RU2312819C1 - Method of treating effluents from pig-breeding complexes and farms for agricultural applications - Google Patents

Method of treating effluents from pig-breeding complexes and farms for agricultural applications Download PDF

Info

Publication number
RU2312819C1
RU2312819C1 RU2006129471/15A RU2006129471A RU2312819C1 RU 2312819 C1 RU2312819 C1 RU 2312819C1 RU 2006129471/15 A RU2006129471/15 A RU 2006129471/15A RU 2006129471 A RU2006129471 A RU 2006129471A RU 2312819 C1 RU2312819 C1 RU 2312819C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
farms
pig
waste
reagent
suspension
Prior art date
Application number
RU2006129471/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Арсеньевич Суржко (RU)
Олег Арсеньевич Суржко
Юли Евгеньевна Домашенко (RU)
Юлия Евгеньевна Домашенко
Наталь Григорьевна Моисеенко (RU)
Наталья Григорьевна Моисеенко
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)"
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)"
Priority to RU2006129471/15A priority Critical patent/RU2312819C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2312819C1 publication Critical patent/RU2312819C1/en

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

Landscapes

  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
  • Fertilizers (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

FIELD: waste water treatment.
SUBSTANCE: invention relates to utilizing effluents formed at pig-breeding complexes and farms and can be used in agriculture to treat liquid waste from pig-breeding complexes and farms to be used as fertilizers and for irrigation agricultural areas. In particular, alkaline coagulator is first added to calcium carbide slurry to pH 10-11.5, after which acidification reagent is added to pH 6.5-8.5 followed by separation of precipitate, said acidification reagent being phosphoric acid production waste: calcium sulfate dihydrate suspension. Doses of reagents are the following: calcium sulfate dihydrate suspension (calculated as P2O5) 8.0-20.0 g/dm3 and calcium carbide slurry (as CaO) 1.0-3.0 g/dm3. Method allows reagent preparation procedure to be simplified and expenses on treatment of raw material before its use in agriculture to be reduced. Moreover, soil-conservation value of produced fractions is improved while settling time is shortened. Implementation of the method not only allows solving problem of utilizing phosphoric acid and acetylene waste but also obtaining fertilizer of higher chemical value as compared to methods earlier proposed.
EFFECT: enhanced organic fertilizer manufacture efficiency and improved its value.
1 tbl

Description

Изобретение относится к утилизации сточных вод свиноводческих комплексов и может быть использовано в сельском хозяйстве для подготовки жидких отходов свиноводческих комплексов и ферм для орошения и удобрения сельскохозяйственных угодий.The invention relates to the disposal of wastewater from pig farms and can be used in agriculture for the preparation of liquid waste from pig farms and farms for irrigation and fertilizing agricultural land.

Известен способ [пат. США №5562829, С02F 1/52] очистки сточных вод молочной фермы, включающий обработку суспензией Са(ОН)2 при дозе 0,2-1,0 г/дм3 при рН 9,3-11,8.The known method [US Pat. US No. 5562829, С02F 1/52] wastewater treatment of a dairy farm, including treatment with a suspension of Ca (OH) 2 at a dose of 0.2-1.0 g / dm 3 at a pH of 9.3-11.8.

Недостатком способа является дороговизна товарной извести, кроме того, полученные после обработки жидкая и твердая фазы имеют значения рН 11-12, что значительно уменьшает область их применения в сельском хозяйстве.The disadvantage of this method is the high cost of marketable lime, in addition, the liquid and solid phases obtained after processing have pH values of 11-12, which significantly reduces the scope of their application in agriculture.

Известен способ [1231004, C02F 1/58, C05F 7/00, 15.05.86. Бюл. №18] подготовки сточных вод для сельскохозяйственного использования, включающий введение щелочного коагулянта - 10%-ного известкового молока до рН 9-11, а затем подкисление 10%-ной суспензией простого суперфосфата до рН 6,0-8,5. После двухчасового отстаивания смесь разделяется на прозрачную жидкую фракцию и осадок, содержащий не растворившиеся частицы извести и суперфосфата, являющийся органоминеральным удобрением.The known method [1231004, C02F 1/58, C05F 7/00, 05/15/86. Bull. No. 18] the preparation of wastewater for agricultural use, including the introduction of an alkaline coagulant - 10% milk of lime to a pH of 9-11, and then acidification with a 10% suspension of simple superphosphate to a pH of 6.0-8.5. After two hours of settling, the mixture is separated into a transparent liquid fraction and a precipitate containing insoluble particles of lime and superphosphate, which is an organomineral fertilizer.

