[發明專利]一種廢棄沼液沼渣資源的無害化回收處理工藝及裝置

有效

• 申請號: 201911202286.0
• 申請日: 2019-11-29
• 公開（公告）號: CN110950456B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 牛曉君;張冬青;盧露;林璋;張荔;郭華芳;彭紹洪;劉洋;涂寧宇;余成華;王雅婷;鐘華文
• 申請（專利權）人: 廣東石油化工學院
• 主分類號: C02F9/00
• 分類號: C02F9/00;C05G1/00;C05F17/00;C02F101/20;C02F1/24;C02F1/44;C02F1/72;C02F1/00
• 代理公司: 北京棧橋知識產權代理事務所(普通合伙) 11670
• 代理人: 劉婷

1.一種廢棄沼液沼渣資源的無害化回收處理工藝，其特征在于：包括固液分離、沼液處理、沼渣處理三大步驟；

所述固液分離包括如下步驟：

S101：勻化，收集發酵裝置排出的沼液沼渣進行攪拌勻化，其中，攪拌速率保持在200-400r/min，勻化時間30-120分鐘；

S102：分離，將S1中勻化后的沼液沼渣混合體進行固液分離，得到固體I和液體I，固體I送入處理，液體I進入下一處理步驟；

S103：氣浮過濾，向液體I中加入浮選劑，所述浮選劑選自硫代表面活性劑和碳氫系表面活性劑中的一種，進行45-60min的氣浮過濾，氣浮機產生的微氣泡粒徑在50μm以下；過濾后得到液體Ⅱ和浮渣Ⅱ；

S104：粗濾，將液體Ⅱ利用濾料進行粗濾得到液體Ⅲ，所用濾料為以下的一種或幾種：玉米芯材、石英砂、灰渣、活性炭、無煙煤；

S105：離心過濾，將液體Ⅲ在離心速度為2000-2400r/min的條件下進行離心過濾，得到液體IⅤ和固體Ⅲ；

所述沼液處理包括以下步驟：

S201：超濾濃縮，將液體IⅤ進行超濾濃縮，超濾膜孔徑為10-30nm，運行壓力在5-6bar，得到清液Ⅴ和液體Ⅵ，所述清液Ⅴ用來沖洗禽舍、養魚或回用作為發酵過程中的調制用水；所述液體Ⅵ進入下一步驟；

S202：高級氧化，將液體Ⅵ的pH調節為3.6-4.2，向其中加入H₂O₂至濃度為0.38mol/L，加入FeSO₄溶液至濃度為0.04mol/L,保持氧氣曝氣3-5h的時間以去除其中的抗生素類有機物，沉淀過濾得到液體Ⅶ；

S203：重金屬去除，將液體Ⅶ調節pH為7-8后加入重金屬捕集劑，反應時間30min以去除其中的重金屬，過濾后得到液體Ⅷ；

?S204：將液體Ⅷ進行封裝后儲存；

所述沼渣處理包括以下步驟：

S301：堆肥，將固體I、浮渣Ⅱ、固體Ⅲ混合并向其中加入1.5%wt的尿素，封閉空間內堆肥7天以上，保持溫度在32-38℃，期間每天至少攪動一次并進行放氣，得到沼渣肥I；

S302：烘干破碎，將沼渣肥I烘干、破碎成為沼渣肥Ⅱ；

S303：將沼渣肥Ⅱ根據施用植物的需求進行營養元素的調配得到沼渣肥Ⅲ；

S304：將沼渣肥Ⅲ進行造粒、封裝后進行儲存；

所述的處理工藝的處理裝置包括勻化罐（1）、固液分離器（2）、浮選裝置（3）、過濾罐（4）、離心機（5）、超濾裝置（6）、Feton氧化池（7）、絮凝沉淀池（8）、重金屬去除池（9）、液體封裝機（10）、堆肥室（11）、烘干機（12）、破碎機（13）、調配罐（14）、造粒機（15）、固體封裝機（16）；

所述勻化罐（1）通過管道連接到固液分離器（2）的進料口，所述固液分離器（2）的出液口依次連接浮選裝置（3）、過濾罐（4）、離心機（5），所述離心機（5）的出液口通過管道連接到超濾裝置（6），所述超濾裝置（6）的濃縮液出液口依次連接Feton氧化池（7）、絮凝沉淀池（8）、重金屬去除池（9），所述Feton氧化池（7）、絮凝沉淀池（8）、重金屬去除池（9）均設有自動加藥裝置、攪拌裝置；所述重金屬去除池（9）與液體封裝機（10）通過管道連接；

所述固液分離器（2）、浮選裝置（3）、離心機（5）中的固體物質均運送至堆肥室（11），經過堆肥過程后，發酵產物被投料入烘干機（12），所述烘干機（12）與破碎機（13）、調配罐（14）、造粒機（15）、固體封裝機（16）依次連接；

所述Feton氧化池（7）、絮凝池（8）和重金屬去除池（9）均采用反應沉淀池，所述反應沉淀池包括上方的反應區（711）和下方的沉淀區（712），所述反應區（711）的底部為設置為傾斜形態且最低處位于外緣；所述沉淀區（712）的底部為同樣設置為傾斜形態且傾斜趨勢與反應區（711）的底部剛好相反且其最低處位于外緣；所述反應區（711）的最低處和沉淀區（712）的最低處相對設置。

2.根據權利要求1所述的一種廢棄沼液沼渣資源的無害化回收處理工藝，其特征在于：在步驟S104中，所采用的濾料為玉米芯材、石英砂、無煙煤，液體Ⅱ依次通過所述玉米芯材、石英砂、無煙煤進行過濾。