CN1654355A - 一种有机废水处理和发酵微生物肥料的方法 - Google Patents

一种有机废水处理和发酵微生物肥料的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1654355A
CN1654355A CNA2004100152937A CN200410015293A CN1654355A CN 1654355 A CN1654355 A CN 1654355A CN A2004100152937 A CNA2004100152937 A CN A2004100152937A CN 200410015293 A CN200410015293 A CN 200410015293A CN 1654355 A CN1654355 A CN 1654355A
Authority
CN
China
Prior art keywords
waste water
fertilizer
fermentation
tank
organic waste
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2004100152937A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1277761C (zh
Inventor
高云超
潘木水
田兴山
邝哲师
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Agricultural Biotechnology Research Institute Guangdong Academy Of Agricultural Sciences
Original Assignee
Agricultural Biotechnology Research Institute Guangdong Academy Of Agricultural Sciences
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Agricultural Biotechnology Research Institute Guangdong Academy Of Agricultural Sciences filed Critical Agricultural Biotechnology Research Institute Guangdong Academy Of Agricultural Sciences
Priority to CNB2004100152937A priority Critical patent/CN1277761C/zh
Publication of CN1654355A publication Critical patent/CN1654355A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1277761C publication Critical patent/CN1277761C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/20—Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/20—Sludge processing

Landscapes

  • Fertilizers (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

本发明公开了一种有机废水处理和发酵微生物肥料的方法，利用本方法可以使大部分废水生成有益微生物含量较高的微生物肥料，田间施用后可提高土壤的有益微生物含量和促进农作物生长。本发明通过下述技术方案实现：有机废水引入调节池，再提升到水力筛中进行固液分离，固液分离后的废水引入沉淀池中沉淀，澄清水通过溢流堰流到净化池中进一步生物处理，而沉淀污泥流到发酵曝气池中，发酵曝气池中已经添加和驯化了复合微生物肥料接种剂菌株，这样随着曝气发酵的进行，发酵液连续生产并流入罐装池，实现了连续流入废水和连续液体微生物肥料的生产流出。

