CN114230090B - 一种禽畜粪污处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及粪污环保处理技术领域，公开了一种禽畜粪污处理方法，将禽畜粪污过滤，得到固相一和液相一；将液相一加絮凝剂，得到絮凝后的液相二和固相二；将固相一和固相二进行压滤，得固相三和压滤液液相三；将固相三进行堆肥发酵；将搅拌絮凝池中上部的液相二先进行曝气，再通过过滤池，过滤池内设有两层除臭过滤网得到清洁水；通过两层除臭过滤网过程中，分别对两层除臭过滤网均进行通电，除臭过滤网为复合聚丙烯纤维编织而成，复合聚丙烯纤维中按质量百分比，包括石墨粉末15‑25％，铁基二氧化铅粉末3‑7％，余量为聚丙烯。本发明能够对禽畜粪污进行固液分离，再对分离液相进行杀菌除臭，可再次用于对养殖场进行清洁冲洗，实现养殖场水资源的循环利用。
Description
技术领域
本发明涉及粪污环保处理技术领域，尤其涉及一种禽畜粪污处理方法。
背景技术
随着社会的发展，禽畜养殖业由以往的一家一户分散饲养到现在的规模养殖场、养殖小区、养殖基地，规模化程度越来越高，畜禽粪污对环境的污染由以往土地的自我消纳到现在成为农村环境污染的首要因素。禽畜粪便对环境的污染主要是臭气和过肥的负面作用，臭气是因为禽畜粪和尿液中含有蛋白质和尿素，它们在微生物的作用下，产生氨气、硫化物及其衍生物等臭味物质进入空气而使空气质量降低，禽畜粪便过量施到农田不能被农作物利用，使农作物徒长、倒伏、晚熟，造成减产甚至毒害并渗透进入地下水，还有饲料中添加的铜锌本是生命必需的微量元素之一，饲料中有添加，禽畜排泄的粪便在局部积累时，就呈现出添加剂型重金属污染，因此，大规模的养殖场和养殖小区对所在地的空气、饮用水等污染越来越严重。
在禽畜养殖业逐步集中过程中，禽畜粪污处理技术也在不断发展，目前，对禽畜粪污的处理主要方式有还田法，堆肥发酵法、工业法有机肥生产、沼气化处理、农牧林种养结合等多种形式，目的是为了利用禽畜粪污为有用的材料。在养殖场产生的禽畜粪污包括固相的粪便和液相的污水，而污水中一小部分是禽畜的尿液，大多还是在清扫冲洗养殖场时产生的大量污水，这些清扫冲洗污水与禽畜粪污一起混合后，大大的增大了整个禽畜粪污的处理量。而在禽畜的养殖过程中，为保证养殖场的清洁，需要大量的清水来冲洗养殖场地，这样就会存在一边需要大量的清水来对养殖场进行冲洗，一边又需要处理大量的污水；所以，如何将养殖场中禽畜粪污中的污水快速的进行杀菌除臭，然后用于养殖场的清洁冲洗，这是目前各养殖场所需要解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种禽畜粪污处理方法，能够对禽畜粪污进行固液分离，再对分离液相进行杀菌除臭，可再次用于对养殖场进行清洁冲洗，实现养殖场水资源的循环利用。
本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：
一种禽畜粪污处理方法，包括以下步骤：
S1、将禽畜粪污利用200-300目的过滤网进行过滤，得到固相一和液相一；
S2、将液相一于搅拌絮凝池中加入絮凝剂，搅拌均匀后絮凝沉淀6-8h，得到絮凝后的位于搅拌絮凝池上部的液相二和位于搅拌絮凝池底部的絮凝沉淀物固相二；
S3、使用板框压滤机将固相一和固相二进行压滤，得到固相三和压滤液液相三；
S4、将固相三进行堆肥发酵，将液相三加入再加入到步骤S1中进行过滤；
S5、将搅拌絮凝池中上部的液相二先进行曝气，再通过过滤池，所述过滤池内设置有两层除臭过滤网，得到清洁水；在通过两层除臭过滤网过程中，分别对两层除臭过滤网均进行通电，所述除臭过滤网为复合聚丙烯纤维编织而成，所述复合聚丙烯纤维中按质量百分比，包括石墨粉末15-25％，铁基二氧化铅粉末 3-7％，余量为聚丙烯。
