申請日2013.08.21
公開(公告)日2014.01.01
IPC分類號C02F1/56; C05F3/00; C02F9/14; C02F1/54
摘要
本發(fā)明公開了一種豬糞廢水處理劑及其應用。本發(fā)明所述豬糞廢水處理劑為聚合脂肪酸鋁，其通式為：[Al2(OH)n(CxH2x+1COOH)6-n]m，其中n選自1-5的整數(shù)，m選自2-10的整數(shù)，x選自1-4的整數(shù)。本發(fā)明是針對豬糞廢水的特點而開發(fā)，絮凝效果好，用量少，處理效率高，絮凝體能迅速上浮，方便污泥與清水分離。
權利要求書
1.一種豬糞廢水處理劑，其特征在于：所述豬糞廢水處理劑為聚合脂肪酸鋁，其通式為：[Al2(OH)n(CxH2x+1COOH)6-n]m，其中n選自1-5的整數(shù)，m選自2-10的整數(shù)，x選自1-4的整數(shù)。
2.根據(jù)權利要求1所述的豬糞廢水處理劑，其特征在于：所述豬糞廢水處理劑的制備方法為：將Al (OH)3與短鏈脂肪酸按照1:1.1-1.2的摩爾比，在三氯氧釩作為催化劑，溫度80-85℃，壓力1.5-2MPa下，反應0.5-1小時。
3.根據(jù)權利要求2所述的豬糞廢水處理劑，其特征在于：所述短鏈脂肪酸選自甲酸、乙酸、丙酸、異丁酸、丁酸、異戊酸、戊酸中的一種。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的豬糞廢水處理劑，其特征在于：所述催化劑的用量為Al (OH)3的0.5-1mol%。
5.一種如權利要求1所述的豬糞廢水處理劑的應用，其特征在于：所述的應用具體為：豬舍出來的原豬糞水，經(jīng)固液分離機分離，固體部分作為有機肥原料，液體部分經(jīng)厭氧發(fā)酵，厭氧發(fā)酵后靜置分層，上層為液體，下層為污泥，下層污泥通過固液分離機分離，固體部分作為有機肥原料，液體部分與厭氧發(fā)酵后的上層液體混合形成待處理液一并進行絮凝處理，向每噸待處理液中加入0.5-5kg的豬糞廢水處理劑，攪拌10-30s，靜置60-70s，然后將上層污泥和下層液體分離，上層污泥經(jīng)固液分離機分離，固體部分作為有機肥原料。
6.根據(jù)權利要求5所述的豬糞廢水處理劑的應用，其特征在于：原豬糞水的COD值在8000-30000，厭氧發(fā)酵后的上層液體的COD值在2000-15000。
說明書
豬糞廢水處理劑及其應用
技術領域
本發(fā)明涉及污水處理技術領域，特別涉及一種豬糞廢水處理劑及其應用。
背景技術
隨著我國經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，我國養(yǎng)殖業(yè)也得到迅速發(fā)展。杭州蕭山區(qū)規(guī)�；B(yǎng)豬場存欄量達到 200萬頭 ;浙江省 2012 年規(guī)模以上的養(yǎng)豬場達2700多家，還有飼養(yǎng)規(guī)模在 10 萬頭以上的特大型規(guī)�；B(yǎng)豬場。規(guī)�；B(yǎng)殖業(yè)在向城鎮(zhèn)居民提供豐富的肉、蛋、奶及其制品來滿足人們生活需要的同時，也對環(huán)境造成了嚴重的污染威脅。2002 年我國的工業(yè)固體廢棄物僅為9.45億噸，而當年畜禽糞便產生量就達到了27.5億噸，為工業(yè)固體廢棄物總量的2.91 倍。其中豬糞為 12.9 億噸，占畜禽糞便總量的 46.91%。
目前養(yǎng)殖場廢水處理一般采用氯化鋁、氯化鐵等常規(guī)的絮凝劑，處理時間長，用量大，處理效率低，絮凝效果也不佳，同時，絮凝處理后的污泥沉在底部，污泥與清水分離不便。
