一種利用微藻處理水禽養殖廢水的方法
【專利說明】一種利用微藻處理水禽養殖廢水的方法
[0001]
技術領域
[0002]本發明涉及廢水處理技術領域,具體涉及一種利用微藻處理水禽養殖廢水的方法。
【背景技術】
[0003]中國是水禽養殖廢水生產的大國,污水排放的大戶。水禽養殖廢水,主要由飼料殘渣、夾雜糞便及圈舍沖洗水組成,其中沖洗水占了絕大部分。其特點是排量大,沖洗時間相對集中,溫度低,廢水中固液混雜,纖維含量、有機物含量高,固形物體積較小,很難進行分離的有機廢水。廢水中的COD,BOD等指標嚴重超標,懸浮物量大,氮磷含量豐富且不易去除。具有如下特點=(I)COD高,有機物濃度高。(2)可生化性強,廢水B0D/C0D比值為0.4?0.5左右。(3)氮磷含量豐富,遠高于普通的生活污水,非常適合藻類的生長。
[0004]目前養殖廢水處理工藝具有處理成本高、N和P的去除率較低等缺點。采用藻類處理養殖廢水具有高效、節約養殖成本、綜合利用率高的優點,同進還凈化污水,降低水體的富營養化。但目前,尚無用藻類處理水禽養殖廢水的報道,因此藻類處理水禽養殖廢水并進行資源化利用具有十分重要的意義。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是,為了克服現有技術中的上述不足,提供一種利用微藻處理水禽養殖廢水的方法。
[0006]一種利用微藻處理水禽養殖廢水的方法,包含如下步驟:
51.將水禽養殖廢水進行沉淀,去除大顆的物質;
52.將經沉淀后的水禽養殖廢水進行厭氧發酵;
53.在經厭氧發酵的水禽養殖廢水接種藻類進行開放式養殖;
54.將經過步驟S3.處理的水禽養殖廢水放入封閉式生物反應器中,并通入二氧化碳繼續反應。
[0007]本發明采用微藻進行開放式養殖池和封閉式生物反應器系統組合的光反應系統的培養來處理水禽養殖廢水,實現廢水中C、N、P的達標排放。
[0008]優選地,步驟S2.所述的厭氧發酵條件為:將經沉淀后的水禽養殖廢水放入厭氧池中進行發酵,pH值控制在5.0-8.0,溫度為20~30°C,攪拌器的轉速為50~200rmp,發酵時間為12~24小時。
[0009]最優選地,步驟S2.所述的厭氧發酵條件為:將經沉淀后的水禽養殖廢水放入厭氧池中進行發酵,pH值控制在6.0-7.0,溫度為25~30°C,攪拌器的轉速為100~200rmp,發酵時間為12~24小時。
[0010]優選地,所述的pH值通過添加氫氧化鈉和鹽酸溶液加以控制。
[0011]優選地,S3.中所述的藻類為蛋白核小球藻,其拉丁名為Chlorella pyrenoidesa。
[0012]發明人經大量的實驗研究發現,利用蛋白核小球藻Chlorella pyrenoidesa處理高濃度氮、磷、有機物廢水具有如下優勢:(1)蛋白核小球藻具有凈化效率高、系統建造運行費用低,生長速度快,能有效降低水禽養殖廢水中N、P等營養物質濃度,對光照條件要求低;(2)環保,蛋白核小球藻細胞可實現廢水廢物的達標排放,不會出現傳統工藝中活性污泥等二次污染;(3)綜合利用率高,蛋白核小球藻能將廢水中營養物有效轉化成為蛋白核小球藻蛋白質、多糖、氨基酸、微量無機物等,可以作為飼料添加劑使用。
[0013]優選地,S3.中藻的接種量為水禽養殖廢水體積的10%~20%。
[0014]最優選地,S3.中藻的接種量為水禽養殖廢水體積的15%~20%。
[0015]優選地,S3.中所述的開放式養殖條件為:控制pH值為6.0~7.0,溫度為25~32°C,光強度為2000~3000 lx,養殖時間為1~3 d。
[0016]優選地,控制S4.所述的封閉式生物反應器內空氣中的二氧化碳的體積分數為3-6% ο
[0017]最優選地,控制S4.中所述的封閉式生物反應器內空氣中的二氧化碳的體積分數為5% ο
[0018]優選地,S4.中所述的封閉式生物反應器中的pH值為6.0~7.0,溫度為25~32°C,反應時間為l~2d。
[0019]有益效果:(1)本發明首次利用藻類處理水禽養殖廢水,提供了一種處理水禽養殖廢水的新方法;(2)本發明所述的方法具有尚效、綜合利用率尚、環保等優點,,對C0D、TN和TP的平均去除率分別大于90%,70%和70% ; (3)此外,通過本發明所述方法還可以收獲大量的蛋白核小球藻,可以利用其豐富的營養物質作為飼料添加劑,實現廢水的資源化利用。
【附圖說明】
[0020]附圖1為利用微藻處理水禽養殖廢水的方法的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0021]以下結合具體實施例來進一步解釋本發明,但實施例對本發明不做任何形式的限定。
[0022]實施例1
51.將水禽養殖廢水放入沉砂池進行沉淀,去除大顆的物質;
52.將經沉淀后的水禽養殖廢水放入厭氧池中進行發酵,pH值控制在6.0,溫度為25°C,攪拌器的轉速為lOOrmp,發酵時間為24小時;
53.在經厭氧發酵的水禽養殖廢水放入開放式養殖池接種蛋白核小球藻Chlorellapyrenoidesa進行開放式養殖;其中,蛋白核小球藻的接種量為水禽養殖廢水體積的15% ;控制PH值為6.0,溫度為25°C,光強度為2500 Ix,養殖時間為2d ;
54.將經過步驟S3.處理的水禽養殖廢水放入封閉式生物反應器中,并通入二氧化碳繼續反應;控制封閉式生物反應器內空氣中的二氧化碳的體積分數為5% ;pH值為6.0,溫度為25°C,反應時間為2d。
