[發明專利]一種沼液真空濃縮循環利用的方法及裝置

在審

• 申請號: 201711350384.X
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN109734242A
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 曹禮銘;李非露;宋雨
• 申請（專利權）人: 自貢佳禾新能源科技有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;B01D19/02
• 代理公司: 成都泰合道知識產權代理有限公司 51231
• 代理人: 呂曉霞

本發明涉及污水處理領域，公開了一種沼液真空濃縮循環利用的方法，包括以下步驟：將來自厭氧發酵罐的沼液加入提純塔，加熱提純使液體轉變為二次蒸汽，二次蒸汽進入消泡罐進行消泡后再進入緩沖罐；緩沖罐內液體返回提純塔，氣體進入沼液冷卻器，沼液冷卻器中冷凝下來的冷凝水進入水封池；水封池的水由輸送泵輸送至厭氧發酵罐作為發酵補充水循環使用。本發明將沼液在負壓下提濃，整個處理過程不破壞有機質等營養物質，所得的純沼液中有機質含量大于65％，直接用于農田，水封池中收集的冷凝水溫度為50～55℃，NH₄?N、硫化物等、易揮發物質的含量＜300ppm，作為厭氧發酵罐的補充水使厭氧發酵罐溫度恒定，縮短了液化和產酸的時間，提高了產氣效率。

技術領域

本發明涉及污水處理領域，尤其是一種厭氧發酵沼液的處理方法。

背景技術

隨著我國人民生活水平的提高，規模化畜禽養殖業迅猛發展，產生大量養殖糞污，目前國內多采用厭氧發酵工藝處理這些糞污，有效地減少了養殖場糞污的一次污染。但并不是所有經厭氧發酵工藝處理后的糞污都可以被完全利用。由于養殖場所處地區不同，可以完全消納經處理后的廢水的處理方法只能有限地應用于周邊有適當的農田、魚塘或水生植物塘的畜禽場所，以及經過生態農業的統籌系統安排的環境中。大多數的養殖場沒有充足的條件和相應的能力達到這樣的處理模式。因此在糞污資源化利用的同時，仍然會產生大量、集中的、次生污染物-沼液。

沼液是養殖糞便和農作物秸稈等有機廢棄物在沼氣池內經厭氧發酵后產生的復雜的、高濃度的有機物廢水，沼液中含有氮、磷、鉀、鎂和鈣等多種元素，活性有機成分有腐植酸、吲哚乙酸、乳酸菌、赤霉素和細胞分裂素等植物激素以及B族維生素，還含有多種氨基酸、蛋白質、水解酶以及多種無機酸和某些抗菌素等有機分子。這些成分之間互相協調作用以速效養分和生物農藥的形式存在于沼液中，可直接迅速地被吸收和殺死有害病菌及蟲卵而促進農作物及花卉等植物的生長，因此沼液也可以說是一種藥肥。沼液的科學施用能提高土壤中有機質和營養元素的含量，改善土壤結構，提高土壤肥力；但是沼液中含有大量的固體與游離態的水，若將其直接還田利用，使得其中的固體的營養成分的價值得不到有效利用，且沼液COD、SS、NH₄-N等均超過排放標準，直接還田利用將會污染環境；而且在規模化畜禽養殖業區域，沼液中營養成分濃度低，沼液供大于求，若將過量的沼液排放將造成環境污染。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種沼液真空濃縮循環利用的方法，解決現有技術中沼液中營養成分濃度低，COD、SS、NH₄-N等超標的問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種厭氧發酵沼液真空濃縮裝置，包括提純塔、沼液加熱器、消泡罐、緩沖罐、沼液冷卻器、氣液分離罐、水封池、厭氧發酵罐，所述提純塔上部設有原料進口，所述原料進口與厭氧發酵罐連接，所述提純塔上部與沼液加熱器頂部連接、提純塔下部與沼液加熱器下部連接，所述提純塔頂部與消泡罐底部連接；所述消泡罐頂部與緩沖罐上部連接，所述緩沖罐底部與提純塔上部連接；所述沼液冷卻器上設有冷卻介質進口、冷卻介質出口、氣體進口、氣體出口及液體出口，所述緩沖罐頂部與沼液冷卻器氣體進口連接，所述沼液冷卻器氣體出口與氣液分離罐連接，所述沼液冷卻器液體出口與水封池連接；所述氣液分離罐底部與水封池連接，所述氣液分離罐頂部與真空系統連接；所述水封池通過至少一個輸送泵與厭氧發酵罐連接；所述沼液加熱器底部連接有過濾器。

進一步的，所述沼液加熱器上設有蒸汽進口和冷凝水出口，用于通蒸汽加熱提純塔。

進一步的，所述沼液冷卻器用于冷凝的冷卻介質為冷凍鹽水或冷卻水。

一種沼液真空濃縮循環利用的方法，包括以下步驟：