Недостатками этого способа являются: дороговизна товарной извести, используемой для приготовления известкового молока; применяемые дозы известкового молока определяют высокую стоимость реагентной обработки; трудоемкость подготовки к использованию известкового молока, обусловленная низким качеством товарного продукта; длительность процесса отстаивания смеси; отсутствие эффекта дезодорации и, следовательно, загрязнение атмосферы. Перечисленные недостатки ограничивают широкое использование жидкой фракции и осадка на земледельческих полях орошения.The disadvantages of this method are: the high cost of marketable lime used for the preparation of milk of lime; applicable doses of milk of lime determine the high cost of reagent treatment; the complexity of preparing for the use of milk of lime, due to the low quality of the commercial product; the duration of the process of settling the mixture; lack of deodorization effect and, consequently, air pollution. These shortcomings limit the widespread use of liquid fractions and sludge in agricultural irrigation fields.

Наиболее близким аналогом к заявленному техническому решению является способ [2242444, C05F 3/00, C02F 1/58] подготовки сточных вод для сельскохозяйственного использования, включающий введение щелочного коагулянта (10%-ная суспензия шлама карбида кальция СаО) до рН 10-12, а затем подкисление 10%-ной суспензией простого суперфосфата до рН 6,5-8,5. После полуторачасового отстаивания смесь разделяется на прозрачную жидкую фракцию и осадок, содержащий нерастворимые частицы шлама карбита кальция и суперфосфата, являющийся органическим удобрением.The closest analogue to the claimed technical solution is the method [2242444, C05F 3/00, C02F 1/58] for the preparation of wastewater for agricultural use, including the introduction of an alkaline coagulant (10% suspension of sludge calcium carbide CaO) to a pH of 10-12, and then acidification with a 10% suspension of simple superphosphate to a pH of 6.5-8.5. After one and a half hours of settling, the mixture is separated into a transparent liquid fraction and a precipitate containing insoluble particles of calcium carbite sludge and superphosphate, which is an organic fertilizer.

Недостатком этого способа является дороговизна минерального удобрения суперфосфата; применяемые дозы простого суперфосфата определяют высокую стоимость реагентной обработки; низкое содержание в простом суперфосфате действующего вещества и повышенное содержания ионов тяжелых металлов.The disadvantage of this method is the high cost of mineral fertilizers superphosphate; applied doses of simple superphosphate determine the high cost of reagent treatment; low content of active substance in simple superphosphate and high content of heavy metal ions.

Задачей является техническое решение возможной утилизации отходов свиноводческих комплексов и ферм для орошения и удобрения сельскохозяйственных угодий, снижение стоимости реагентной обработки жидкого навоза, ускорение процесса отстаивания смеси, уменьшение количества стадий подготовки кислого реагента, достижение эффекта дезодорации, который позволит снизить загрязнения атмосферы H2S, NO, NO2, NH3, CO, метилмеркаптаном, уменьшить размеры санитарно-защитных зон полей орошения и, следовательно, расширить область применения сточных вод.The objective is a technical solution to the possible disposal of waste from pig farms and farms for irrigation and fertilizing agricultural land, reducing the cost of reagent processing of liquid manure, accelerating the settling process of the mixture, reducing the number of stages of preparing an acid reagent, achieving a deodorization effect that will reduce atmospheric pollution H 2 S, NO, NO 2 , NH 3 , CO, methyl mercaptan, reduce the size of the sanitary protection zones of irrigation fields and, therefore, expand the scope of wastewater.

