CN216129468U - 一种用于畜禽粪便厌氧发酵沼液的浓缩系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于畜禽粪便厌氧发酵沼液的浓缩系统，包括沼液储存池，化学絮凝‑固液分离系统，超滤系统，电渗析浓缩系统。化学絮凝‑固液分离系统包括反应池与固液分离器，系统包括超滤进水泵、自清洗过滤器与超滤膜组件。该系统可解决沼液含水率高、营养物质浓度偏低而影响其应用的问题，没有在农业生产中广泛使用，合理的浓缩后的沼液便于其运输与综合利用，可在农业生产中广泛推广。整套工艺设备自动化程度高、耐污能力强，可实现连续稳定运行。

Description

一种用于畜禽粪便厌氧发酵沼液的浓缩系统

技术领域

本实用新型涉及沼液装置领域，具体涉及一种用于畜禽粪便厌氧发酵沼液的浓缩系统。

背景技术

利用厌氧发酵技术处理畜禽粪污，既可治理环境又能实现资源化利用，但厌氧发酵后的沼液处理成为需要解决的问题。沼液是厌氧发酵后的一种产物，对于农业生产和日常生活有重要价值。沼液中含有丰富的营养物质，含有有机营养成份包括维生素类、酶类及氨基酸、微量元素包括维生素类以及植物生长所需的大量元素有N、P、K，微量元素有Zn、Fe、Mn等。

沼液具有很多优点，但同时因为其含水率高、营养物质浓度偏低等特点，没有在农业生产中广泛使用，合理的浓缩方式对于沼液的进一步综合利用十分关键。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种畜禽粪便厌氧发酵沼液的浓缩系统，以解决沼液产量大、有效营养物质含量较低的问题，将畜禽粪便厌氧发酵沼液更好的综合利用。

本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种用于畜禽粪便厌氧发酵沼液的浓缩系统，包括依次连接的沼液储存池（1），化学絮凝-固液分离系统，超滤系统（5），电渗析浓缩系统（11）；

超滤系统（5）还与沼液储存池（1）回流连接；

化学絮凝-固液分离系统包括可加入化学絮凝剂的化学絮凝剂反应池（3）和与之连接的固液分离器（4），固液分离器（4）包含分别用于排出分离后的固体和液体的排渣口和排水口，排水口连接超滤系统（5）；

电渗析浓缩系统（11）包括电渗析膜堆（13），电渗析膜堆（13）浓缩后的的液体分为浓水和淡水分别进入浓室和淡室，淡室的出液口连接MBR膜生物反应器（14），浓室的出液口连接浓缩池。

优选的，超滤系统（5）包括依次连接的超滤进水箱（6），超滤进水泵（7）和超滤膜组件（9），超滤进水箱（6）与固液分离器（4）的排水口连接，超滤膜组件（9）能够分别输出过滤后的透过液进入电渗析浓缩系统（11）和浓缩液回流至沼液储存池（1）。

优选的，超滤进水泵（7）和超滤膜组件（9）之间还有自清洗过滤器（8），用于去除杂质。

化学絮凝剂反应池（3）通过沼液进料泵（2）与沼液储存池（1）连接，化学絮凝反应池（3）开有化学絮凝剂添加口，用于加入化学絮凝剂。

优选的，化学絮凝剂为有机絮凝剂，配置浓度为千分之一-千分之二，投加量为150-200ppm。

优选的，有机絮凝剂选用阳离子或非离子聚丙烯酰胺絮凝剂。

优选的，超滤膜组件（9）使用膜孔径5nm、分子量截留等级为70kDa的超滤膜。

优选的，电渗析浓缩系统（11）还包括依次连接于超滤系统（5）和电渗析膜堆（13）之间的电渗析进水箱（10）、电渗析进水泵（12）。

本实用新型的优点在于：

采用“固液分离+聚瓷超滤膜+电渗析”技术进行高浓缩，浓缩后淡室水质经MBR膜生物反应器进一步处理后达标排放，结果表明，“固液分离+聚瓷超滤膜+电渗析”技术对沼液有较好的浓缩效果，对氨氮、磷酸盐、等营养物质，可达到5倍以上的浓缩效果，在提高作物产量、替代化学肥料等方面具有优势，可以作为沼肥进行推广。

整套工艺设备自动化程度高、耐污能力强，可实现连续稳定运行。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

1-沼液储存池，2-沼液进料泵，3-化学絮凝反应池，4-固液分离器，5-超滤系统，6-超滤进水箱，7-超滤进水泵，8-自清洗过滤器，9-超滤膜组件，10-电渗析进水箱，11-电渗析浓缩系统，12-电渗析进水泵，13-电渗析膜堆，14-MBR膜生物反应器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示的一种用于畜禽粪便厌氧发酵沼液的浓缩系统，包括依次连接的沼液储存池（1），化学絮凝-固液分离系统，超滤系统（5），电渗析浓缩系统（11）；超滤系统（5）还与沼液储存池（1）回流连接。