Description

一种有机废水处理和发酵微生物肥料的方法
                               技术领域
本发明一种处理有机废水及其好氧发酵制备液态微生物肥料及其制备方法。属于生物工程技术领域，涉及环境保护，进一步来说，是有关食品废水、养殖业废水等高浓度有机废水的处理和发酵制成的液态微生物肥料。
                               背景技术
今年来我国国民经济飞速发展，各种工业和农业企业的发展蒸蒸日上，然而在经济发展的同时我国环境保护面临重大挑战，绝大多数工业和人民日常生活都排放出大量有机废水，据统计2002年我国有机废水排放量多达207亿吨，其中大多数为高浓度有机废水，主要涉及食品发酵、养殖屠宰、餐饮娱乐、生活市政、石油化工、制药医疗、冶金印染等行业。由于规模化的企业有大量的高浓度有机废水排放，因此它的资源化和有效利用是解决环境和发展的重要任务。
目前对于有机废水的处理，主要采取生物处理的方法既城市污水处理的方法，据高云超等在《广东农业科学》杂志2003年第3期中“猪场污水活性污泥-氧化塘法处理效果及环境问题探讨”一文中介绍，生物处理猪场等有机废水主要采用厌氧消化法和活性污泥法处理，也有一些采用自然生物处理法。厌氧消化法主要处理模式为厌氧消化池-氧化塘、UASB-氧化塘(或结合SBR、活性污泥法等)，而活性污泥法的主要模式为传统活性污泥法、SBR、A/A/O法等，自然生物处理法主要模式有氧化塘、土壤处理法、人工湿地处理法等等。
关于有机废水的资源化处理，目前有大量相关报道，例如中国发明专利申请号03115882.X“利用污水污泥制备的有机肥”提出，以污水污泥为原料，添加各种调理剂，经发酵制成固体粒状有机肥。又如中国专利申请号98121575.0公开了“活性污泥生物杀虫剂及生物肥料的制备方法”提出单独使用活性污泥或混加具有杀虫性能的天然植物粉末作培养基培养制备固体剂型的肥料或农药。可见目前处理有机废水并发酵微生物肥料的生产技术在于污泥的肥料化处理，而很少见到液体微生物肥料的报道。
                               发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，直接分流和发酵不同组分的液态有机废水，利用污水中的有机营养，增加液态肥料中的有益微生物数量，从而提高肥料效果，推进物流的合理循环和生态农业的发展，使有机废水能够综合处理和同时处理，并且资源化。
本发明是通过以下技术方案实现的。
首先将有机废水引入调节池中，再提升到水力筛中进行固液分离，固体分离物移走。固液分离后的液体污水引入沉淀池中沉淀，澄清水通过溢流堰流到净化池中进一步生物处理，而沉淀污泥流到发酵曝气池中，发酵曝气池中已经添加和驯化了复合微生物肥料接种剂菌株，这样随着曝气发酵的进行，发酵液连续流入罐装池，达到液体微生物肥料的连续生产。
以下实验证明了使用猪场等有机废水即可满足微生物肥料菌株的繁殖和生产。
设计培养基配方组成为(g/L)：葡萄糖10，硫酸铵1，磷酸氢二钾0.5，磷酸二氢钾0.2，硫酸镁0.5，氯化钠0.2，钼酸铵0.002，硫酸亚铁0.002，硫酸锰0.002，碳酸钙2。配制培养基时根据实验设计采用猪场粪污污水或者蒸馏水对照。
表1有机废水(猪场)营养浓度对固氮菌微生物肥料菌株生长的影响(CFU/mL)
处理 0小时曝气 24小时曝气 48小时曝气 72小时曝气 5天曝气
100％培养基的粪污 1.2×103 2.1×106 2.3×106 8.5×106 3.6×106
50％培养基的粪污 1.2×103 1.8×106 2.0×106 1.6×106 1.5×106
未加培养基原粪污 1.2×103 2.4×106 2.0×105 4.2×106 2.5×106
100％水培养基对照 1.2×103 2.4×106 2.0×106 9.0×106 4.0×106
表2有机废水(猪场)营养浓度对磷细菌微生物肥料菌株生长的影响(CFU/mL)
处理 0小时曝气 24小时曝气 48小时曝气 72小时曝气 5天曝气
100％培养基的粪污 9.0×102 3.0×105 2.3×106 1.3×105 2.0×104
50％培养基的粪污 9.0×102 1.1×106 2.8×106 1.0×105 8.0×105
未加培养基原粪污 9.0×102 6.0×106 2.0×105 2.8×104 1.0×104
100％水培养基对照 9.0×102 3.4×106 9.0×106 1.8×105 2.0×106
表3有机废水(猪场)营养浓度对钾细菌微生物肥料菌株生长的影响(CFU/mL)
处理 0小时曝气 24小时曝气 48小时曝气 72小时曝气 5天曝气
100％培养基的粪污 8.0×103 2.1×105 1.4×107 8.5×107 1.5×107
50％培养基的粪污 8.0×103 3.0×106 2.0×107 1.8×107 1.8×107
未加培养基原粪污 8.0×103 7.0×106 1.8×107 1.5×106 1.0×107
100％水培养基对照 8.0×103 1.0×107 9.0×107 1.8×107 6.0×107
表1～表3的实验是在接种1％的复合微生物肥料接种剂和连续曝气的实验设计下开展的，从表中可见，原粪污污水中可以检测到固氮菌、磷细菌和钾细菌的存在，在接种和曝气发酵后微生物肥料菌株大量增加，但是24小时以后增加不显著，因而发酵曝气时间设定为24小时，即设计曝气池的水力停留时间为24小时，这样可以达到连续进水和连续发酵出肥的连续污水处理和肥料生产方式。
通过多次连续运行我们得到一种猪场有机废水微生物有机肥料，这种微生物肥料是在24小时曝气中随即采样的，其主要特性见表4，可见废水微生物肥料具有较多的有效微生物菌株，能够发挥微生物肥料的功效。
另外表1～表3试验了不同培养基浓度的粪污对微生物生长数量的效果，从中可见没有差别，说明没有必要对高浓度有机废水添加营养和刺激生长，猪场粪污原液即可作为优良的微生物培养液，能够满足液态微生物肥料菌株的发酵和生产，所以我们选择沉淀有机废水直接发酵生产微生物肥料的方法。
