CN106007140B - 一种沼液高效提纯与综合利用的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种沼液高效提纯与综合利用的方法，其特征在于：抽取沼气池上层过量的沼液后加入净化剂进行一次沉淀；沉淀之后进行第一次过滤，过滤掉沼液中的粗杂质；进行第二次过滤，过滤掉沼液中的细杂质；第二次过滤后的沼液高温加热过滤后，进行二次沉淀；沉淀后进行第三次过滤，过滤掉沼液中的沉淀杂质；第三次过滤后进行第四次过滤，过滤掉沼液中的细杂质；对处理完的沼液进行储存，用于植物根部和叶面肥料或植物害虫抑制剂。本发明净化程度高，净化后的沼液用途广，提高废物的资源化利用水平；本发明采用净化剂在加热结晶后可以重复使用，降低了成本；本发明方法无废物外排，体现环保性；本发明方法简单，处理量大，应用范围广，成本低。

Description

一种沼液高效提纯与综合利用的方法
技术领域
本发明涉及一种沼液高效提纯与综合利用的方法，属于废物资源化利用技术领域，具体涉及废物资源化及沼液浓缩提纯系统。
背景技术
我国是能源消耗大国，提高废物的资源化利用率是消除能源危机的一条有效途径，我国现行法律和政策都从不同角度鼓励废弃物的资源化利用，减少对环境的污染。
发展沼气是生物能源的一种有效的转换方式，是合理利用生物能源的有效之举，发展沼气将有效的解决能源供应不足问题。然而在沼气发酵后，产生的大量沼液，外排会污染环境，直接使用沼液施肥，因沼液中各项营养元素浓度偏低，农民利用的积极性不高，以及存储和远距离运输成本过高等经济性问题，另外发酵池的沼液直接利用喷施植物液面，吸收率低，效果不明显，以上这些都在一定程度上限制了沼液的有效利用，因此，对沼液进行深加工提纯越显重要。沼液具有多种功能，进行沼液提纯，将大大提高沼液的利用率和利用范围。目前涉及沼液提纯和利用主要授权或公开的专利包括：一种有机废弃物处理及沼液浓缩提纯系统(201610108515.2)、沼液提取装置(201520324752.3)、沼液提取装置(201510256892.6)、一种可连续生产的沼气池(201420414961.2)、多功能沼渣真空固液分离器(201220320197.3)、一种组合吹脱沼液深度处理和沼气提纯脱硫的方法和系统(201210482883.5)、一种利用沼渣、沼液固体发酵生产放线菌肥料的方法(201210467929.6)、一种沼液多组分全过程资源化的方法(201210301484.4)、一种沼液复配杀虫液及制备方法(201210239502.0)、一种治理养猪场废水发酵后沼液的闭路循环工艺(201210064261.0)、黑美人净化畜禽养殖沼液中的应用(201210018944.2)、一种应用沼液培养光合细菌的方法(201110430901.0)、一种利用沼液培养自养型淡水微藻提纯沼气的方法(201110282642.1)和一种沼液回灌农田的方法(201010610175.6)等，这些方法提取的沼液纯度低且储存时间短，大大限制了沼液的资源化利用，开发沼液高效提纯技术，将大大提高沼液的利用范围，有利于推动固废资源化利用水平的提高。
发明内容
本发明的目的是提供一种沼液高效提纯与综合利用的方法，采用物理和化学方法提高净化率，进而提高废物的资源化利用水平，特别是提高沼液的利用范围和利用效率。
本发明的技术方案是这样实现的，一种沼液高效提纯方法，其特征在于：以沼气池过量的沼液为原料，通过采用物理和化学方法进行多级过滤净化。其具体过程如下：①第一步，抽取沼气池上层过量的沼液后加入净化剂进行一次沉淀；②第二步，沉淀之后进行第一次过滤，过滤掉沼液中的粗杂质；③第三步，进行第二次过滤，过滤掉沼液中的细杂质；④第四步，高温加热过滤后的沼液，进行第二次沉淀；⑤第五步，沉淀后进行第三次过滤，过滤掉沼液中的沉淀杂质；⑥第六步，进行第四次过滤，过滤掉沼液中的细杂质；⑦第七步，对处理完的沼液进行储存，用于植物根部和叶面肥料或植物害虫抑制剂。
所述的沼气池中的上层过量的沼液在抽排进入该处理系统时，抽排设备的沼液入口位置设置过滤网，过滤网孔径为1～2mm。
所述的沼液中加入的净化剂为纯碱，首次处理沼液每立方米加入量为100～300克，与沼液混合均匀后，静止沉淀16小时以上；一个处理循环之后，在第一步加入新的沼液的同时将第三次过滤的滤渣加入新的沼液中，同时加入净化剂纯碱，加入量为每立方米70～220克。
所述的第一次过滤采用的滤网孔径为0.2～0.3mm，第二次过滤采用的滤网孔径为0.075～0.100mm，第三次过滤采用的滤网孔径为0.075～0.100mm，第四次过滤采用的滤网孔径为0.03～0.06mm，第一次、第二次和第四次过滤后的滤渣返回沼气池。
