加熱時(shí)間lOmin，沉淀時(shí)間為加熱后I小時(shí)，且沼液溫度不低于50°C。
[0022]第四次過濾后的純凈沼液，經(jīng)冷卻后儲(chǔ)存，冷卻溫度為O?10°C，冷卻時(shí)間大于2小時(shí)，儲(chǔ)存時(shí)環(huán)境溫度低于20°C。
[0023]上述凈化后純凈沼液用于農(nóng)作物和蔬菜的葉面施肥，提高產(chǎn)量。
[0024]實(shí)例2
[0025]以沼氣池過量的沼液為原料，通過采用物理和化學(xué)方法進(jìn)行多級(jí)過濾凈化。其具體過程如下:①抽取沼氣池上層過量的沼液后加入凈化劑進(jìn)行一次沉淀;②沉淀之后進(jìn)行第一次過濾，過濾掉沼液中的粗雜質(zhì);③進(jìn)行第二次過濾，過濾掉沼液中的細(xì)雜質(zhì);④高溫加熱過濾后的沼液，進(jìn)行第二次沉淀；⑤沉淀后進(jìn)行第三次過濾，過濾掉沼液中的沉淀雜質(zhì)；⑥進(jìn)行第四次過濾，過濾掉沼液中的細(xì)雜質(zhì)；⑦對(duì)處理完的沼液進(jìn)行儲(chǔ)存，用于植物根部和葉面肥料或植物害蟲抑制劑。
[0026]沼氣池中的上層過量的沼液在抽排進(jìn)入該處理系統(tǒng)時(shí)，抽排設(shè)備的沼液入口位置設(shè)置過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)孔徑為2mm。
[0027]沼液中加入的凈化劑為純堿，首次處理沼液每立方米加入量為300克，與沼液混合均勻后，靜止沉淀16小時(shí)以上;一個(gè)處理循環(huán)之后，在第一步加入新的沼液的同時(shí)將第三次過濾的濾渣加入新的沼液中，同時(shí)加入凈化劑純堿，加入量為每立方米220克。
[0028]第一次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.3mm，第二次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.100mm，第三次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.100mm，第四次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.06mm，第一次、第二次和第四次過濾后的濾渣返回沼氣池。
[0029]中間產(chǎn)品第二次過濾后的濾液加入蘑菇菌渣，直接用于培養(yǎng)厭氧沼氣發(fā)酵菌，中間產(chǎn)品第三次過濾后的沼液與多菌靈混合制備殺蟲劑。
[0030]第二次沉降加熱溫度為70?800C，保持該溫度加熱時(shí)間30min，沉淀時(shí)間為加熱后3小時(shí)，且沼液溫度不低于50°C。
[0031 ]第四次過濾后的純凈沼液，經(jīng)冷卻后儲(chǔ)存，冷卻溫度為O?10°C，冷卻時(shí)間大于2小時(shí)，儲(chǔ)存時(shí)環(huán)境溫度低于20°C。
[0032]實(shí)例3
[0033]以沼氣池過量的沼液為原料，通過采用物理和化學(xué)相結(jié)合的方法進(jìn)行多級(jí)過濾凈化。其具體過程包括在沼氣池中抽排的沼液中加入凈化劑，然后經(jīng)過兩次沉淀、四次過濾，一次高溫加熱，凈化后的純凈沼液經(jīng)冷卻后儲(chǔ)存。
[0034]沼氣池中的上層過量的沼液在抽排進(jìn)入該處理系統(tǒng)時(shí)，抽排設(shè)備的沼液入口位置設(shè)置過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)孔徑為1.5mm。
[0035]沼液中加入的凈化劑為純堿，首次處理沼液每立方米加入量為200克，與沼液混合均勻后，靜止沉淀16小時(shí)以上;一個(gè)處理循環(huán)之后，在第一步加入新的沼液的同時(shí)將第三次過濾的濾渣加入新的沼液中，同時(shí)加入凈化劑純堿，加入量為每立方米150克。
[0036]第一次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.25mm，第二次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.080mm，第三次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.080mm，第四次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.04mm，第一次、第二次和第四次過濾后的濾渣返回沼氣池。
[0037]中間產(chǎn)品第二次過濾后的濾液直接加入濾液重量的30%的蘑菇菌渣用于培養(yǎng)厭氧沼氣發(fā)酵菌。
[0038]第二次沉降加熱溫度為70?800C，保持該溫度加熱時(shí)間20min，沉淀時(shí)間為加熱后2小時(shí)，且沼液溫度不低于50°C。
[0039]第四次過濾后的純凈沼液，經(jīng)冷卻后儲(chǔ)存，冷卻溫度為O?10°C，冷卻時(shí)間大于2小時(shí)，儲(chǔ)存時(shí)環(huán)境溫度低于20°C。
[0040]實(shí)例4
[0041]以沼氣池過量的沼液為原料，通過采用物理和化學(xué)相結(jié)合的方法進(jìn)行多級(jí)過濾凈化。其具體過程包括在沼氣池中抽排的沼液中加入凈化劑，然后經(jīng)過兩次沉淀、四次過濾，一次高溫加熱，凈化后的純凈沼液經(jīng)冷卻后儲(chǔ)存。
[0042]沼氣池中的上層過量的沼液在抽排進(jìn)入該處理系統(tǒng)時(shí)，抽排設(shè)備的沼液入口位置設(shè)置過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)孔徑為1.2mm。
[0043]沼液中加入的凈化劑為純堿，首次處理沼液每立方米加入量為150克，與沼液混合均勻后，靜止沉淀16小時(shí)以上;一個(gè)處理循環(huán)之后，在第一步加入新的沼液的同時(shí)將第三次過濾的濾渣加入新的沼液中，同時(shí)加入凈化劑純堿，加入量為每立方米100克。
[0044]第一次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.2mm，第二次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.090mm，第三次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.080mm，第四次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.05mm，第一次、第二次和第四次過濾后的濾渣返回沼氣池。
[0045]中間產(chǎn)品第二次過濾后的濾液直接加入濾液重量45%的蘑菇菌渣用于培養(yǎng)厭氧沼氣發(fā)酵菌。
[0046]第二次沉降加熱溫度為70?800C，保持該溫度加熱時(shí)間22min，沉淀時(shí)間為加熱后1.5小時(shí)，且沼液溫度不低于50°C。
[0047]第四次過濾后的純凈沼液，經(jīng)冷卻后儲(chǔ)存，冷卻溫度為O?10°C，冷卻時(shí)間大于2小時(shí)，儲(chǔ)存時(shí)環(huán)境溫度低于20°C。
[0048]以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；在不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種沼液高效提純與綜合利用的方法，其特征在于:以沼氣池過量的沼液為原料，通過采用物理和化學(xué)方法進(jìn)行多級(jí)過濾凈化。其具體過程如下:①第一步，抽取沼氣池上層過量的沼液后加入凈化劑進(jìn)行一次沉淀;②第二步，沉淀之后進(jìn)行第一次過濾，過濾掉沼液中的粗雜質(zhì);③第三步，進(jìn)行第二次過濾，過濾掉沼液中的細(xì)雜質(zhì);④第四步，高溫加熱過濾后的沼液，進(jìn)行第二次沉淀;⑤第五步，沉淀后進(jìn)行第三次過濾，過濾掉沼液中的沉淀雜質(zhì);⑥第六步，進(jìn)行第四次過濾，過濾掉沼液中的細(xì)雜質(zhì);⑦第七步，對(duì)處理完的沼液進(jìn)行儲(chǔ)存，用于植物根部和葉面肥料或植物害蟲抑制劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沼氣池中的上層過量的沼液在抽排進(jìn)入該處理系統(tǒng)時(shí)，抽排設(shè)備的沼液入口位置設(shè)置過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)孔徑為I?2_。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沼液中加入的凈化劑為純堿，首次處理沼液每立方米加入量為10?300克，與沼液混合均勻后，靜止沉淀16小時(shí)以上;一個(gè)處理循環(huán)之后，在第一步加入新的沼液的同時(shí)將第三次過濾的濾渣加入新的沼液中，同時(shí)加入凈化劑純堿，加入量為每立方米70?220克。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的第一次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.2?0.3mm，第二次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.075?0.100mm，第三次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.075?0.100mm，第四次過濾采用的濾網(wǎng)孔徑為0.03?0.06_，第一次、第二次和第四次過濾后的濾渣返回沼氣池。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中間產(chǎn)品第二次過濾后的濾液可以直接作為培養(yǎng)液來培養(yǎng)制菌劑，中間產(chǎn)品第三次過濾后的沼液可以用于制備殺蟲劑。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的第二次沉降加熱溫度為70?80°C，保持該溫度加熱時(shí)間10?30min，沉淀時(shí)間為加熱后I?3小時(shí)，且沼液溫度不低于50°C。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的第四次過濾后的純凈沼液，經(jīng)冷卻后儲(chǔ)存，冷卻溫度為O?100C，冷卻時(shí)間大于2小時(shí)，儲(chǔ)存時(shí)環(huán)境溫度低于20°C。
【文檔編號(hào)】C02F9/10GK106007140SQ201610505931
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月1日
【發(fā)明人】徐建玲, 王漢席, 劉學(xué)軍
【申請人】東北師范大學(xué)