表4连续发酵有机废水微生物肥料的生物学指标(CFU/mL)
项目     固氮菌数     磷细菌数     钾细菌数
废水微生物肥料     6.3×107     5.4×105     3.8×106
本发明具有以下的有益效果。
1.施用农田以后能够明显增加土壤中的有益细菌数量
从表5可以见到，有机废水发酵制得的微生物肥料对土壤有益细菌产生了一定的增加效果，在施用微生物肥料7天后，促进了土壤中各种有益微生物的增加，其中固氮菌数量增加达53.3％，磷细菌增加2.5％，钾细菌增加7.7％。
表5.有机废水微生物肥料使用后对土壤的影响(CFU/mL)
土壤处理     固氮菌数     磷细菌数     钾细菌数
使用肥料7天后土壤     2.3×107     4.1×106     1.4×107
未使用肥料对照土壤     1.5×107     4×106     1.3×107
2.施用有机废水微生物肥料促进农作物生长。
表6为微生物肥料对农作物生长的实验结果，种植蔬菜菜心(品种恃青)，播种日期为2003年8月8日，施肥日期为2003年8月25日，施肥方法为追肥，以同等水量的原污水和清水为对照，施肥量为0.5L/m2。从表8可见，试验3天后菜心的株高、叶长和叶宽均有一定的增长，试验7天后废水微生物肥料处理的菜心株高比空白和原污水对照分别增高11.5％和4.6％，叶长和叶宽均有较大的增加，而叶数、茎粗和根数分别有不同程度的增加。
表6有机废水微生物肥料施用后对菜心生长的影响
日期   处理     株高cm     叶长cm     叶宽cm     叶数     茎粗mm     根数
2003/8/28   空白对照     9.1     4.18     2.4     5.8     2.1     35.4
  微生物肥     9.38     4.31     2.98     5.8     2.2     32.8
  原污水对照     9.26     4.22     2.72     5.8     2.3     32.2
2003/9/2   空白对照     12.2     6.1     3.5     7     3.2     34
  微生物肥     13.6     6.3     3.8     8     3.7     31
  原污水对照     13     6.2     3.7     8     3.6     22
                               附图说明
图1是有机废水处理和微生物肥料的生产工艺流程图
从图可见，如果从生产工艺上来看，有机废水微生物肥料生产可以分为以下几个阶段：
1.调节水质阶段：调节池
2.固液分离阶段：固液分离池
3.沉淀阶段：沉淀期和澄清水分流
4.发酵阶段：连续曝气池，是发酵的主体
5.罐装阶段：有机废水肥料罐装
6.生物处理阶段：沉淀后的澄清水分流到净化池，进行一般的生物处理净化废水，以期达标。
                             具体实施方式
本发明公开的有机废水生产微生物肥料适用于不同浓度的有机废水，但是这种废水必须保证是无毒的，以便保证农业生产安全进行。
从图1的有机废水处理和微生物肥料生产工艺流程图来看，欲实施本发明需要建设废水处理的几种构筑物，它们是：调节池、固液分离池、沉淀池、发酵曝气池、罐装池、和澄清水的生物处理净化系统(净化池)。
调节池按照一般通用的设计方法和参数构筑。固液分离池通常使用水力筛，根据水质的SS值、颗粒大小和多少决定使用一级水力筛或者二级水力筛及其筛孔大小，其设计也是通用设计方法。
沉淀方法是本发明的一个关键技术，平流式和竖流式沉淀池均有良好的适用性和操作的一致性。本发明介绍采用平流式沉淀池，设计参数采用一般的平流式沉淀池的设计参数，构造上的差别在于集泥斗与典型集泥斗深度和大小设计相同，集泥斗位于平流式沉淀池1/3处，集泥斗底面与沉淀池底面倾斜相连，从而更有利于污泥沉淀和污泥排放，并不造成湍流和扰动沉淀。排泥装置采用静水压力法或者机械排泥法或者污泥泵，但是排泥管比正常设计大1/3，同时排泥管设有阀门调节流量大小。排泥管通入曝气池中，连续向曝气池内输送沉淀物即污泥，流量根据沉淀效果决定，通常为废水流量的60％～80％。沉淀池的澄清水通过溢流堰流入流出槽，再流入净化池，流量根据沉淀效果决定，一般为废水流量的20％～40％。
所谓净化池是一个针对流出的澄清水的生物处理系统，根据BOD的大小，可以决定选用传统活性污泥法、SBR法、生物接触氧化法、氧化塘法等等方法进一步处理，以便达到排放标准。
有机废水发酵生成微生物肥料所采用的发酵方法是开放式发酵法，为了与环境产业设备共用，本发明采用的发酵设备是曝气池，设计参数为饱和供氧量，水力停留时间为24小时，属于典型的传统活性污泥法的曝气池，及其选用的鼓风曝气系统和空气扩散装置。
曝气池内微生物肥料菌种的培育和驯化，曝气池在第一次生产时需要驯化微生物肥料菌种，首先曝气池流入1/3的沉淀的有机废水，再添加白糖8kg/m3、硫酸铵或硝酸铵肥料1kg/m3、磷酸二铵肥料1kg/m3、钾肥0.5kg/m3、硫酸镁肥料0.5kg/m3，同时添加微生物肥料接种剂，该微生物肥料接种剂必须至少符合中华人民共和国农业行业标准“NY227-94”，剂型可以是固体也可以是液体，可以是复合菌剂也可以是单一菌剂，接种量为1％～5％，连续曝气48小时后，再加满沉淀的有机废水到曝气池中，再充分曝气48小时，而后停止曝气，沉淀6小时，放掉曝气池内表层的1/3水量后，开始正常曝气和添加沉淀的有机废水，由此正常运做开始。
由于本发明是连续进水，连续曝气和连续微生物肥料出水，因而需要设计肥料罐装池贮存所流出的微生物肥料，罐装池即为一个临时的简单水池。另外所生产的微生物肥料产品需要检验，如果菌数降低，则根据情况向曝气发酵池中添加或接种所需要的微生物菌株。