所述的中间产品第二次过滤后的滤液可以直接作为培养液来培养制菌剂，中间产品第三次过滤后的沼液可以用于制备杀虫剂。
所述的第二次沉降加热温度为70～80℃，保持该温度加热时间10～30min，沉淀时间为加热后1～3小时，且沼液温度不低于50℃。
所述的第四次过滤后的纯净沼液，经冷却后储存，冷却温度为0～10℃，冷却时间大于2小时，储存时环境温度低于20℃。
本发明的积极效果是净化程度高，净化后的沼液用途广，不仅可以作为叶面施肥，还可以作为植物害虫的抑制剂，中间产品可以用来培养制菌剂和杀虫剂，提高废物的资源化利用水平；本发明采用净化剂在加热结晶后可以重复使用，降低了成本；本发明方法无废物外排，体现环保性；本发明方法简单，可操作性强，处理量大，应用范围广，且使用成本低。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
本发明是以沼气池中过量的沼液为原料，通过多级过滤高效净化，提高沼液的使用范围，进而提高废物的资源化利用水平。
以下结合实例对本发明进一步说明，具体实施如下：
实例1
以沼气池过量的沼液为原料，通过采用物理和化学方法进行多级过滤净化。其具体过程如下：①第一步，抽取沼气池上层过量的沼液后加入净化剂进行一次沉淀；②第二步，沉淀之后进行第一次过滤，过滤掉沼液中的粗杂质；③第三步，进行第二次过滤，过滤掉沼液中的细杂质；④第四步，高温加热过滤后的沼液，进行第二次沉淀；⑤第五步，沉淀后进行第三次过滤，过滤掉沼液中的沉淀杂质；⑥第六步，进行第四次过滤，过滤掉沼液中的细杂质；⑦第七步，对处理完的沼液进行储存，用于植物根部和叶面肥料或植物害虫抑制剂。
沼气池中的上层过量的沼液在抽排进入该处理系统时，抽排设备的沼液入口位置设置过滤网，过滤网孔径为1mm。
沼液中加入的净化剂为纯碱，首次处理沼液每立方米加入量为100克，与沼液混合均匀后，静止沉淀16小时以上；一个处理循环之后，在第一步加入新的沼液的同时将第三次过滤的滤渣加入新的沼液中，同时加入净化剂纯碱，加入量为每立方米70克。
第一次过滤采用的滤网孔径为0.2mm，第二次过滤采用的滤网孔径为0.075mm，第三次过滤采用的滤网孔径为0.075mm，第四次过滤采用的滤网孔径为0.03mm，第一次、第二次和第四次过滤后的滤渣返回沼气池。
中间产品第二次过滤后的滤液直接用于培养光合细菌，中间产品第三次过滤后的沼液与吡虫啉混合制备杀虫剂。
第二次沉降加热温度为70～80℃，保持该温度加热时间10min，沉淀时间为加热后1小时，且沼液温度不低于50℃。
第四次过滤后的纯净沼液，经冷却后储存，冷却温度为0～10℃，冷却时间大于2小时，储存时环境温度低于20℃。
上述净化后纯净沼液用于农作物和蔬菜的叶面施肥，提高产量。
实例2
以沼气池过量的沼液为原料，通过采用物理和化学方法进行多级过滤净化。其具体过程如下：①抽取沼气池上层过量的沼液后加入净化剂进行一次沉淀；②沉淀之后进行第一次过滤，过滤掉沼液中的粗杂质；③进行第二次过滤，过滤掉沼液中的细杂质；④高温加热过滤后的沼液，进行第二次沉淀；⑤沉淀后进行第三次过滤，过滤掉沼液中的沉淀杂质；⑥进行第四次过滤，过滤掉沼液中的细杂质；⑦对处理完的沼液进行储存，用于植物根部和叶面肥料或植物害虫抑制剂。
沼气池中的上层过量的沼液在抽排进入该处理系统时，抽排设备的沼液入口位置设置过滤网，过滤网孔径为2mm。
沼液中加入的净化剂为纯碱，首次处理沼液每立方米加入量为300克，与沼液混合均匀后，静止沉淀16小时以上；一个处理循环之后，在第一步加入新的沼液的同时将第三次过滤的滤渣加入新的沼液中，同时加入净化剂纯碱，加入量为每立方米220克。
第一次过滤采用的滤网孔径为0.3mm，第二次过滤采用的滤网孔径为0.100mm，第三次过滤采用的滤网孔径为0.100mm，第四次过滤采用的滤网孔径为0.06mm，第一次、第二次和第四次过滤后的滤渣返回沼气池。
中间产品第二次过滤后的滤液加入蘑菇菌渣，直接用于培养厌氧沼气发酵菌，中间产品第三次过滤后的沼液与多菌灵混合制备杀虫剂。
第二次沉降加热温度为70～80℃，保持该温度加热时间30min，沉淀时间为加热后3小时，且沼液温度不低于50℃。
第四次过滤后的纯净沼液，经冷却后储存，冷却温度为0～10℃，冷却时间大于2小时，储存时环境温度低于20℃。
实例3
以沼气池过量的沼液为原料，通过采用物理和化学相结合的方法进行多级过滤净化。其具体过程包括在沼气池中抽排的沼液中加入净化剂，然后经过两次沉淀、四次过滤，一次高温加热，净化后的纯净沼液经冷却后储存。