进一步，所述步骤S5中两层除臭过滤网的间隙为5-10厘米，所述除臭过滤网的目数为10-20目，所述除臭过滤网的通电为交流电，所述交流电的电压为 10-15KV之间。曝气之后的液相二中含量大量的氧气，当含有氧气的液相二通过两层除臭过滤网时从10-20目的滤孔中穿过，两层除臭过滤网之间设置间隙，并在两层除臭过滤网上通入10-15KV的高压交流电，电流的通过，可以对液相二中的部分氧气电离为臭氧，臭氧可以对穿过除臭过滤网的液相二进行杀菌，高压电流的通过也可以对液相二中的氨气、硫化氢等臭气成分进行电离分解，从而达到杀菌除臭的效果。
进一步，所述絮凝剂为淀粉衍生物、纤维素衍生物、植物胶改性产物、木质素衍生物、单宁衍生物和壳聚糖衍生物中的一种或者多种组合。这些絮凝剂均为天然高分子改性而成，其将液相一中的残渣絮凝之后得到固相二，固相二中含有这些可以自然分解的絮凝剂，不会对环境造成污染；并且这些天然改性絮凝剂还可以对液相一脱色去污，使得液相二能够更加的澄清。
进一步，所述步骤S4中堆肥发酵的方法为：将固相三中加入含有枯草芽孢杆菌和/或凝结芽孢杆菌的微生物，搅拌混合均匀后，在固相三发酵温度为 35-50℃，搅拌速度为20-30r/min下连续搅拌发酵3-5小时，然后取出固相三堆积发酵24-48小时，得到有机肥。
进一步，在所述步骤S4中添加微生物时还添加固相三总质量1-2％的石灰粉。石灰粉的加热可以在发酵时发热，保证发酵时的温度，并且还可以将固相三中的部分有害细菌杀灭。
进一步，所述复合聚丙烯纤维的原料按质量百分比，包括石墨粉末15-25％，铁基二氧化铅粉末3-7％，乳化剂1-3％，集束剂1-3％，余量为聚丙烯。
进一步，所述乳化剂为蓖麻油聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或两种的组合，所述集束剂优选为壬基酚聚氧乙烯醚和脂肪酸聚氧乙烯醚中的一种或两种的组合。
进一步，所述复合聚丙烯纤维的制备方法，包括以下步骤：
B1、将聚丙烯树脂加热至190-200℃，搅拌20-30min得到熔融液，然后在聚丙烯熔融液中加入石墨粉末和铁基二氧化铅粉末，再搅拌20-30min，形成混合液；
B2、在混合液中插入阴极电极板和阳极电极板，在对混合液的搅拌状态下，对阳极电极板和阴极电极板接通10-15KV的交流电，在通电过程中继续搅拌反应20-30min后断电；
B3、反应完毕后，向混合液中加入乳化剂和集束剂，搅拌均匀后，通过双螺杆挤出机挤出造粒，熔融纺丝后制得复合聚丙烯纤维。
进一步，所述石墨粉末和铁基二氧化铅粉末的目数均为1000-2000目。如此目数的石墨粉末和铁基二氧化铅粉末能够非常均匀的与聚丙烯混合，使得最终制备得到的复合聚丙烯纤维具有一定的导电性能。
本发明的有益效果：
1、本发明将禽畜粪污的固相和液相进行分离，分别处理，其中固相通过堆肥发酵的方式，可以制备得到有机肥，实现禽畜粪污的固相资源化利用。
2、本发明将将禽畜粪污的固相和液相进行初步分离后，利用天然高分子衍生物絮凝剂对液相中的悬浮小颗粒进行絮凝，并对液相进行去污脱色，使得液相得到澄清，天然天然高分子衍生物絮凝剂可以自然分解，不会对环境造成污染。