Claims (3)

1.一种有机废水处理和发酵微生物肥料的方法，它包括将有机废水引入调节池中，再提升到水力筛中进行固液分离，液体废水引入沉淀池中沉淀，沉淀的澄清水通过溢流堰流到净化池中进一步生物处理，而沉淀污泥流到发酵曝气池中，发酵曝气池中已经添加和驯化了复合微生物肥料接种剂菌株，这样随着曝气发酵的进行，发酵液连续生产流出，达到了废水的连续流入和液体微生物肥料的连续生产流出的连续型处理效果。
2.根据权利1所述的方法，其特征是：有机废水在沉淀池中充分沉淀后，清澄水流出到净化池中进一步应用一般污水处理方法进行生物处理。
3.根据权利1所述的方法，其特征是：有机废水在沉淀池中充分沉淀后，沉淀物污泥流入到发酵曝气池中连续曝气发酵，发酵液在曝气池中的水力停留时间为24小时，以保证微生物肥料菌株的充分生长。
CNB2004100152937A 2004-02-09 2004-02-09 一种有机废水处理和发酵微生物肥料的方法 Expired - Fee Related CN1277761C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2004100152937A CN1277761C (zh) 2004-02-09 2004-02-09 一种有机废水处理和发酵微生物肥料的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2004100152937A CN1277761C (zh) 2004-02-09 2004-02-09 一种有机废水处理和发酵微生物肥料的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1654355A true CN1654355A (zh) 2005-08-17
CN1277761C CN1277761C (zh) 2006-10-04

