CN109126422A - 一种黑水虻养殖废气处理方法 - Google Patents

一种黑水虻养殖废气处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种黑水虻养殖废气处理方法，包括如下步骤：S1.配置喷淋液：按以下质量比：氯化铁：硫酸镁：硫酸亚铁：过磷酸钙：水=1.5～4.5：0.8～1.2：2～4：20～30：300进行配置，先将硫酸镁溶于水中，然后加入硫酸亚铁，搅拌混匀溶解，再加入过磷酸钙，搅拌混匀即得喷淋液；S2.废气处理：对黑水虻养殖环境中的养殖废气进行抽吸，然后将喷淋液加热至60℃～70℃后对抽吸到的废气进行喷淋处理，喷淋处理后的混合液体进入沉淀池进行沉淀、过滤，过滤后的液体经加热至60℃～70℃后再次作为喷淋液对废气进行喷淋，重复4～5次，其排出的气体即符合国家气体排放标准。本发明所述方法使用的喷淋液成分简单，易于配置，且可重复循环多次使用，大大降低了处理成本，且处理方法简单有效，重复循环4～5次，氨气和硫化氢的去除率即可达到90%以上，易于推广使用。

Description

一种黑水虻养殖废气处理方法
技术领域
本发明属于资源与环保技术领域，更具体地，涉及一种黑水虻养殖废气处理方法。
背景技术
黑水虻，学名亮斑扁角水虻（Hermetia illucens L.），双翅目水虻科昆虫。在世界大部分地区都有分布，热带、亚热带地区种类尤其丰富。其中，腐生性的水虻科昆虫能够取食禽畜粪便和生活垃圾生产高价值的动物蛋白饲料，从而进行资源化利用。以黑水虻幼虫为例，它以餐厨垃圾、动物粪便、动植物尸体等腐烂的有机物为食，可以将食物高效地转化为自身营养物质，同时生产高价值的昆虫蛋白饲料，且易饲养管理、成本低，目前具有广泛利用价值。
黑水虻幼虫的养殖方法一般是在养殖盘中铺上一定厚度的食料，然后将刚孵化的黑水虻幼虫接入到食料中。黑水虻幼虫的取食速度非常快，生长迅速，生长到一定日龄时，通常采用筛分的方法将黑水虻幼虫与残余食料进行分离，即在黑水虻取食后期食物残余比较干燥的时期，将黑水虻幼虫与残余食料一起收集起来，根据黑水虻幼虫和残余食料颗粒大小选择适宜的筛目，通过分离过大或过小的食物块，能得到含有少量杂质的黑水虻幼虫。分离出来的黑水虻幼虫通过鼓风干燥设备或其他干燥设备进行干燥，得到黑水虻干虫，以备后续使用。
在黑水虻养殖过程中，由于餐厨垃圾、动物粪便、动植物尸体等腐烂的有机物的分解，会产生大量的氨、硫化氢等毒害气体，过高浓度的毒害气体不仅会影响黑水虻的生长，同时也不利于养殖人员在饲养过程中进行操作，因此，需要及时对黑水虻养殖过程中产生的废气进行处理，然而目前这类方法还鲜有报道。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种黑水虻养殖废气的处理方法。
本发明的上述目的是通过以下技术方案给予实现的：
一种黑水虻养殖废气处理方法，包括如下步骤：
S1.配置喷淋液：按以下质量比：氯化铁：硫酸镁：硫酸亚铁：过磷酸钙：水=1.5～4.5：0.8～1.2：2～4：20～30：300进行配置，先将硫酸镁溶于水中，然后加入氯化铁和硫酸亚铁，搅拌混匀溶解，再加入过磷酸钙，搅拌混匀即得喷淋液；
S2.废气处理：对黑水虻养殖环境中的养殖废气进行抽吸，然后将喷淋液加热至60℃～70℃后对抽吸到的废气进行喷淋处理，喷淋处理后的混合液体进入沉淀池进行沉淀、过滤，过滤后的液体经加热至60℃～70℃后再次作为喷淋液对废气进行喷淋，重复上述步骤4～5次，其排出的气体符合国家气体排放标准。
本发明配置了一种用于处理黑水虻养殖废气的喷淋液，通过对养殖废气进行抽吸，然后集中进行喷淋处理；主要为先通过喷淋剂与废气结合，进行沉降处理，然后再在沉淀池中通过氢氧化钙和氯化钙进行沉淀处理，从而有效去除氨、硫化氢等废气，再通过过滤的方式，将滤液重新作为喷淋剂进行喷洒，循环使用，从而对废气进行多次处理，最终使气体可以达标排放。其中，喷淋液的组分需要有一定的配比要求，否则喷淋液分散性较差，导致喷淋效果降低和循环使用的次数减少；另外，在喷淋前，喷淋液必须要先经过高温加热至一定的温度，否则同样会造成喷淋液分散性变差，无法有效去除废气。
优选地，所述沉淀池中放置有氢氧化钙与氯化钙，其质量比为1：1。
优选地，所述喷淋剂是由以下质量比的各组分组成：氯化铁：硫酸镁：硫酸亚铁：过磷酸钙：水=2.5：0.9：3：25：300。
优选地，所述喷淋液的喷淋速率为15～25L/(m2·h)。
更优选地，所述喷淋液的喷淋速率为喷淋速率为20 L/(m2·h)。
优选地，每1000立方米的黑水虻养殖空间需配置喷淋液300～350L。
优选地，所述喷淋液的加热温度为65℃。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明提供了一种黑水虻养殖废气处理方法，所述方法使用的喷淋液成分简单，易于配置，且可重复循环多次使用，大大降低了处理成本，且处理方法简单有效，重复循环4～5次，氨气和硫化氢的去除率即可达到90%以上，易于推广使用。
具体实施方式
以下结合具体实施例来进一步说明本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
除非特别说明，以下实施例所用试剂和材料均为市购。
实施例1
一种黑水虻养殖废气处理方法，包括如下步骤：
S1.配置黑水虻废气喷淋液处理剂：1000立方米室内面积计，称取氢氧化钙10kg，氯化钙10kg，氯化铁2.5kg，硫酸亚铁3kg，硫酸镁0.9kg和过磷酸钙25kg；首先将硫酸镁溶于300kg水中，再于水溶液中加入氯化铁和硫酸亚铁，搅拌使其溶解，然后加入磷酸钙，搅拌混匀得到黑水虻养殖废气喷淋液处理剂。