[0023]經檢測,經上述步驟處理后廢水中的COD、TN和TP的平均去除率分別大于95%,81%和 80%ο
[0024]實施例2
51.將水禽養殖廢水放入沉砂池進行沉淀,去除大顆的物質;
52.將經沉淀后的水禽養殖廢水放入厭氧池中進行發酵,pH值控制在5.0,溫度為20 °C,攪拌器的轉速為50rmp,發酵時間為12小時;
53.在經厭氧發酵的水禽養殖廢水放入開放式養殖池接種蛋白核小球藻Chlorellapyrenoidesa進行開放式養殖;其中,蛋白核小球藻的接種量為水禽養殖廢水體積的10% ;控制PH值為7.0,溫度為32°C,光強度為2000 Ix,養殖時間為Id ;
54.將經過步驟S3.處理的水禽養殖廢水放入封閉式生物反應器中,并通入二氧化碳繼續反應;控制封閉式生物反應器內空氣中的二氧化碳的體積分數為3% ;pH值為7.0,溫度為32°C,反應時間為Id。
[0025]經檢測,經上述步驟處理后廢水中的COD、TN和TP的平均去除率分別大于90%,72%和 71%。
[0026]實施例3
51.將水禽養殖廢水放入沉砂池進行沉淀,去除大顆的物質;
52.將經沉淀后的水禽養殖廢水放入厭氧池中進行發酵,pH值控制在8.0,溫度為30 °C,攪拌器的轉速為200rmp,發酵時間為24小時;
53.在經厭氧發酵的水禽養殖廢水放入開放式養殖池接種蛋白核小球藻Chlorellapyrenoidesa進行開放式養殖;其中,蛋白核小球藻的接種量為水禽養殖廢水體積的20% ;控制PH值為7.0,溫度為32°C,光強度為3000 Ix,養殖時間為3d ;
54.將經過步驟S3.處理的水禽養殖廢水放入封閉式生物反應器中,并通入二氧化碳繼續反應;控制封閉式生物反應器內空氣中的二氧化碳的體積分數為6% ;pH值為7.0,溫度為32°C,反應時間為2d。
[0027]經檢測,經上述步驟處理后廢水中的COD、TN和TP的平均去除率分別大于92%,77%和 79%0
【主權項】
1.一種利用微藻處理水禽養殖廢水的方法,其特征在于,包含如下步驟: 51.將水禽養殖廢水進行沉淀,去除大顆的物質; 52.將經沉淀后的水禽養殖廢水進行厭氧發酵; 53.在經厭氧發酵的水禽養殖廢水接種藻類進行開放式養殖; 54.將經過步驟S3.處理的水禽養殖廢水放入封閉式生物反應器中,并通入二氧化碳繼續反應。2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,步驟S2.所述的厭氧發酵條件為:將經沉淀后的水禽養殖廢水放入厭氧池中進行發酵,pH值控制在5.0-8.0,溫度為20~30°C,攪拌器的轉速為50~200rmp,發酵時間為12~24小時。3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,步驟S2.所述的厭氧發酵條件為:將經沉淀后的水禽養殖廢水放入厭氧池中進行發酵,PH值控制在6.0-7.0,溫度為25~30°C,攪拌器的轉速為100~200rmp,發酵時間為12~24小時。4.根據權利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述的pH值通過添加氫氧化鈉和鹽酸溶液加以控制。5.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,S3.中所述的藻類為蛋白核小球藻,其拉丁名為 Chlorella pyrenoidesa。6.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,S3.中藻的接種量為水禽養殖廢水體積的10%~20%。7.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,S3.中所述的開放式養殖條件為:控制pH值為6.0-7.0,溫度為25~32°C,光強度為2000-3000 lx,養殖時間為1-3 d。8.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,控制S4.所述的封閉式生物反應器內空氣中的二氧化碳的體積分數為3~6%。9.根據權利要求5所述的方法,其特征在于,控制S4.中所述的封閉式生物反應器內空氣中的二氧化碳的體積分數為5%。10.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,S4.中所述的封閉式生物反應器中的pH值為6.0-7.0,溫度為25-32 0C,反應時間為l~2d。
【專利摘要】本發明涉及廢水處理技術領域,具體公開了一種利用微藻處理水禽養殖廢水的方法。所述的方法包含如下步驟:S1.將水禽養殖廢水進行沉淀,去除大顆的物質;S2.將經沉淀后的水禽養殖廢水進行厭氧發酵;S3.在經厭氧發酵的水禽養殖廢水接種藻類進行開放式養殖;S4.將經過步驟S3.處理的水禽養殖廢水放入封閉式生物反應器中,并通入二氧化碳繼續反應。本發明所述的方法具有高效、綜合利用率高、環保等優點,對COD、TN和TP的平均去除率分別大于90%,70%和70%。
【IPC分類】C02F9/14
【公開號】CN105152466
【申請號】CN201510479048
【發明人】劉暉, 王琴, 明彩兵, 陳卓, 柳建良
【申請人】仲愷農業工程學院
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月7日