3、本发明对禽畜粪污分离后的液相曝气，然后通过两层除臭过滤网时从 10-20目的滤孔中穿过，两层除臭过滤网之间设置间隙，并在两层除臭过滤网上通入10-15KV的高压交流电，电流的通过，可以对液相二中的部分氧气电离为臭氧，臭氧可以对穿过除臭过滤网的液相二进行杀菌，高压电流的通过也可以对液相二中的氨气、硫化氢等臭气成分进行电离分解，从而达到杀菌除臭的效果；最终经过杀菌除臭和澄清的液相不在具有颜色、细菌和臭味，完全可以用于养殖场的清洁冲洗，实现养殖场水资源的循环利用。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明进行详细说明：
实施例1、
本实施例除臭过滤网的制备方法包括以下步骤：
B1、将62kg的聚丙烯树脂加热至190℃，搅拌20min得到熔融液，然后在聚丙烯熔融液中加入25kg石墨粉末和7kg铁基二氧化铅粉末，再搅拌20min，形成混合液，石墨粉末和铁基二氧化铅粉末的目数均为1000目；
B2、在混合液中插入阴极电极板和阳极电极板，在对混合液的搅拌状态下，对阳极电极板和阴极电极板接通10KV的交流电，在通电过程中继续搅拌反应 20min后断电；
B3、反应完毕后，向混合液中加入3kg乳化剂和3kg集束剂，搅拌均匀后，通过双螺杆挤出机挤出造粒，熔融纺丝后制得复合聚丙烯纤维；最后将复合聚丙烯纤维编织成为除臭过滤网。其中，本实施例的乳化剂为蓖麻油聚氧乙烯醚，集束剂优选为壬基酚聚氧乙烯醚。
实施例2、
本实施例除臭过滤网的制备方法包括以下步骤：
B1、将71kg的聚丙烯树脂加热至195℃，搅拌25min得到熔融液，然后在聚丙烯熔融液中加入20kg石墨粉末和5kg铁基二氧化铅粉末，再搅拌25min，形成混合液，石墨粉末和铁基二氧化铅粉末的目数均为1500目；
B2、在混合液中插入阴极电极板和阳极电极板，在对混合液的搅拌状态下，对阳极电极板和阴极电极板接通12.5KV的交流电，在通电过程中继续搅拌反应 25min后断电；
B3、反应完毕后，向混合液中加入2kg乳化剂和2kg集束剂，搅拌均匀后，通过双螺杆挤出机挤出造粒，熔融纺丝后制得复合聚丙烯纤维；最后将复合聚丙烯纤维编织成为除臭过滤网。其中，本实施例的乳化剂为蓖麻油聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚，集束剂优选为壬基酚聚氧乙烯醚和脂肪酸聚氧乙烯醚。
实施例3、
本实施例除臭过滤网的制备方法包括以下步骤：
B1、将80kg的聚丙烯树脂加热至200℃，搅拌30min得到熔融液，然后在聚丙烯熔融液中加入15kg石墨粉末和3kg铁基二氧化铅粉末，再搅拌30min，形成混合液，石墨粉末和铁基二氧化铅粉末的目数均为2000目；
B2、在混合液中插入阴极电极板和阳极电极板，在对混合液的搅拌状态下，对阳极电极板和阴极电极板接通15KV的交流电，在通电过程中继续搅拌反应 30min后断电；
B3、反应完毕后，向混合液中加入1kg乳化剂和1kg集束剂，搅拌均匀后，通过双螺杆挤出机挤出造粒，熔融纺丝后制得复合聚丙烯纤维；最后将复合聚丙烯纤维编织成为除臭过滤网。其中，本实施例的乳化剂为蓖麻油聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚，集束剂优选为壬基酚聚氧乙烯醚和脂肪酸聚氧乙烯醚。
实施例4、
本实施例进行禽畜粪污处理，包括以下步骤：
S1、将禽畜粪污利用200目的过滤网进行过滤，得到固相一和液相一；
S2、将液相一于搅拌絮凝池中加入絮凝剂，搅拌均匀后絮凝沉淀6h，得到絮凝后的位于搅拌絮凝池上部的液相二和位于搅拌絮凝池底部的絮凝沉淀物固相二，本实施例的絮凝剂为魔芋胶；
S3、使用板框压滤机将固相一和固相二进行压滤，得到固相三和压滤液液相三；
