[發明專利]一種牛糞資源化制備助凝吸附劑的方法及應用

在審

• 申請號: 201810102134.2
• 申請日: 2018-02-01
• 公開（公告）號: CN108212098A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 直俊強;羅一鳴;張麗麗;張加勇;劉佳;孫越;張衛藝;王重慶;石奧
• 申請（專利權）人: 北京市畜牧業環境監測站
• 主分類號: B01J20/22
• 分類號: B01J20/22;C02F1/28;C02F101/20;C02F101/30;C02F101/36;C02F101/38
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司 11471
• 代理人: 郭亞芳

本發明涉及一種牛糞資源化制備助凝吸附劑的方法及應用，所述方法以牛糞為主要原料，通過先向牛糞中加水制得牛糞原液，再將牛糞原液進行厭氧發酵得到初級發酵產物，之后向初級發酵產物中加水進行稀釋后，依次進行過濾、離心、滅菌，所得固體產物即為所述助凝吸附劑，可在低于5℃以下密封保存或干燥、粉碎后保存，所述助凝吸附劑的絮凝活性高、無二次污染，與無機絮凝劑配合使用不僅可有效減少無機絮凝劑的用量，而且可降低成本，同時減少因無機絮凝劑引起的二次污染；本發明所述助凝吸附劑對高濁度廢水、重金屬廢水以及染色廢水等均有較好的處理效果。綜上所述，本發明所述助凝吸附劑具有制造工藝簡單、成本低廉、安全高效、可生物降解等優點。

技術領域

本發明屬于水處理技術領域，具體涉及一種牛糞資源化制備助凝吸附劑的方法及應用。

背景技術

隨著我國工業化及城市化的進程日益加快，水環境的污染問題也日趨嚴重，特別是一些行業如傳統的電鍍、制革、金屬表面處理、印染、石化等工業企業的廢水排放量日益增加。目前對于這些行業排放的廢水傳統的處理方法主要有化學沉淀法、絮凝沉淀法、物理吸附法、電解法、離子交換法、膜處理法等。但目前很多方法在處理時存在工藝復雜，操作繁瑣，費用高等缺陷。絮凝沉淀技術作為一種簡單有效的處理廢水的技術，在含重金屬離子工業廢水、染料廢水、石化廢水等的處理中已經得到廣泛應用，目前絮凝沉淀技術的關鍵是選擇絮凝率高、成本低、制作方法簡單的絮凝劑。

絮凝劑在污水處理中被廣泛應用，其品種繁多，從低分子到高分子，從單一型到復合型，總的趨勢是向廉價實用、無毒高效的方向發展?，F有絮凝劑主要有無機絮凝劑、有機絮凝劑和微生物絮凝劑。無機絮凝劑主要有氯化鐵、硫酸鋁、聚合硫酸鐵等，其對去除污水中的懸浮物有一定的效果，價格便宜，但用量大、效率低。有機絮凝劑主要有聚丙烯酰胺和殼聚糖等，雖然用量少，浮渣產量少，絮凝能力強，絮體容易分離，除油及除懸浮物效果好，但因其價格昂貴，處理成本高，且聚丙烯酰胺的單體具有強烈的神經毒性和致癌性，應用受到一定的限制。微生物絮凝劑因不存在二次污染，使用方便，近年逐漸進入人們的視野。微生物絮凝劑被認為將可能在未來取代或部分取代傳統的無機高分子和合成有機高分子絮凝劑，但微生物絮凝劑的菌種篩選、培養、精制等生物化學工藝復雜，且存在絮凝活性不穩定以及應用效率和使用成本較高等缺點。

發明內容

為了解決現有技術存在的上述問題，本發明提供了一種牛糞資源化制備助凝吸附劑的方法及應用。本發明以牛糞為主要原料，制備一種絮凝活性高、無二次污染的助凝吸附劑。其與無機絮凝劑配合使用，不僅可以大大減少無機絮凝劑的使用量，而且可以降低成本，同時減少因無機絮凝劑引起的二次污染，本發明所述助凝吸附劑具有制造工藝簡單、成本低廉、安全高效、可生物降解等優點。

本發明所采用的技術方案為：

一種牛糞資源化制備助凝吸附劑的方法，包括如下步驟：

(1)向牛糞中加水，充分攪拌均勻，制成牛糞原液；

(2)所述牛糞原液進行厭氧發酵，得到初級發酵產物；

(3)向所述初級發酵產物中加水進行稀釋，充分攪拌均勻，用均質器對物料進行進一步粉碎，過濾后，得到濾液經離心后棄去上清液，即得所述助凝吸附劑。

需要長時間保存時，先將所述助凝絮凝劑在118-125℃、0.19-0.23Mpa條件下進行滅菌12-18min，在低于5℃以下密封保存，也可對所述助凝吸附劑進行進一步干燥、粉碎后保存。

步驟(1)中，以干物質計所述牛糞與水的添加質量之比為1:4.5-1:5.5。

步驟(2)中，進行所述厭氧發酵的溫度為10-20℃，進行所述厭氧發酵的時間為15-30天。

進行所述厭氧發酵的溫度為15℃，進行所述厭氧發酵的時間為20天。

步驟(3)中，所述初級發酵產物與添加水的質量之比為1:2-2:1。