沼气池中的上层过量的沼液在抽排进入该处理系统时，抽排设备的沼液入口位置设置过滤网，过滤网孔径为1.5mm。
沼液中加入的净化剂为纯碱，首次处理沼液每立方米加入量为200克，与沼液混合均匀后，静止沉淀16小时以上；一个处理循环之后，在第一步加入新的沼液的同时将第三次过滤的滤渣加入新的沼液中，同时加入净化剂纯碱，加入量为每立方米150克。
第一次过滤采用的滤网孔径为0.25mm，第二次过滤采用的滤网孔径为0.080mm，第三次过滤采用的滤网孔径为0.080mm，第四次过滤采用的滤网孔径为0.04mm，第一次、第二次和第四次过滤后的滤渣返回沼气池。
中间产品第二次过滤后的滤液直接加入滤液重量的30％的蘑菇菌渣用于培养厌氧沼气发酵菌。
第二次沉降加热温度为70～80℃，保持该温度加热时间20min，沉淀时间为加热后2小时，且沼液温度不低于50℃。
第四次过滤后的纯净沼液，经冷却后储存，冷却温度为0～10℃，冷却时间大于2小时，储存时环境温度低于20℃。
实例4
以沼气池过量的沼液为原料，通过采用物理和化学相结合的方法进行多级过滤净化。其具体过程包括在沼气池中抽排的沼液中加入净化剂，然后经过两次沉淀、四次过滤，一次高温加热，净化后的纯净沼液经冷却后储存。
沼气池中的上层过量的沼液在抽排进入该处理系统时，抽排设备的沼液入口位置设置过滤网，过滤网孔径为1.2mm。
沼液中加入的净化剂为纯碱，首次处理沼液每立方米加入量为150克，与沼液混合均匀后，静止沉淀16小时以上；一个处理循环之后，在第一步加入新的沼液的同时将第三次过滤的滤渣加入新的沼液中，同时加入净化剂纯碱，加入量为每立方米100克。
第一次过滤采用的滤网孔径为0.2mm，第二次过滤采用的滤网孔径为0.090mm，第三次过滤采用的滤网孔径为0.080mm，第四次过滤采用的滤网孔径为0.05mm，第一次、第二次和第四次过滤后的滤渣返回沼气池。
中间产品第二次过滤后的滤液直接加入滤液重量45％的蘑菇菌渣用于培养厌氧沼气发酵菌。
第二次沉降加热温度为70～80℃，保持该温度加热时间22min，沉淀时间为加热后1.5小时，且沼液温度不低于50℃。
第四次过滤后的纯净沼液，经冷却后储存，冷却温度为0～10℃，冷却时间大于2小时，储存时环境温度低于20℃。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在不脱离本发明实质的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种沼液高效提纯与综合利用的方法，其特征在于：以沼气池过量的沼液为原料，通过采用物理和化学方法进行多级过滤净化；其具体过程如下：①第一步，抽取沼气池上层过量的沼液后加入净化剂进行一次沉淀；②第二步，沉淀之后进行第一次过滤，过滤掉沼液中的粗杂质；③第三步，进行第二次过滤，过滤掉沼液中的细杂质；④第四步，高温加热过滤后的沼液，进行第二次沉淀；⑤第五步，沉淀后进行第三次过滤，过滤掉沼液中的沉淀杂质；⑥第六步，进行第四次过滤，过滤掉沼液中的细杂质；⑦第七步，对处理完的沼液进行储存，用于植物根部和叶面肥料或植物害虫抑制剂；沼液中加入的净化剂为纯碱，首次处理沼液每立方米加入量为100～300克，与沼液混合均匀后，静止沉淀16小时以上；一个处理循环之后，在第一步加入新的沼液的同时将第三次过滤的滤渣加入新的沼液中，同时加入净化剂纯碱，加入量为每立方米70～220克；第二次沉淀加热温度为70～80℃，保持该温度加热时间10～30min，沉淀时间为加热后1～3小时，且沼液温度不低于50℃；第四次过滤后的纯净沼液，经冷却后储存，冷却温度为0～10℃，冷却时间大于2小时，储存时环境温度低于20℃。
2.根据权利要求1所述的一种沼液高效提纯与综合利用的方法，沼气池中的上层过量的沼液在抽排进入该处理系统时，抽排设备的沼液入口位置设置过滤网，过滤网孔径为1～2mm；第一次过滤采用的滤网孔径为0.2～0.3mm，第二次过滤采用的滤网孔径为0.075～0.100mm，第三次过滤采用的滤网孔径为0.075～0.100mm，第四次过滤采用的滤网孔径为0.03～0.06mm，第一次、第二次和第四次过滤后的滤渣返回沼气池。
3.根据权利要求1所述的一种沼液高效提纯与综合利用的方法，中间产品第二次过滤后的滤液可以直接作为培养液来培养制菌剂，中间产品第三次过滤后的沼液可以用于制备杀虫剂。
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