S4、将液相三加入再加入到步骤S1中进行过滤；将固相三进行堆肥发酵，具体的：将固相三中加入含有枯草芽孢杆菌和/或凝结芽孢杆菌的微生物和固相三总质量1％的石灰粉，搅拌混合均匀后，在固相三发酵温度为35℃，搅拌速度为20r/min下连续搅拌发酵3小时，然后取出固相三堆积发酵24小时，得到有机肥；
S5、将搅拌絮凝池中上部的液相二先进行曝气，再通过过滤池，所述过滤池内设置有两层实施例1制备的除臭过滤网，得到清洁水；在通过两层除臭过滤网过程中，分别对两层除臭过滤网均进行通电；两层除臭过滤网的间隙为5 厘米，所述除臭过滤网的目数为10目，所述除臭过滤网的通电为交流电，所述交流电的电压为10KV之间。
实施例5、
本实施例进行禽畜粪污处理，包括以下步骤：
S1、将禽畜粪污利用250目的过滤网进行过滤，得到固相一和液相一；
S2、将液相一于搅拌絮凝池中加入絮凝剂，搅拌均匀后絮凝沉淀7h，得到絮凝后的位于搅拌絮凝池上部的液相二和位于搅拌絮凝池底部的絮凝沉淀物固相二，本实施例的絮凝剂为魔芋胶、木质素、单宁；
S3、使用板框压滤机将固相一和固相二进行压滤，得到固相三和压滤液液相三；
S4、将液相三加入再加入到步骤S1中进行过滤；将固相三进行堆肥发酵，具体的：将固相三中加入含有枯草芽孢杆菌和/或凝结芽孢杆菌的微生物和固相三总质量1.5％的石灰粉，搅拌混合均匀后，在固相三发酵温度为42℃，搅拌速度为25r/min下连续搅拌发酵4小时，然后取出固相三堆积发酵36小时，得到有机肥；
S5、将搅拌絮凝池中上部的液相二先进行曝气，再通过过滤池，所述过滤池内设置有两层实施例2制备的除臭过滤网，得到清洁水；在通过两层除臭过滤网过程中，分别对两层除臭过滤网均进行通电；两层除臭过滤网的间隙为7.5 厘米，所述除臭过滤网的目数为15目，所述除臭过滤网的通电为交流电，所述交流电的电压为12.5KV之间。
实施例6、
本实施例进行禽畜粪污处理，包括以下步骤：
S1、将禽畜粪污利用300目的过滤网进行过滤，得到固相一和液相一；
S2、将液相一于搅拌絮凝池中加入絮凝剂，搅拌均匀后絮凝沉淀8h，得到絮凝后的位于搅拌絮凝池上部的液相二和位于搅拌絮凝池底部的絮凝沉淀物固相二，本实施例的絮凝剂为魔芋胶、木质素、单宁；
S3、使用板框压滤机将固相一和固相二进行压滤，得到固相三和压滤液液相三；
S4、将液相三加入再加入到步骤S1中进行过滤；将固相三进行堆肥发酵，具体的：将固相三中加入含有枯草芽孢杆菌和/或凝结芽孢杆菌的微生物和固相三总质量2％的石灰粉，搅拌混合均匀后，在固相三发酵温度为50℃，搅拌速度为30r/min下连续搅拌发酵5小时，然后取出固相三堆积发酵48小时，得到有机肥；
S5、将搅拌絮凝池中上部的液相二先进行曝气，再通过过滤池，所述过滤池内设置有两层实施例3制备的除臭过滤网，得到清洁水；在通过两层除臭过滤网过程中，分别对两层除臭过滤网均进行通电；两层除臭过滤网的间隙为10 厘米，所述除臭过滤网的目数为20目，所述除臭过滤网的通电为交流电，所述交流电的电压为15KV之间。
最终将实施例4-实施例6处理得到的清洁水按照城镇污水的排放检测方法进行颜色、气味、COD值(化学需氧量)和大肠杆菌细菌量的测试，测试结果如下：
| 实施例 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 | 污水排放二级标准 |
| 色度(稀释倍数) | 5 | 5 | 5 | 40 |
| 气味 | 无 | 无 | 无 | 无 |
| COD值 | 80 | 75 | 85 | 100 |
| 菌量(个/L) | 0.6*104 | 0.5*104 | 0.6*104 | 1*104 |