Поставленная задача достигается тем, что в способе подготовки сточных вод свиноводческих комплексов и ферм для сельскохозяйственного использования, включающем введение щелочного коагулянта рН 10-11,5, а затем подкисляющего реагента до рН 6,5-8,5, в качестве которого используют отход производства фосфорной кислоты, с последующим выделением образующегося осадка, при следующих дозах реагентов, г/дм3: суспензия шлама карбида кальция в пересчете на СаО - 1.0-3.0, суспензия дигидрата сульфата кальция в пересчете на Р2O5 - 8.0-20.0. Способ позволяет упростить процесс приготовления реагентов, снизить стоимость реагентной подготовки сточных вод к сельскохозяйственному использованию, повысить агромелиоративную ценность получаемых фракций при сокращении времени отстаивания.This object is achieved by the fact that in the method of preparing wastewater of pig farms and farms for agricultural use, including the introduction of an alkaline coagulant pH 10-11.5, and then an acidifying reagent to a pH of 6.5-8.5, which use production waste phosphoric acid, followed by precipitation of the precipitate formed, at the following doses of reagents, g / dm 3 : suspension of sludge of calcium carbide in terms of CaO - 1.0-3.0, suspension of calcium sulfate dihydrate in terms of P 2 O 5 - 8.0-20.0. The method allows to simplify the preparation of reagents, reduce the cost of reagent preparation of wastewater for agricultural use, increase the agro-reclamation value of the obtained fractions while reducing the settling time.

Для приготовления суспензии дигидрата сульфата кальция используют дигидрат сульфата кальция, который представляет собой пластичный осадок влажностью 30-40%, являющийся отходом производства фосфорной кислоты, в частности в Южном Федеральном округе Белореченский и Лермонтовский заводы минеральных удобрений, необходимо меньшее число операций чем при работе с суперфосфатом (исключается операция помола гранул).To prepare a suspension of calcium sulfate dihydrate, calcium sulfate dihydrate is used, which is a plastic precipitate with a moisture content of 30-40%, which is a waste product of phosphoric acid, in particular in the Southern Federal District Belorechensky and Lermontovsky fertilizer plants, fewer operations are necessary than when working with superphosphate (excludes the operation of grinding granules).

Технология подготовки сточных вод свиноводческих комплексов и ферм для сельскохозяйственного использования заключается в следующем: жидкий навоз обрабатываем суспензией шлама карбида кальция, которую готовят, разбавляя при перемешивании 100 г отхода в 1 дм3 воды, до рН 10-11,5, затем для нейтрализации смеси вводят суспензию дигидрата сульфата кальция с концентрацией 80-200 г/дм3, непрерывно перемешивая, тем самым снижая рН 6,5-8,5. После отстаивания в течение часа смесь разделяется на прозрачную жидкую фракцию и осадок - органоминеральное удобрение.The technology for preparing wastewater from pig farms and farms for agricultural use is as follows: we treat liquid manure with a slurry of calcium carbide slurry, which is prepared by diluting with stirring 100 g of waste in 1 dm 3 of water to pH 10-11.5, then to neutralize the mixture introducing a suspension of calcium sulfate dihydrate with a concentration of 80-200 g / dm 3 , continuously mixing, thereby lowering the pH of 6.5-8.5. After settling for an hour, the mixture is separated into a transparent liquid fraction and a precipitate, an organomineral fertilizer.

Использование в качестве кислого реагента суспензии дигидрата кальция, являющегося бесплатным сырьем для приготовления кислого реагента, позволяет во много раз снизить стоимость реагентной обработки, время отстаивания сократить на 20%, уменьшив объем отстойников и, следовательно, капитальные вложения.The use of a suspension of calcium dihydrate as an acidic reagent, which is a free raw material for the preparation of an acidic reagent, allows many times to reduce the cost of reagent treatment, the settling time is reduced by 20%, reducing the volume of sedimentation tanks and, therefore, capital investments.

Пример. Реагентная подготовка жидкого навоза объемом 300 м3, полученного после получасового отстаивания.Example. Reagent preparation of liquid manure with a volume of 300 m 3 obtained after half-hour settling.

По известному способу жидкий навоз обрабатывают 10%-ной суспензией шлама карбида кальция. Для достижения эффективного значения рН, равного 11, в 1 м3 сточной жидкости ввели 100 дм3 суспензии шлама карбида кальция. А для снижения рН до 7.5 вводили в смесь 100 дм3 суспензии простого суперфосфата. Затраты на приобретение необходимого количества минерального удобрения - суперфосфата жидкого навоза составляет 50 тыс.руб.According to the known method, liquid manure is treated with a 10% suspension of calcium carbide sludge. To achieve an effective pH of 11, 1 dm 3 of a suspension of calcium carbide slurry was introduced into 1 m 3 of waste fluid. And to reduce the pH to 7.5, 100 dm 3 suspensions of simple superphosphate were introduced into the mixture. The cost of acquiring the required amount of mineral fertilizer - liquid manure superphosphate is 50 thousand rubles.