Family

ID=34892141

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2004100152937A Expired - Fee Related CN1277761C (zh) 2004-02-09 2004-02-09 一种有机废水处理和发酵微生物肥料的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1277761C (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104086001A (zh) * 2014-07-10 2014-10-08 杨晴雅 一种用于工业污水的处理工艺及其在菌肥制备中的应用
CN108530128A (zh) * 2018-05-07 2018-09-14 上海商枢实业有限公司 液态生物菌有机肥生产系统
CN111533416A (zh) * 2020-05-18 2020-08-14 宇恒(南京)环保装备科技有限公司 一种高营养废弃有机物固液协同好氧生物发酵的方法
CN112219485A (zh) * 2020-10-12 2021-01-15 昆明理工大学 一种用于高寒高海拔地区土壤改良的土壤微生物培养方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104086001A (zh) * 2014-07-10 2014-10-08 杨晴雅 一种用于工业污水的处理工艺及其在菌肥制备中的应用
CN104086001B (zh) * 2014-07-10 2015-07-01 杨晴雅 一种用于工业污水的处理工艺及其在菌肥制备中的应用
CN108530128A (zh) * 2018-05-07 2018-09-14 上海商枢实业有限公司 液态生物菌有机肥生产系统
CN111533416A (zh) * 2020-05-18 2020-08-14 宇恒(南京)环保装备科技有限公司 一种高营养废弃有机物固液协同好氧生物发酵的方法
CN112219485A (zh) * 2020-10-12 2021-01-15 昆明理工大学 一种用于高寒高海拔地区土壤改良的土壤微生物培养方法
CN112219485B (zh) * 2020-10-12 2021-08-20 昆明理工大学 一种用于高寒高海拔地区土壤改良的土壤微生物培养方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1277761C (zh) 2006-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101475249B (zh) 利用微生物絮凝剂处理养殖废水的方法及所得的复合肥料
CN103695317B (zh) 具有耐受重金属特性的高效解磷草酸青霉菌剂的生产方法
CN103642703B (zh) 具有耐受重金属特性的高效解磷日本曲霉菌剂的生产方法
CN106830523A (zh) 一种黑臭河道水体综合治理的方法
CN107400649A (zh) 一种复合微生物组合菌剂，其制备方法及应用、一种黑臭河道的污泥治理方法
CN101468849A (zh) 利用负荷调控技术快速培养好氧颗粒污泥的方法
CN101823812A (zh) 畜禽养殖污染沼液的处理方法
CN109052654A (zh) 一种用于改善城市黑臭水的方法
CN108203165A (zh) 一种复合酶生化净水剂及其制备方法
CN109455828A (zh) 一种固定化微生物在畜禽养殖废水处理中的应用方法
CN102765814A (zh) 一种水体生态治理方法
CN111170571B (zh) 一种家畜粪尿的液肥化处理工艺
CN102190373B (zh) 水处理好氧及兼氧微生物活化菌剂及在接触氧化工艺中的应用
CN109439569A (zh) 异养硝化-有氧反硝化丛毛单胞菌、含有该菌的液体菌剂及其在膜生物反应器中的应用
CN102745821B (zh) 用于污泥减量的复合微生物菌剂及其制备方法和应用
CN104496031B (zh) 一种污水处理兼水生植物种植基质填料制备方法和应用
CN106336018A (zh) 一种改善污泥活性的微生物生长促进剂及方法
CN106915867A (zh) 养殖废水生化处理系统及其处理副产品的制备方法与应用
CN101492225A (zh) 复合酶/活性污泥法淀粉厂废水治理方法
CN109574259B (zh) 一种去除低温地下水中高浓度硝酸盐的装置及地下水处理方法
CN106865750A (zh) 一种用于难生物降解有机废水生物处理的活性污泥培养与驯化方法
Mahesh et al. Advances in biotechnological tools for bioremediation of wastewater using bacterial–algal symbiotic system
CN107400648A (zh) 一种复合微生物组合菌剂，其制备方法和应用、一种黑臭河道的综合治理方法
CN114230384A (zh) 一种液体肥料的制备方法
CN108675462A (zh) 污染水体的原位修复方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee