CN105776734A - 一种沼液处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种通过多级分离的方式对沼液进行的固液分离，且在分离后能够很好的处理分离出的沼渣及分离液的沼液处理方法，该方法包括进行一级分离，对以有机废弃物为原料的厌氧反应产生的沼液进行一级分离，分离沼液中固体与液体；进行二级分离，将一级分离后的沼液中的剩余固体与液体进行二级分离；对二级分离后的沼液进行精细处理，并将处理后的生成的清液回流入厌氧反应罐，另一部分浓液制成液肥；本发明提出的沼液处理方法能够很好的进行固液分离，且固液分离后的二级分离液可以实现完全回流，解决沼液二次污染问题；二级分离液可进行精细化处理，实现沼液高质化利用。

Description

一种沼液处理方法
技术领域
本发明涉及沼液处理领域，特别是指一种沼液处理方法。
背景技术
沼液是人畜粪便和农作物秸秆等有机废弃物在沼气池内经厌氧发酵产生的残留物，是一种优质的有机肥料。沼液中含有氮、磷、钾、镁和钙等多种元素，活性有机成分有腐植酸、吲哚乙酸、乳酸菌、赤霉素和细胞分裂素等植物激素以及B族维生素，还含有多种氨基酸、蛋白质、水解酶以及多种无机酸和某些抗菌素等有机分子。这些成分之间互相协调作用以速效养分和生物农药的形式存在于沼液中，可直接迅速地被吸收和杀死有害病菌及虫卵而促进农作物及花卉等植物的生长，因此沼液也可以说是一种药肥。沼液的科学施用能提高土壤中有机质和营养元素的含量，改善土壤结构，提高土壤肥力；
使用粮基糟渣为主要发酵原料的厌氧发酵后的沼液，营养成分更高，是一种非常优良的有机肥原料；但是沼液中含有大量的固体与游离态的水，其营养成分的价值得不到体现；
现有技术中，沼气工程经过一级固液分离后，沼液直接回流或者排放，此过程中沼液不能完全回流，这造成了二次污染，而且在现有技术中并无更好的方法进行沼液处理；因此一种能够更好的进行沼液固液分离，有效的过滤沼液中固体的方法迫切需要。
发明内容
本发明提出一种通过多级分离的方式对沼液进行的固液分离，且在分离后能够很好的处理分离出的沼渣及分离液的沼液处理方法。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种沼液处理方法，包括如下：
S1、进行一级分离，将沼液中含有的固体与液体进行一级分离，分离出的液体为一级分离液，分离出的固体为一级分离沼渣；
S2：进行二级分离，将一级分离液中的固体与液体进行二级分离，分离出的液体为二级分离液，分离出的固体为二级分离沼渣；
S3：精细处理，对二级分离液进行精细处理，精细处理后形成三级浓液与三级清液，三级浓液配制成液态有机肥，三级清液回流进入厌氧反应罐。
作为进一步的技术方案，所述S2和所述S3步骤之间还包括：
将一级分离沼渣和二级分离沼渣进行堆肥处理，配置成固态有机肥。
作为进一步的技术方案，所述S1步骤包括：将沼液泵送入螺旋挤压式固液分离机中，并通过螺旋挤压式固液分离机将沼液中的固体和液体进行分离。
作为进一步的技术方案，所述S2步骤包括：
S21、将絮凝剂与水进行搅拌和熟化处理，形成温度在15-30℃的液态絮凝剂；
S22、将液态絮凝剂与经一级分离后的一级分离液共同置于二级分离装置中，进而对一级分离液中的固体和液体进行二级分离。
作为进一步的技术方案，所述二级分离装置为叠螺式污泥脱水机、带式压滤机、板框压滤机或卧螺离心机中的一种。
步骤S2所形成的二级分离液，可完全回流到厌氧发酵罐，也可部分回流到厌氧发酵罐，部分进行步骤S3，具体根据液肥市场需求而定。
作为进一步的技术方案，所述S3步骤包括：
S31、将二级分离后的沼液进行超滤处理，形成一级浓液和一级清液，一级浓液回流到厌氧反应罐，一级清液继续处理；
S32、将超滤后的一级清液进行反渗透，形成二级清液和二级浓液，二级清液回流到厌氧反应罐，二级浓液继续处理；
S33、将反渗透后的二级浓液进行混蒸，形成三级清液和三级浓液，三级清液回流到厌氧反应罐，三级浓液则可以进行收集，配置液肥。
作为进一步的技术方案，所述S31步骤为：将二级分离后的二级分离液置于缓存池，并通过30纳米金属膜进行缓存池中的二级分离液进行循环超滤，直至缓存池中的二级分离液浓缩至缓存池中二级分离液体积的1/4～1/5，超滤结束，缓冲池中的剩余二级分离液回流。
作为进一步的技术方案，所述S32步骤为：将超滤后一级清液置于缓存池中，通过DTRO膜对缓存池中的一级清液进行循环反渗透，直至缓存池中的一级清液浓缩至缓存池中一级清液体积的1/4～1/5，反渗透结束，缓冲池中的剩余一级清液回流。
作为进一步的技术方案，所述S33步骤为：将反渗透后的二级浓液置于缓存池中，将通过MVR蒸发器对缓存池中的二级浓液进行循环混蒸，直至缓存池中的二级浓液浓缩至缓存池中二级浓液体积的1/4～1/5，混蒸结束，缓冲池中的剩余二级浓液回流。
作为进一步的技术方案，所述S31、S32、S33步骤中，一级浓液、二级清液、三级清液回流到厌氧反应罐，具体步骤为一级浓液、二级清液、三级清液先与厌氧发酵原料即有机废弃物搅拌混合，将有机废弃物稀释到适宜的浓度后，在泵送到厌氧反应罐。
本发明技术方案通过两级分离后能够将沼液中的固体进行充分分离，能够分离85％以上的固体，且分离后的固体可以进行堆肥处理，配置成有机肥，且通过精细处理，使得沼液浓缩倍数高，但浓缩步骤少，进而降低了成本及产品的运费；能够保证水资源的节约。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种沼液处理方法的流程图；
图2为本发明一种沼液处理发明另一个实施例的流程图；
图3为本发明中沼液处理方法的工序流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-3所示，本发明提出的一种沼液处理方法，包括如下：
有机废弃物在厌氧反应罐中，进行厌氧反应产生沼气，其残留物为沼液。将沼液排放到暂存池中，通过泵送至一级分离处，进行一级分离，具体的对沼液中含有的固体与液体进行一级分离；本发明中优选的，将沼液泵送置螺旋挤压式固液分离机中，并通过螺旋挤压式固液分离机将沼液中的固体和液体进行分离；分离出的固体排放到外界，为一级分离沼渣，而分离出的液体为一级分离液，进入下一环节；
对一级分离后的一级分离液进行二级分离，本发明中，通过一级分离后的一级分离液中含有少量的固体，因此采用二级分离对剩余的少量固体进行二级分离；在二级分离中，需要将絮凝剂与水进行搅拌和熟化处理，形成温度在15-30℃的液态絮凝剂；并将液态絮凝剂与一级分离液共同置于二级分离装置中，进而进行剩余固体与液体的二级分离，分离后形成二级分离液；
其中，液态絮凝剂通过粉末状絮凝剂与水同时进入搅拌罐，并在搅拌罐中搅拌，搅拌均匀后进入熟化罐，进行熟化处理，使熟化后的液体絮凝剂在15-30℃，本发明中，熟化后的液态絮凝剂被置于缓存罐中，并经缓存罐持续的进入到二级分离装置中；
当然经一级分离后的一级分离液同样持续进入到二级分离装置中，这样能够保证在二级分离时一直处于一个连续行的操作，进而提高工作效率；其中，二级分离装置为叠螺式污泥脱水机、带式压滤机、板框压滤机或卧螺离心机中的一种，具体的根据实际情况而定，本发明中优选的使用卧螺离心机，通过卧螺离心机进行加入液态絮凝剂的一级分离液的分离，进而使得分离后的二级分离液的含固量在1％以下；
当然，二级分离液分离后形成两部分，一部分液体可以直接回流至反应罐中，且回流的液体的含固量在1％以下，回流时可先与厌氧发酵原料即有机废弃物搅拌混合，将有机废弃物稀释到适宜的浓度后，在泵送到厌氧反应罐；另一部分备用进行后续的操作；
对二级过分离后的二级分离液进行精细处理，形成三级清液与三级浓液，三级浓液制成液肥，三级清液回流，回流时可先与厌氧发酵原料即有机废弃物搅拌混合，将有机废弃物稀释到适宜的浓度后，在泵送到厌氧反应罐；本发明中具体的精细处理包括：
将二级分离后的二级分离液进行超滤处理，形成一级浓液和一级清液，一级浓液回流调配厌氧反应原料浓度，一级清液继续过滤；具体的将二级分离后的二级分离液置于缓存池，并通过30纳米金属膜进行缓存池中的二级分离液进行循环超滤，直至缓存池中的二级分离液浓缩至缓存池中沼液体积的1/4～1/5，超滤结束，缓冲池中的剩余浓液回流调配厌氧反应原料浓度；本发明中采用30纳米金属膜不宜堵，清洗次数少，排污强、维修清洗耐受性高，超滤后清液颗粒直径小，有机物少，水质更好；
采用30纳米膜材，溶解性的N，P，K、微量元素等营养元素全部通过膜材，最终进入到液肥中；相对于100-200nm的超滤膜，超滤清液中截留物质更加具有针对性，排除悬浮颗粒及大分子有机物等粒径更小，提高浓缩效率；
将超滤后的一级清液进行反渗透，形成二级清液和二级浓液，其中，反渗透后营养成分集中到二级浓液里，二级清液几乎为清水，二级清液回流调配厌氧反应原料浓度，二级浓液继续反渗透；具体的将超滤后一级清液置于缓存池中，通过DTRO膜对缓存池中的一级清液进行循环反渗透，直至缓存池中的一级清液浓缩至缓存池中清液体积的1/4～1/5，反渗透结束，缓冲池中的剩余一级清液回流；其中，采用DTRO膜进水水质要求低、回收率高；排污强、流体通道宽、维修清洗耐受性高、维修更换简单方便；
将反渗透后的二级浓液进行混蒸，形成三级清液和三级浓液，其中，混蒸对反渗透后的二级浓液中的营养成分进一步的浓缩，三级清液为蒸馏水，三级清液回流调配厌氧反应原料浓度，三级浓液则可以进行收集，配置成液肥；具体的将反渗透后的二级浓液置于缓存池中，将通过MVR(机械式蒸汽再压缩技术，mechanicalvaporrecompression)蒸发器对缓存池中的二级浓液进行循环混蒸，直至缓存池中的二级浓液浓缩至缓存池中浓液体积的1/4～1/5，混蒸结束，缓冲池中的剩余二级浓液回流；
当然在一级分离和二级分离后，沼液和固体的沼液的固体基本上被分离，为避免对环境的影响等问题，本发明中优选的将一级分离和二级分离后的固体进行堆肥处理；这样将固体进行堆肥处理后，配置成有机肥，进而可以通过有机肥进行作物的施肥操作，再降低环境污染的同时，提高整体的使用率。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种沼液处理方法，其特征在于，包括如下：
S1、进行一级分离，将沼液中含有的固体与液体进行一级分离，分离出的液体为一级分离液，分离出的固体为一级分离沼渣；
S2：进行二级分离，将一级分离液中的固体与液体进行二级分离，分离出的液体为二级分离液，分离出的固体为二级分离沼渣；
S3：精细处理，对二级分离液进行精细处理，精细处理后形成三级浓液与三级清液，三级浓液配制成液态有机肥，三级清液回流进入厌氧反应罐。
2.如权利要求1所述的沼液处理方法，其特征在于，所述S2和所述S3步骤之间还包括：
将一级分离沼渣和二级分离沼渣进行堆肥处理，配置成固态有机肥。
3.如权利要求1所述的沼液处理方法，其特征在于，所述S1步骤包括：将沼液泵送到螺旋挤压式固液分离机中，并通过螺旋挤压式固液分离机将沼液中的固体和液体进行分离。
4.如权利要求1所述的沼液处理方法，其特征在于，所述S2步骤包括：
S21、将絮凝剂与水进行搅拌和熟化处理，形成温度在15-30℃的液态絮凝剂；
S22、将液态絮凝剂与经一级分离后的一级分离液共同置于二级分离装置中，进而对一级分离液中的固体和液体进行二级分离。
5.如权利要求4所述的沼液处理方法，其特征在于，所述二级分离装置为叠螺式污泥脱水机、带式压滤机、板框压滤机或卧螺离心机中的一种。
6.如权利要求1所述的沼液处理方法，其特征在于，所述S3步骤包括：
S31、将二级分离后的二级分离液进行超滤处理，形成一级浓液和一级清液，一级浓液回流到厌氧发酵罐，一级清液继续处理；
S32、将超滤后的一级清液进行反渗透，形成二级清液和二级浓液，二级清液回流到厌氧发酵罐，二级浓液继续处理；
S33、将反渗透后的二级浓液进行混蒸，形成三级清液和三级浓液，三级清液回流到厌氧发酵罐，三级浓液则可以进行收集，配置液肥。
7.如权利要求6所述的沼液处理方法，其特征在于，所述S31步骤为：将二级分离后的二级分离液置于缓存池，并通过30纳米金属膜进行缓存池中的二级分离液进行循环超滤，直至缓存池中的二级分离液浓缩至缓存池中二级分离液体积的1/4～1/5，超滤结束，缓冲池中的剩余二级分离液回流。
8.如权利要求6所述的沼液处理方法，其特征在于，所述S32步骤为：将超滤后一级清液置于缓存池中，通过DTRO膜对缓存池中的一级清液进行循环反渗透，直至缓存池中的一级清液浓缩至缓存池中一级清液体积的1/4～1/5，反渗透结束，缓冲池中的剩余一级清液回流。
9.如权利要求6所述的沼液处理方法，其特征在于，所述S33步骤为：将反渗透后的二级浓液置于缓存池中，将通过MVR蒸发器对缓存池中的二级浓液进行循环混蒸，直至缓存池中的二级浓液浓缩至缓存池中二级浓液体积的1/4～1/5，混蒸结束，缓冲池中的剩余二级浓液回流。
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