По предложенному способу жидкий навоз обрабатывается 10% суспензией шлама карбида кальция, в количестве на 1 м3 сточной жидкости 100 дм3, достигая тем самым рН 11. Для снижения рН до 7.5 вводили в смесь 10% суспензию дигитрата сульфата кальция с дозой по активному оксиду фосфора, равной 12 г/дм3. В этом случае экономия на приобретение кислого реагента составляет 50 тыс. руб. При этом достигается дополнительный эффект от утилизации отхода производства фосфорной кислоты. Наиболее быстрое отстаивание (до 70% осадка) происходит в первые 30-40 мин.According to the proposed method, liquid manure is treated with a 10% suspension of sludge of calcium carbide, in an amount of 1 m 3 of wastewater 100 dm 3 , thereby reaching a pH of 11. To reduce the pH to 7.5, a 10% suspension of calcium sulfate digitrate with a dose of active oxide was introduced into the mixture phosphorus equal to 12 g / DM 3 . In this case, the savings on the purchase of an acidic reagent is 50 thousand rubles. In this case, an additional effect is achieved from the disposal of the waste from the production of phosphoric acid. The most rapid sedimentation (up to 70% of sediment) occurs in the first 30-40 minutes.

Предложенный же способ подготовки вод свиноводческих комплексов и ферм позволил достичь более высоких показателей по содержанию в осадке таких важных биогенных элементов, как фосфор, калий, азот, чем при обработке отходов известным способом. Результаты исследований изменения рН, влажности, значений концентраций азота: общего, аммонийного, нитратов, нитритов, общего фосфора, общего калия приведены в таблице.The proposed method for preparing the waters of pig-breeding complexes and farms made it possible to achieve higher values in the sediment content of such important biogenic elements as phosphorus, potassium, nitrogen than when treating waste in a known manner. The results of studies of changes in pH, humidity, values of nitrogen concentrations: total, ammonium, nitrates, nitrites, total phosphorus, total potassium are given in the table.

ТаблицаTable Результаты исследований физико-химических показателей и содержания биогенных элементов в исходных продуктах гидросмыва и после их реагентной обработкиThe results of studies of physico-chemical indicators and the content of nutrients in the initial products of water washing and after their reagent treatment ПоказателиIndicators Жидкая фазаLiquid phase Твердая фаза Solid phase до обработкиbefore processing после обработкиafter processing до обработкиbefore processing после обработкиafter processing рНpH 6,86.8 7,57.5 6,96.9 7,87.8 Влажность, %Humidity% 99,599.5 100,00100.00 98,598.5 90,190.1 Азот, мг/дм3 Nitrogen, mg / dm 3         общийcommon 600600 240240 200200 300300 NH4 NH 4 560560 200200 100one hundred 200200 NO2 NO 2 00 00 00 20twenty NO3 NO 3 20twenty 1010 4848 6565 P2O5, мг/дм3 P 2 O 5 , mg / dm 3 700700 200200 300300 900900 K2O, мг/дм3 K 2 O, mg / dm 3 300300 4040 300300 560560

Реализация предложенного способа подготовки сточных свиноводческих комплексов и ферм для сельскохозяйственного использования с применением суспензии дигидрата сульфата кальция позволила решить задачи изобретения.Implementation of the proposed method for the preparation of waste pig-breeding complexes and farms for agricultural use using a suspension of calcium sulfate dihydrate allowed to solve the problems of the invention.