从上述的测试结果可以看出，利用本发明的方法对禽畜粪污进行处理后，从禽畜粪污中分离处理后的污水，其水质在颜色、气味、COD值和大肠杆菌细菌量的指标上均可以略高于城镇污水排放的二级标准，城镇污水排放的二级标准完全可以用于养殖场对养殖场地进行清洁冲洗，实现养殖场水资源的循环利用。
需要说明的时，利用本方法处理的污水中仍然含量大量的富营养化的化学元素，只是其基本无菌无色无臭味，可以用于养殖场地的清洗，不能直接排放。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。
Claims (6)
1.一种禽畜粪污处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将禽畜粪污利用200-300目的过滤网进行过滤，得到固相一和液相一；
S2、将液相一于搅拌絮凝池中加入絮凝剂，搅拌均匀后絮凝沉淀6-8h，得到絮凝后的位于搅拌絮凝池上部的液相二和位于搅拌絮凝池底部的絮凝沉淀物固相二；
S3、使用板框压滤机将固相一和固相二进行压滤，得到固相三和压滤液液相三；
S4、将固相三进行堆肥发酵，将液相三加入再加入到步骤S1中进行过滤；
S5、将搅拌絮凝池中上部的液相二先进行曝气，再通过过滤池，所述过滤池内设置有两层除臭过滤网，得到清洁水；在通过两层除臭过滤网过程中，分别对两层除臭过滤网均进行通电，所述除臭过滤网为复合聚丙烯纤维编织而成；
所述复合聚丙烯纤维的原料按质量百分比，包括石墨粉末15-25％，铁基二氧化铅粉末3-7％，乳化剂1-3％，集束剂1-3％，余量为聚丙烯；所述乳化剂为蓖麻油聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或两种的组合，所述集束剂为壬基酚聚氧乙烯醚和脂肪酸聚氧乙烯醚中的一种或两种的组合；
所述复合聚丙烯纤维的制备方法，包括以下步骤，
B1、将聚丙烯树脂加热至190-200℃，搅拌20-30min得到熔融液，然后在聚丙烯熔融液中加入石墨粉末和铁基二氧化铅粉末，再搅拌20-30min，形成混合液；
B2、在混合液中插入阴极电极板和阳极电极板，在对混合液的搅拌状态下，对阳极电极板和阴极电极板接通10-15KV的交流电，在通电过程中继续搅拌反应20-30min后断电；
B3、反应完毕后，向混合液中加入乳化剂和集束剂，搅拌均匀后，通过双螺杆挤出机挤出造粒，熔融纺丝后制得复合聚丙烯纤维。
2.根据权利要求1所述的一种禽畜粪污处理方法，其特征在于：所述步骤S5中两层除臭过滤网的间隙为5-10厘米，所述除臭过滤网的目数为10-20目，所述除臭过滤网的通电为交流电，所述交流电的电压为10-15KV之间。
3.根据权利要求2所述的一种禽畜粪污处理方法，其特征在于：所述絮凝剂为淀粉衍生物、纤维素衍生物、植物胶改性产物、木质素衍生物、单宁衍生物和壳聚糖衍生物中的一种或者多种组合。
4.根据权利要求3所述的一种禽畜粪污处理方法，其特征在于：所述步骤S4中堆肥发酵的方法为：将固相三中加入含有枯草芽孢杆菌和/或凝结芽孢杆菌的微生物，搅拌混合均匀后，在固相三发酵温度为35-50℃，搅拌速度为20-30r/min下连续搅拌发酵3-5小时，然后取出固相三堆积发酵24-48小时，得到有机肥。
5.根据权利要求4所述的一种禽畜粪污处理方法，其特征在于：在所述步骤S4中添加微生物时还添加固相三总质量1-2％的石灰粉。
6.根据权利要求5所述的一种禽畜粪污处理方法，其特征在于：所述石墨粉末和铁基二氧化铅粉末的目数均为1000-2000目。
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