S2.废气处理：将黑水虻养殖环境中的养殖废气通过排气扇进行抽吸，使废气集中进入喷淋间进行处理，喷淋间的顶部设置有喷头，将喷淋液加热至65℃后进行喷淋，控制喷淋速率为20L/(m2·h)，喷淋处理后的混合液体进入沉淀池进行沉淀（沉淀池中放置有氢氧化钙10kg，氯化钙10kg）、过滤，滤液经加热至65℃后再次作为黑水虻废气喷淋液处理剂对废气进行喷淋，重复上述步骤4次，氨气和硫化氢的去除率达到99%，且可明显去除臭味。过计算每次喷淋液的损失量和废气出去效果，经过4次循环使用后，喷淋液的有效成分仍然还有60%。
实施例2
一种黑水虻养殖废气处理方法，包括如下步骤：
S1.配置黑水虻废气喷淋液处理剂：1000立方米室内面积计，称取氢氧化钙10kg，氯化钙10kg，氯化铁3kg，硫酸亚铁4kg，硫酸镁0.8kg和过磷酸钙30kg；首先将硫酸镁溶于300kg水中，再于水溶液中加入氯化铁和硫酸亚铁，搅拌使其溶解，然后加入磷酸钙，搅拌混匀得到黑水虻养殖废气喷淋液处理剂。
S2.废气处理：将黑水虻养殖环境中的养殖废气通过排气扇进行抽吸，使废气集中进入喷淋间进行处理，喷淋间的顶部设置有喷头，将喷淋液加热至70℃后进行喷淋，控制喷淋速率为20L/(m2·h)，喷淋处理后的混合液体进入沉淀池进行沉淀（沉淀池中放置有氢氧化钙10kg，氯化钙10kg）、过滤，滤液经加热至65℃后再次作为黑水虻废气喷淋液处理剂对废气进行喷淋，重复上述步骤4次，氨气和硫化氢的去除率达到90%，且可明显去除臭味。通过计算每次喷淋液的损失量和废气出去效果，经过4次循环使用后，喷淋液的有效成分仍然还有56%。
实施例3
一种黑水虻养殖废气处理方法，包括如下步骤：
S1.配置黑水虻废气喷淋液处理剂：1000立方米室内面积计，称取氢氧化钙10kg，氯化钙10kg，氯化铁1.5kg，硫酸亚铁2kg，硫酸镁1.2kg和过磷酸钙20kg；首先将硫酸镁溶于300kg水中，再于水溶液中加入氯化铁和硫酸亚铁，搅拌使其溶解，然后加入磷酸钙，搅拌混匀得到黑水虻养殖废气喷淋液处理剂。
S2.废气处理：将黑水虻养殖环境中的养殖废气通过排气扇进行抽吸，使废气集中进入喷淋间进行处理，喷淋间的顶部设置有喷头，将喷淋液加热至60℃后进行喷淋，控制喷淋速率为20L/(m2·h)，喷淋处理后的混合液体进入沉淀池进行沉淀（沉淀池中放置有氢氧化钙10kg，氯化钙10kg）、过滤，滤液经加热至65℃后再次作为黑水虻废气喷淋液处理剂对废气进行喷淋，重复上述步骤3次，氨气和硫化氢的去除率达到92%，且可明显去除臭味。通通过计算每次喷淋液的损失量和废气出去效果，经过4次循环使用后，喷淋液的有效成分仍然还有53%。
实施例4
一种黑水虻养殖废气处理方法，包括如下步骤：
S1.配置黑水虻废气喷淋液处理剂：1000立方米室内面积计，称取氢氧化钙10kg，氯化钙10kg，氯化铁4.5kg，硫酸亚铁2.5kg，硫酸镁1kg和过磷酸钙28kg；首先将硫酸镁溶于300kg水中，再于水溶液中加入氯化铁和硫酸亚铁，搅拌使其溶解，然后加入磷酸钙，搅拌混匀得到黑水虻养殖废气喷淋液处理剂。
S2.废气处理：将黑水虻养殖环境中的养殖废气通过排气扇进行抽吸，使废气集中进入喷淋间进行处理，喷淋间的顶部设置有喷头，将喷淋液加热至65℃后进行喷淋，控制喷淋速率为20L/(m2·h)，喷淋处理后的混合液体进入沉淀池进行沉淀（沉淀池中放置有氢氧化钙10kg，氯化钙10kg）、过滤，滤液经加热至65℃后再次作为黑水虻废气喷淋液处理剂对废气进行喷淋，重复上述步骤3次，氨气和硫化氢的去除率达到94%，且可明显去除臭味。通过计算每次喷淋液的损失量和废气出去效果，经过4次循环使用后，喷淋液的有效成分仍然还有56%。
对比例1
一种黑水虻养殖废气处理方法，包括如下步骤：
与实施例1基本相同，不同之处在于，黑水虻废气喷淋液处理剂的组成为：氯化铁1kg，硫酸亚铁5kg，硫酸镁2kg和过磷酸钙35kg。
结果显示，经循环使用4次后，氨气和硫化氢的去除率仅为60%，且喷淋液处理剂的有效成分在第2次喷淋后就有较大的损失，在循环使用4次后，其有效成分仅为30%。
对比例2
一种黑水虻养殖废气处理方法，包括如下步骤：
与实施例1基本相同，不同之处在于，黑水虻废气喷淋液处理剂的组成为：氯化铁5kg，硫酸亚铁1.5kg，硫酸镁0.5kg和过磷酸钙15kg。
结果显示，经循环使用4次后，氨气和硫化氢的去除率仅为50%，且喷淋液处理剂的有效成分在第2次喷淋后就有较大的损失，在循环使用4次后，其有效成分仅为25%。
对比例3
一种黑水虻养殖废气处理方法，包括如下步骤：
与实施例1基本相同，不同之处在于，黑水虻废气喷淋液处理剂中不含有过磷酸钙。
结果显示，经循环使用4次后，氨气和硫化氢的去除率仅为40%，且喷淋液处理剂的有效成分在第1次喷淋后就有较大的损失，在循环使用4次后，其有效成分仅为10%。
对比例4
一种黑水虻养殖废气处理方法，包括如下步骤：
与实施例1基本相同，不同之处在于，黑水虻废气喷淋液处理剂中不含有氯化铁。
结果显示，经循环使用4次后，氨气和硫化氢的去除率为70%，且喷淋液处理剂的有效成分在第2次喷淋后就有较大的损失，在循环使用4次后，其有效成分仅为30%。
对比例5
一种黑水虻养殖废气处理方法，包括如下步骤：
与实施例1基本相同，不同之处在于，黑水虻废气喷淋液处理剂在喷淋前不经过高温加热处理，仅在室温条件下使用。
结果显示，经循环使用4次后，氨气和硫化氢的去除率仅为45%，喷淋液在循环使用4次后其有效成分为40%。

