CN106316485A

CN106316485A - 一种养殖粪污无害化治理新方法

Info

Publication number: CN106316485A
Application number: CN201610690863.5A
Authority: CN
Inventors: 白云山; 刘武举; 马浩
Original assignee: Yulong Animal Husbandry Polytron Technologies Inc
Current assignee: Yulong Animal Husbandry Polytron Technologies Inc
Priority date: 2016-08-20
Filing date: 2016-08-20
Publication date: 2017-01-11

Abstract

本发明公开了一种养殖粪污无害化治理新方法，将养殖粪污先进行沼气厌氧发酵，然后进行固液共存式二步发酵工艺制备高效生物有机肥，高效处理生猪养殖场粪污，实现达标排放和高值化综合利用。优势在于：一是实现了生猪养殖粪污的循环化再利用，形成“养殖‑粪污‑沼气‑有机肥‑种植”的循环产业链，对农牧产业结构的调整和提质增效起到巨大的示范作用和显著的带动作用；二是创新性的将农产品加工产生的高温工业废液用于发酵原料提温，既保障了沼气工程中温发酵，又将一二三产业融合在一起，是现代循环经济的典型示范。三是本发明采用固液共存式二步发酵工艺，减少了以往处理工艺的分开治理方式，降低了处理成本，提高了产品的功效。

Description

一种养殖粪污无害化治理新方法

技术领域

本发明涉及一种养殖粪污无害化治理新方法，属于环保治理技术领域。

背景技术

随着社会经济的发展和农村产业结构调整优化，生猪养殖业快速发展，规模化、集约化生猪养殖规模不断扩大，逐步取代了传统式的分散型养殖，已成为畜牧业发展的必然趋势。近年来，我国畜禽业发展迅猛，生猪养殖业已成为农业增效、农民增收的重要途径。但随着畜牧业的发展，大量养殖粪便给环境造成了污染，养殖粪便和污水以对环境的污染和对其自身可持续发展带来的影响，已成为当前制约生猪养殖业健康发展的主要因素，也对畜产品的安全构成威胁，治理污染，保护和改善生态环境，促进畜禽养殖业可持续发展，已成为新世纪农业环保的当务之急。由于猪场粪污废水中含有大量的SS、COD、氨氮、总磷，它们既是污染物，也是一种肥料资源，对其进行妥善处理不但可消除其对环境的污染，又可实现变废为宝。

目前国内猪场粪污废水主要采用厌氧产沼—好氧生化处理废水处理系统和粪渣高温发酵堆肥系统。典型的规模化猪场粪污废水处理工艺路线有:粪污格栅→固液分离→沼气池→初沉池(或气浮池)→A/A/O池→二沉池→排放。由于猪场粪污SS、COD、氨氮、总磷含量极高，利用上述处理工艺路线，其排水水质常常难以满足中华人民共和国《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001)，尤其是排水色度普遍较高。为进一步提高排水质量，在许多猪场的废水处理站，常会在生化处理后的二沉池的后面，再加“化学混凝处理一斜管沉淀”处理单元。这在实际应用中存在以下几方面问题：一是进入沼气池的废水带有大量的SS，导致沼气池沉渣和淤塞，使有效体积大幅度减少，加之废水在沼气池中的水力停留时间(HRT)通常很短(大约3-5d)，使沼液SS和COD仍较高，而沼液进入紧接其后的初沉池根本起不到沉淀作用。因此，进入后续生化处理的负荷很高。二是沼渣、后续生化处理中二沉污泥、和化学污泥(斜管沉淀池中产生)无法得到有效处理，这些污泥不能及时清理时会影响整个水处理效果，使整个水处理设施不能充分发挥作用。兰是由于沼液水质不能达到后期生化进水设计水质，常规生化处理后还需要加药混凝等工艺，导致工艺路线长，时间长(需要15-20天),处理成本高。综上所述，现有的猪场粪污废水的处理工艺存在如下问题：处理周期长、处理效果差（COD 、氨氮超标，色度深）、处理成本高、资源化程度不高。因此，亟需开发一种养殖粪污无害化治理的新方法。

发明内容

针对现有生猪养殖粪污无害化治理技术的不足，本发明提供一种养殖粪污无害化治理新方法，能够高效处理生猪养殖场粪污，有效解决养殖粪污带来的环保隐患，并变废为宝，实现高值化资源综合利用，推进生猪养殖业的绿色可持续发展。

本发明上述目的是通过以下技术方案予以实现的：

本发明提供一种养殖粪污无害化治理新方法，其特征在于将养殖粪污先进行沼气厌氧发酵，然后进行固液共存式二步发酵工艺制备成高效生物有机肥。

本发明提供一种养殖粪污无害化治理新方法，其特征在于所述厌氧发酵物料配比为猪粪250份、养殖场污水800份、高温工业废液500份。

本发明提供一种养殖粪污无害化治理新方法，其特征在于厌氧发酵采用的工艺为EGST全混合物料中温发酵工艺。

本发明提供一种养殖粪污无害化治理新方法，其特征在于所述的处理工艺包括以下步骤：

（1）混料：将猪粪及养殖场污水按比例混合均匀；

（2）调配：在调节罐中将高温工业废液与混合后的物料进行调配，使物料增温至40℃以上；

（3）调节pH：调节发酵液的pH为6.8～7.2；

（4）EGST控温厌氧发酵：将调节pH后的物料用泵打入EGST厌氧反应器，接种沼气工程菌种，接种量为物料质量比的3～5%，控温发酵，发酵过程中应持续搅拌，并保证反应器内的pH在6.8～7.2之间，收集沼气；