化学絮凝-固液分离系统包括沼液进料泵（2），化学絮凝剂反应池（3）和与之连接的固液分离器（4），化学絮凝剂反应池（3）有开口，可以添加化学絮凝剂；固液分离器（4）包含分别用于排出分离后的固体和液体的排渣口和排水口，排水口连接超滤系统（5）。

电渗析浓缩系统（11）包括电渗析进水箱（10），电渗析进水泵（12）和电渗析膜堆（13），电渗析进水箱储存固液分离器（4）排水口排出的液体，液体可通过电渗析进水泵（12）进入电渗析膜堆（13）反应，浓水和淡水分别进入浓室和淡室，淡室的出液口连接MBR膜生物反应器（14），浓室的出液口连接浓缩池。

超滤系统（5）包括依次连接的超滤进水箱（6），超滤进水泵（7），自清洗过滤器（8）和超滤膜组件（9），超滤进水箱（6）与固液分离器（4）的排水口连接，超滤膜组件（9）能够分别输出过滤后的透过液进入电渗析浓缩系统（11）和浓缩液回流至沼液储存池（1）。

该装置的使用方法为：

将沼液原液储存在沼液储存池，进行浓缩时，通过沼液进料泵将其抽出进行化学絮凝，加入的化学絮凝剂优选为有机絮凝剂，常用阳离子或非离子聚丙烯酰胺（PAM）絮凝剂，配置浓度为千分之一-千分之二，投加量为150-200ppm，随后经过固液分离器将污泥或固渣外排，初步处理后的沼液继续流入超滤系统进入超滤进水箱，经过超滤进水泵进入自清洗过滤器，去除颗粒物、悬浮物等杂质，进入超滤膜组件进行过滤，超滤膜组件选用PolyCera聚瓷超滤膜，耐污性强，规格型号为Titan-UF-70-90-4040，膜孔径5 nm，分子量截留等级为70kDa，过滤后的透过液进入电渗析进水箱，浓缩液回输至沼液储存池，电渗析浓缩系统的电渗析进水泵将过滤后的产水输送至电渗析膜堆进一步浓缩，电渗析浓缩后的淡室中仍含有少量COD与氮、磷等物质，因此采用MBR装置进行处理后达标排放，浓室中电渗析浓缩后的浓缩液进行收集，为后续资源化利用做准备。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于畜禽粪便厌氧发酵沼液的浓缩系统，其特征在于，包括依次连接的沼液储存池（1），化学絮凝-固液分离系统，超滤系统（5），电渗析浓缩系统（11）；

所述超滤系统（5）还与沼液储存池（1）回流连接；

所述化学絮凝-固液分离系统包括可加入化学絮凝剂的化学絮凝剂反应池（3）和与之连接的固液分离器（4），所述固液分离器（4）包含分别用于排出分离后的固体和液体的排渣口和排水口，所述排水口连接超滤系统（5）；

所述电渗析浓缩系统（11）包括电渗析膜堆（13），所述电渗析膜堆（13）浓缩后的液体分为浓水和淡水分别进入浓室和淡室，所述淡室的出液口连接MBR膜生物反应器（14），所述浓室的出液口连接浓缩池。

2.根据权利要求1所述的用于畜禽粪便厌氧发酵沼液的浓缩系统，其特征在于，所述超滤系统（5）包括依次连接的超滤进水箱（6），超滤进水泵（7）和超滤膜组件（9），所述超滤进水箱（6）与固液分离器（4）的排水口连接，所述超滤膜组件（9）能够分别输出过滤后的透过液进入电渗析浓缩系统（11）和浓缩液回流至沼液储存池（1）。

3.根据权利要求2所述的用于畜禽粪便厌氧发酵沼液的浓缩系统，其特征在于，所述超滤进水泵（7）和超滤膜组件（9）之间还有自清洗过滤器（8），用于去除杂质。

4.根据权利要求1所述的用于畜禽粪便厌氧发酵沼液的浓缩系统，其特征在于，所述化学絮凝剂反应池（3）通过沼液进料泵（2）与沼液储存池（1）连接，所述化学絮凝剂反应池（3）开有化学絮凝剂添加口，用于加入化学絮凝剂。

5.根据权利要求1或4所述的用于畜禽粪便厌氧发酵沼液的浓缩系统，其特征在于，所述化学絮凝剂为有机絮凝剂，配置浓度为千分之一-千分之二，投加量为150-200ppm。

6.根据权利要求5所述的用于畜禽粪便厌氧发酵沼液的浓缩系统，其特征在于，所述有机絮凝剂选用阳离子或非离子聚丙烯酰胺絮凝剂。

7.根据权利要求2所述的用于畜禽粪便厌氧发酵沼液的浓缩系统，其特征在于，所述超滤膜组件（9）使用膜孔径5nm、分子量截留等级为70kDa的超滤膜。

8.根据权利要求1所述的用于畜禽粪便厌氧发酵沼液的浓缩系统，其特征在于，所述电渗析浓缩系统（11）还包括依次连接于超滤系统（5）和电渗析膜堆（13）之间的电渗析进水箱（10）、电渗析进水泵（12）。

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