Claims (7)

1.一种黑水虻养殖废气处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.配置喷淋液：按以下质量比：氯化铁：硫酸镁：硫酸亚铁：过磷酸钙：水=1.5～4.5：0.8～1.2：2～4：20～30：300进行配置，先将硫酸镁溶于水中，然后加入氯化铁和硫酸亚铁，搅拌混匀溶解，再加入过磷酸钙，搅拌混匀即得喷淋液；
S2.废气处理：对黑水虻养殖环境中的养殖废气进行抽吸，然后将喷淋液加热至60℃～70℃后对抽吸到的废气进行喷淋处理，喷淋处理后的混合液体进入沉淀池进行沉淀、过滤，过滤后的液体经加热至60℃～70℃后再次作为喷淋液对废气进行喷淋，重复上述步骤4～5次，其排出的气体即符合国家气体排放标准。
2.根据权利要求1所述的黑水虻养殖废气处理方法，其特征在于，所述沉淀池中放置有氢氧化钙与氯化钙，其质量比为1：1。
3.根据权利要求1所述的黑水虻养殖废气处理方法，其特征在于，所述喷淋剂是由以下质量比的各组分组成：氯化铁：硫酸镁：硫酸亚铁：过磷酸钙：水=2.5：0.9：3：25：300。
4. 根据权利要求1所述的黑水虻养殖废气处理方法，其特征在于，所述喷淋液的喷淋速率为喷淋速率为15～25 L/(m2·h)。
5.根据权利要求1所述的黑水虻养殖废气处理方法，其特征在于，每1000立方米的黑水虻养殖空间需配置喷淋液300～350L。
6.根据权利要求1所述的黑水虻养殖废气处理方法，其特征在于，所述喷淋液的加热温度为65℃。
7. 根据权利要求4所述的黑水虻养殖废气处理方法，其特征在于，所述喷淋液的喷淋速率为喷淋速率为20 L/(m2·h)。
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