（5）收集沼渣沼液：发酵结束后收集沼渣和沼液；

（6）制备发酵菌剂：取8～10份沸石、3～5份磷酸二氢钙、6～8份发酵豆粕、10～15份米糠、10～15份玉米粉、3～5份菜籽饼、10～15份麸皮、2～3份EM菌剂、1～2份冷加糖芽孢杆菌、1～2份硝化细菌、1～2份地衣芽孢杆菌、1～2份放线菌，混合搅拌均匀；然后用含有2%糖蜜的水溶液将水分调整为35～40%，25℃～30℃下厌氧发酵培养3～5d；

（7）固液共存式好氧发酵：向步骤（5）收集的混合式沼渣沼液中加入3～5%发酵菌剂，在通风条件下控温发酵3～5d，发酵温度控制在28～35℃；发酵方式采用固液共存式，上层液体搅拌，下层固体每隔6h搅拌一次；

（8）固液共存式厌氧发酵：好氧发酵结束后继续接种2～3%嗜热链球菌、1～2%EM菌剂、1～2%植物乳杆菌，在28～32℃条件下厌氧发酵2～3d；

（9）固液分离：厌氧发酵后进行固液分离；

（10）制备生物有机肥：将步骤（9）分离后的固形物进行干燥，制得生物有机肥；

（11）制备液体肥：将步骤（9）分离后的液体过滤制得液体肥料。

本发明提供一种养殖粪污无害化治理新方法，其特征在于EGST厌氧反应为连续发酵，物料滞留时间再20～30天。

本发明提供一种养殖粪污无害化治理新方法，其特征在于EGST反应罐体积为3000～8000m³/个。

本发明提供一种养殖粪污无害化治理新方法，其特征在于冬季无需进行外源性加热。

本发明提供一种养殖粪污无害化治理新方法，其特征在于厌氧发酵温度控制在35～40℃。

本发明提供一种养殖粪污无害化治理新方法，所述高温工业废液为酒精蒸馏后的高温废液，温度为70～80℃。

本发明提供一种养殖粪污无害化治理新方法，其特征在于所述厌氧发酵后的沼渣沼液不进行固液分离。

本发明提供一种养殖粪污无害化治理新方法，厌氧反应产沼气池容产气率达到1.2m³/m³•d，远高于《大中型沼气工程技术规范》（GB/T51063）的规定；处理后的粪污实现了肥料化全利用，肥料产品指标符合行业相关规定，液体肥符合我国《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001)的要求。

本发明提供一种养殖粪污无害化治理新方法，其优势在于：一是实现了生猪养殖粪污的循环化再利用，形成“养殖-粪污-沼气-有机肥-种植”的循环产业链，实现资源循环利用，环保零排放，利用粪污产生沼气，实现养殖废弃物零排放，同时制备生物有机肥和液体肥作为有机肥料还田，减少化肥、农药的使用，助推养殖、种植的绿色可持续发展，对农牧产业结构的调整和提质增效起到巨大的示范作用和显著的带动作用；二是创新性的将农产品加工产生的高温工业废液用于发酵原料提温，既保障了沼气工程中温发酵，又将一二三产业融合在一起，是现代循环经济的典型示范。在此工艺条件下，经济效益增加35%以上，且实现了沼气可持续生产。三是本发明采用固液共存式二步发酵工艺，减少了以往处理工艺的分开治理方式，降低了处理成本，提高了产品的功效，实践结果表明采用本发明的生物有机肥和液体肥用于渤海粮仓工程小麦种植，较粪污现有工艺技术制备的生物有机肥料相比产量提高32.4%，统计学差异显著（P<0.01）。

具体实施方式

实施例1：

一种养殖粪污无害化治理新方法，处理工艺包括以下步骤：

（1）混料：将猪粪及养殖场污水按猪粪250份、养殖场污水800份比例混合均匀；

（2）调配：在调节罐中将高温工业废液与混合后的物料按500份：1050份比例进行调配，使物料增温至40℃以上；

（3）调节pH：调节发酵液的pH为6.8～7.2；

（5）收集沼渣沼液：发酵结束后收集沼渣和沼液；

（6）制备发酵菌剂：取10份沸石、3份磷酸二氢钙、8份发酵豆粕、10份米糠、15份玉米粉、3份菜籽饼、15份麸皮、3份EM菌剂、2份冷加糖芽孢杆菌、2份硝化细菌、2份地衣芽孢杆菌、2份放线菌，混合搅拌均匀；然后用含有2%糖蜜的水溶液将水分调整为35～40%，25℃～30℃下厌氧发酵培养3d；

（7）固液共存式好氧发酵：向步骤（5）收集的混合式沼渣沼液中加入5%发酵菌剂，在通风条件下控温发酵3d，发酵温度控制在28～35℃；发酵方式采用固液共存式，上层液体搅拌，下层固体每隔6h搅拌一次；

（8）固液共存式厌氧发酵：好氧发酵结束后继续接种3%嗜热链球菌、2%EM菌剂、2%植物乳杆菌，在28～32℃条件下厌氧发酵2d；

（9）固液分离：厌氧发酵后进行固液分离；

实施例2：

一种养殖粪污无害化治理新方法，处理工艺包括以下步骤：

（3）调节pH：调节发酵液的pH为6.8～7.2；

（5）收集沼渣沼液：发酵结束后收集沼渣和沼液；

（6）制备发酵菌剂：取8份沸石、5份磷酸二氢钙、6份发酵豆粕、15份米糠、10份玉米粉、5份菜籽饼、10份麸皮、2份EM菌剂、1份冷加糖芽孢杆菌、1份硝化细菌、1份地衣芽孢杆菌、1份放线菌，混合搅拌均匀；然后用含有2%糖蜜的水溶液将水分调整为35～40%，25℃～30℃下厌氧发酵培养5d；

（7）固液共存式好氧发酵：向步骤（5）收集的混合式沼渣沼液中加入3%发酵菌剂，在通风条件下控温发酵5d，发酵温度控制在28～35℃；发酵方式采用固液共存式，上层液体搅拌，下层固体每隔6h搅拌一次；

（8）固液共存式厌氧发酵：好氧发酵结束后继续接种2%嗜热链球菌、1%EM菌剂、1%植物乳杆菌，在28～32℃条件下厌氧发酵3d；

（9）固液分离：厌氧发酵后进行固液分离；

实施例3：

一种养殖粪污无害化治理新方法，处理工艺包括以下步骤：

（3）调节pH：调节发酵液的pH为6.8～7.2；

（5）收集沼渣沼液：发酵结束后收集沼渣和沼液；

（6）制备发酵菌剂：取9份沸石、4份磷酸二氢钙、7份发酵豆粕、12份米糠、13份玉米粉、4份菜籽饼、12份麸皮、2.5份EM菌剂、1.5份冷加糖芽孢杆菌、1.5份硝化细菌、1.5份地衣芽孢杆菌、1.5份放线菌，混合搅拌均匀；然后用含有2%糖蜜的水溶液将水分调整为35～40%，25℃～30℃下厌氧发酵培养4d；

（7）固液共存式好氧发酵：向步骤（5）收集的混合式沼渣沼液中加入4%发酵菌剂，在通风条件下控温发酵4d，发酵温度控制在28～35℃；发酵方式采用固液共存式，上层液体搅拌，下层固体每隔6h搅拌一次；

（8）固液共存式厌氧发酵：好氧发酵结束后继续接种2.5%嗜热链球菌、1.5%EM菌剂、1.5%植物乳杆菌，在28～32℃条件下厌氧发酵2.5d；

（9）固液分离：厌氧发酵后进行固液分离；

以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对被发明进行了详细的说明，但对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而对这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种养殖粪污无害化治理新方法，其特征在于将养殖粪污先进行沼气厌氧发酵，然后进行固液共存式二步发酵工艺制备成高效生物有机肥。

2.根据权利要求1所述的一种养殖粪污无害化治理新方法，其特征在于所述厌氧发酵物料配比为猪粪250份、养殖场污水800份、高温工业废液500份。

3.根据权利要求1所述的一种养殖粪污无害化治理新方法，其特征在于厌氧发酵采用的工艺为EGST全混合物料中温发酵工艺。

4.根据权利要求1所述的一种养殖粪污无害化治理新方法，其特征在于所述的处理工艺包括以下步骤：

（1）混料：将猪粪及养殖场污水按比例混合均匀；

（3）调节pH：调节发酵液的pH为6.8～7.2；

（5）收集沼渣沼液：发酵结束后收集沼渣和沼液；

（9）固液分离：厌氧发酵后进行固液分离；

5.根据权利要求1所述的一种养殖粪污无害化治理新方法，其特征在于EGST厌氧反应为连续发酵，物料滞留时间再20～30天。

6.根据权利要求1所述的一种养殖粪污无害化治理新方法，其特征在于EGST反应罐体积为3000～8000m³/个。

7.根据权利要求1所述的一种养殖粪污无害化治理新方法，其特征在于冬季无需进行外源性加热。

8.根据权利要求1所述的一种养殖粪污无害化治理新方法，其特征在于厌氧发酵温度控制在35～40℃。

9.根据权利要求1所述的一种养殖粪污无害化治理新方法，所述高温工业废液为酒精蒸馏后的高温废液，温度为70～80℃。

10.根据权利要求1所述的一种养殖粪污无害化治理新方法，其特征在于所述厌氧发酵后的沼渣沼液不进行固液分离。