一種沼液預處理方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于沼液處理領域,具體涉及一種沼液預處理方法。
【背景技術】
[0002]沼液是經厭氧反應器發酵所產生的沼渣液,沼液廢水水質有如下特點:1、固態膠體含量高,難以固液分離。發酵后的沼液類含有大量的膠狀細小顆粒,膠體上帶有大量的腐質酸等有機化合物,并帶有氮磷鉀等物質,是良好的基肥原料,從理論上分析是很好的葉面有機肥及酵素肥的原料。但由于在厭氧制沼水的過程中,大量的含氮化合物經水解后,未能完全甲烷化,形成含氮化合物或氨基化合物,這些物質帶有較強的正電性,并與固性物的電性相同,產生抗性,造成懸濁狀態,致使常規分離技術難于固/液分離;2、沼液的可生化性差。
[0003]在沼氣制備的過程中,厭氧的停留時間過長,在厭氧的條件下,BOD的降解速率要遠遠快于COD的降解速率,因此,沼液的可生化性較差,難以繼續生化處理。然而,為了進一步推進其高品位利用,提高集約化養殖場禽畜糞便處理工程的經濟效益,合理資源利用等,發展沼液的濃縮減量化與資源化利用將是沼液利用的新方向。因此,有必要對沼液進行預處理,將其中的膠狀顆粒以及影響后續處理的大分子物質去除。
【發明內容】
[0004]本發明是為解決上述問題而進行的,通過提供一種沼液預處理方法,將影響后續深度處理的重金屬離子、膠狀顆粒以及浮油去除,為后續的膜處理提供方便。
[0005]本發明采用了如下技術方案:
[0006]本發明提供的沼液預處理方法,具有這樣的特征,包括以下步驟:
[0007](I)絮凝沉淀:將待處理沼液通入絮凝池中,加入絮凝劑以及助凝劑,所述絮凝劑占所述沼液的質量百分數為1%?10%,所述助凝劑占所述沼液的質量百分數為0.05%?
0.2%,攪拌均勻后將沉淀和上清液分離,得到一級處理液;
[0008](2)氣浮處理:將步驟(I)中得到的所述一級處理液置于氣浮室中,向所述一級處理液中通入空氣,同時將所述一級處理液加壓至3?5 X 15Pa,然后減至常壓,使得水中的懸浮物顆粒載浮于水面,分離后得到二級處理液;
[0009](3)臭氧化處理:向所述二級處理液中通入臭氧以及催化劑,所述臭氧的投加量為100?1000mg/L,所述二級處理液和所述臭氧的接觸時間為10?120min,最后得到預處理液。
[0010]其中,優選地,沼液的流量為12?15m3/h。
[0011]優選地,步驟(I)中,所述絮凝劑為氫氧化鈣、硫酸亞鐵、氯化亞鐵、明礬以及氯化鈣中的任意一種。
[0012]更優選地,所述絮凝劑為30wt%氫氧化鈣。
[0013]所述助凝劑為聚丙烯酰胺、聚丙烯酸鈉、聚苯乙烯磺酸鹽以及海藻酸鈉中的任意一種。更優選地,所述的助凝劑為海藻酸鈉。
[0014]優選地,步驟(2)中,在所述一級處理液加入鋁鹽,用于聚集小油粒。
[0015]所述的鋁鹽為聚合氯化鋁、堿式氯化鋁和硫酸鋁的任意一種。
[0016]有益效果:本發明提供了一種沼液預處理方法,包括絮凝沉淀、氣浮處理以及臭氧化處理,逐級去除沼液中的重金屬離子、浮油以及對后續膜處理以及生化處理造成破壞的有機大分子,既實現了沼液的固-汽分離,又有利于后續深度處理。
【具體實施方式】
[0017]實施例1沼液預處理方法。
[0018](I)絮凝沉淀:沼液以12m3/h的流量流入絮凝池中,加入絮凝劑30被%氫氧化鈣以及助凝劑聚丙烯酰胺和硫酸鋁,其中絮凝劑占所述沼液的質量百分數為I %,助凝劑占沼液的質量百分數為0.05%,硫酸鋁沼液的質量百分數為0.1%,攪拌均勻后將沉淀和上清液分離,得到一級處理液;
[0019](2)氣浮處理:將步驟(I)中得到的一級處理液置于氣浮室中,并加入少量鋁鹽,而后向一級處理液中通入空氣,同時將一級處理液加壓至3X 15Pa,而后減至常壓,使得水中的懸浮物顆粒載浮于水面,分離后得到二級處理液;
[0020](3)臭氧化處理:向二級處理液中通入臭氧,臭氧的投加量為100mg/L,二級處理液和臭氧的接觸時間120min后,得到預處理液。
[0021]實施例2沼液預處理方法。
[0022](I)絮凝沉淀:沼液以13.5m3/h的流量流入絮凝池中,加入硫酸亞鐵作為絮凝劑以及聚丙烯酸鈉作為助凝劑以及堿式氯化鋁,其中絮凝劑占沼液的質量百分數為5%,助凝劑占沼液的質量百分數為0.1%,堿式氯化鋁占沼液的質量百分數為0.1 %,攪拌均勻后將沉淀和上清液分離,得到一級處理液;
[0023](2)氣浮處理:將步驟(I)中得到的一級處理液置于氣浮室中,并加入少量鋁鹽,而后向一級處理液中通入空氣,同時將一級處理液加壓至4X 15Pa,而后減至常壓,使得水中的懸浮物顆粒載浮于水面,分離后得到二級處理液;
[0024](3)臭氧化處理:向二級處理液中通入臭氧,臭氧的投加量為500mg/L,二級處理液和臭氧的接觸時間60min后,得到預處理液。
[0025]實施例3沼液預處理方法。
[0026](I)絮凝沉淀:沼液以15m3/h的流量流入絮凝池中,加入明礬作為絮凝劑、聚苯乙烯磺酸鹽作為助凝劑以及聚合氯化鋁,其中絮凝劑占沼液的質量百分數為10%,助凝劑占所述沼液的質量百分數為0.2%,聚合氯化鋁占所述沼液的質量百分數為0.05%,攪拌均勻后將沉淀和上清液分離,得到一級處理液;
[0027](2)氣浮處理:將步驟(I)中得到的一級處理液置于氣浮室中,并加入少量鋁鹽,而后向一級處理液中通入空氣,同時將一級處理液加壓至5X 15Pa,而后減至常壓,使得水中的懸浮物顆粒載浮于水面,分離后得到二級處理液;
[0028](3)臭氧化處理:向二級處理液中通入臭氧,臭氧的投加量為1000mg/L,二級處理液和臭氧的接觸時間1min后,得到預處理液。
[0029]本發明方法通過絮凝沉淀、氣浮處理以及臭氧化處理,逐級去除沼液中的重金屬離子、浮油以及對后續膜處理以及生化處理造成破壞的有機大分子,既實現了沼液的固-汽分離,又有利于后續深度處理。
【主權項】
1.一種沼液預處理方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)絮凝沉淀:將待處理沼液通入絮凝池中,加入絮凝劑以及助凝劑,所述絮凝劑占所述沼液的質量百分數為1%?10%,所述助凝劑占所述沼液的質量百分數為0.05%?0.2%,攪拌均勻后將沉淀和上清液分離,得到一級處理液; (2)氣浮處理:將步驟(I)中得到的所述一級處理液置于氣浮室中,向所述一級處理液中通入空氣,同時將所述一級處理液加壓至3?5X 15Pa,然后減至常壓,使得水中的懸浮物顆粒載浮于水面,分離后得到二級處理液; (3)臭氧化處理:向所述二級處理液中通入臭氧以及催化劑,所述臭氧的投加量為100?1000mg/L,所述二級處理液和所述臭氧的接觸時間為10?120min,最后得到預處理液。2.根據權利要求1所述的沼液預處理方法,其特征在于,其中,沼液的流量為12?15m3/h。3.根據權利要求1所述的沼液預處理方法,其特征在于,步驟(I)中,所述絮凝劑為氫氧化鈣、硫酸亞鐵、氯化亞鐵、明礬以及氯化鈣中的任意一種。4.根據權利要求3所述的沼液預處理方法,其特征在于,其中,所述絮凝劑為30wt%氫氧化鈣。5.根據權利要求1所述的沼液預處理方法,其特征在于,其中,所述助凝劑為聚丙烯酰胺、聚丙烯酸鈉、聚苯乙烯磺酸鹽以及海藻酸鈉中的任意一種。6.根據權利要求1所述的沼液預處理方法,其特征在于,其中,步驟(2)中,在所述一級處理液加入鋁鹽,用于聚集小油粒。7.根據權利要求6所述的沼液預處理方法,其特征在于,所述的鋁鹽為聚合氯化鋁、堿式氯化鋁和硫酸鋁的任意一種。
【專利摘要】本發明提供了一種沼液預處理方法,包括如下步驟:(1)將待處理沼液通入絮凝池中,加入絮凝劑以及助凝劑,絮凝劑占所述沼液的1wt%~10wt%,助凝劑占所述沼液的0.05wt%~0.2wt%,攪拌均勻后將沉淀和上清液分離,得到一級處理液;(2)將一級處理液置于氣浮室中,向一級處理液中通入空氣,同時將一級處理液加壓至3~5×105Pa,然后減至常壓,使得水中的懸浮物顆粒載浮于水面,分離后得到二級處理液;(3)向二級處理液中通入臭氧以及催化劑,臭氧的投加量為100~1000mg/L,二級處理液和臭氧的接觸時間為10~120min,最后得到預處理液。本發明通過逐級去除沼液中的重金屬離子、浮油以及對后續膜處理以及生化處理造成破壞的有機大分子,既實現了沼液的固-汽分離,又有利于后續深度處理。
【IPC分類】C02F9/04
【公開號】CN104909502
【申請號】CN201510354131
【發明人】楊蘊毅, 盛愛紅, 李向花, 吳凱, 王超林, 秦嶺
【申請人】南京元凱生物能源環保工程有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年6月24日