Claims (1)

Способ подготовки сточных вод свиноводческих комплексов и ферм для сельскохозяйственного использования, включающий последовательное введение щелочного коагулянта до рН 10-11,5, 10%-ной суспензии шлама карбида кальция в количестве по оксиду кальция 1,0-3,0 г/дм3, и подкисляющего реагента до рН 6,5-8,5 с выделением образующегося осадка, отличающийся тем, что в качестве подкисляющего реагента используют отход производства фосфорной кислоты - суспензию дигидрата сульфата кальция при дозе по оксиду фосфора (5) 8,0-20,0 г/дм3, который вводят при непрерывном перемешивании в течение 1-2 мин.A method of preparing wastewater of pig breeding complexes and farms for agricultural use, comprising the sequential introduction of an alkaline coagulant to a pH of 10-11.5, a 10% suspension of calcium carbide sludge in an amount of calcium oxide of 1.0-3.0 g / dm 3 , and an acidifying reagent to a pH of 6.5-8.5 with the formation of a precipitate, characterized in that the acidic reagent is a waste product of phosphoric acid - a suspension of calcium sulfate dihydrate at a dose of phosphorus oxide (5) of 8.0-20.0 g / dm 3 , which is administered continuously m stirring for 1-2 minutes
RU2006129471/15A 2006-08-14 2006-08-14 Method of treating effluents from pig-breeding complexes and farms for agricultural applications RU2312819C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006129471/15A RU2312819C1 (en) 2006-08-14 2006-08-14 Method of treating effluents from pig-breeding complexes and farms for agricultural applications

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006129471/15A RU2312819C1 (en) 2006-08-14 2006-08-14 Method of treating effluents from pig-breeding complexes and farms for agricultural applications

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2312819C1 true RU2312819C1 (en) 2007-12-20

Family

ID=38917160

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006129471/15A RU2312819C1 (en) 2006-08-14 2006-08-14 Method of treating effluents from pig-breeding complexes and farms for agricultural applications

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2312819C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108996884A (en) * 2018-08-21 2018-12-14 唐山三友氯碱有限责任公司 Carbide slurry processing equipment and processing method and a kind of carbide slag slurries

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108996884A (en) * 2018-08-21 2018-12-14 唐山三友氯碱有限责任公司 Carbide slurry processing equipment and processing method and a kind of carbide slag slurries

Similar Documents

Publication Publication Date Title
M. Rusan et al. Treated olive mill wastewater effects on soil properties and plant growth
CN103951530B (en) A kind of peptide calcium salt in-situ passivation agent of administering heavy-metal contaminated soil and preparation method thereof and application
EP3760605B1 (en) Method of phosphorus recovery from wastewater, in particular from sludge water
RU2424985C2 (en) Method of preparing liqiud wastes from pig farm for agricultural use
RU2513558C1 (en) Method of preparation compost from sewage sludge (versions)
RU2628437C1 (en) Method of utilizing liquid fraction of manure drains from pig-breeding farms
RU2683759C1 (en) Method for preparation of waste water for agricultural use
RU2379236C1 (en) Method for preparation of stock-raising sewage water for agricultural use
RU2312819C1 (en) Method of treating effluents from pig-breeding complexes and farms for agricultural applications
RU2321551C1 (en) Method for treating sewage water of commercial pig units and farms for agricultural utilization
RU2323917C1 (en) Method of preparation waste water from pig-breeding complexes and farms for agricultural use
RU2645555C2 (en) Method for treatment of livestock effluents of pig-breeding complexes and farms for agricultural use
RU2257353C2 (en) Method of preparation 0f waste waters for agricultural usage
CN111607402B (en) Method for preparing soil conditioner by using high ammonia nitrogen wastewater and application
RU2243170C1 (en) Method of treating waste waters from cattle-breeding farms for agricultural use
RU2676140C1 (en) Method for producing organic fertilizer based on whey and glauconitic sorbent
Tadz et al. Evaluation of sludge from coagulation of palm oil mill effluent with chitosan based coagulant
KR101569099B1 (en) Liquid Compound Fertilizer Using Sericite and Microalgae and Method of Manufacturing the Same
RU2426713C1 (en) Method for production of organo-mineral fertiliser
KR100366394B1 (en) Method for fabricating organic fertilizer of bactericidal treatment the polluted sediments of coastal farming areas
RU2242444C1 (en) Method for preparing waste water of swine complexes and swine farms for agricultural application
RU2706971C1 (en) Method of sewage preparation of pig-breeding complexes for agricultural use
RU2727004C1 (en) Method of producing organo-mineral fertilizer
RU2556721C1 (en) Method of production of organo-mineral fertiliser from sediments of urban wastewaters
RU2725235C1 (en) Method for preparation of liquid wastes of cattle-breeding complexes for agricultural use

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080815