CN 102992463 A的發(fā)明公開了供一種屠宰廢水絮凝劑，按質量份由以下組分組成 ：木質磺酸鹽 - 丙烯酰胺共聚物10~20，聚磷氯化物 2~6，聚硅酸鹽 10~15，聚合硫酸氯化鐵 3~5。本發(fā)明所述聚硅酸鹽為聚硅酸鋁或據(jù)硅酸鐵，所述聚磷氯化物為局磷氯化鋁或聚磷氯化鐵。對于豬糞廢水而言，該絮凝劑仍存在處理時間長，處理效率低，絮凝效果也不佳，同時，絮凝處理后的污泥沉在底部，污泥與清水分離不便的缺陷。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種豬糞廢水處理劑，它是針對豬糞廢水的特點而開發(fā)，絮凝效果好，用量少，處理效率高，絮凝體能迅速上浮，方便污泥與清水分離。
本發(fā)明還提供了豬糞廢水處理劑的應用。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：
一種豬糞廢水處理劑，所述豬糞廢水處理劑為聚合脂肪酸鋁，其通式為：[Al2(OH)n(CxH2x+1COOH)6-n]m，其中n選自1-5的整數(shù)，m選自2-10的整數(shù)，x選自1-4的整數(shù)。
m超過10，聚合物過大，形成的絮凝體無法迅速上浮，不利于后續(xù)的分離。x選自1-4的整數(shù)，即CxH2x+1COOH單元為短鏈脂肪酸，這樣聚合物比較輕，絮凝體較輕，能迅速上浮，方便分離。
本發(fā)明的豬糞廢水處理劑：分子量較大、電荷較高，為有機與無機結合的高分子水處理藥劑。非常適合高有機物含量的豬糞廢水使用，能與豬糞廢水中的污物迅速結合，形成絮凝體，迅速上浮，方便分離;絮凝效果好，用量少，處理效率高。
作為優(yōu)選，所述豬糞廢水處理劑的制備方法為：將Al (OH)3與短鏈脂肪酸按照1:1.1-1.2的摩爾比，在三氯氧釩作為催化劑，溫度80-85℃，壓力1.5-2MPa下，反應1-2小時。本發(fā)明的豬糞廢水處理劑，采用高溫高壓條件，并選用特定的三氯氧釩作為催化劑，反應效率高，合成效果好。
作為優(yōu)選，所述短鏈脂肪酸選自甲酸、乙酸、丙酸、異丁酸、丁酸、異戊酸、戊酸中的一種。
作為優(yōu)選，所述催化劑的用量為Al (OH)3的0.5-1mol%。
一種豬糞廢水處理劑的應用，所述的應用具體為：豬舍出來的原豬糞水，經(jīng)固液分離機分離，固體部分作為有機肥原料，液體部分經(jīng)厭氧發(fā)酵，厭氧發(fā)酵后靜置分層，上層為液體，下層為污泥，下層污泥通過固液分離機分離，固體部分作為有機肥原料，液體部分與厭氧發(fā)酵后的上層液體混合形成待處理液一并進行絮凝處理，向每噸待處理液中加入0.5-5kg的豬糞廢水處理劑，攪拌10-30s，靜置60-70s，然后將上層污泥和下層液體分離，上層污泥經(jīng)固液分離機分離，固體部分作為有機肥原料。
控制豬糞廢水處理劑的加入量為每噸厭氧發(fā)酵后的上層液體中加入0.5-5kg，絮凝效果好，用量少，處理效率高，能與豬糞廢水中的污物迅速結合，形成絮凝體，迅速上浮，方便分離。豬糞廢水處理劑的用量與廢水的COD值有關，廢水的COD值越高，豬糞廢水處理劑的用量越大。通過快速攪拌豬糞廢水處理劑能均勻分散在污水中發(fā)揮絮凝效果，短時靜置后，絮凝體，迅速上浮，處理效率高。
作為優(yōu)選，原豬糞水的COD值在8000-30000，厭氧發(fā)酵后的上層液體的COD值在2000-15000。
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的豬糞廢水處理劑分子量較大、電荷較高，為有機與無機結合的高分子水處理藥劑。非常適合高有機物含量的豬糞廢水使用，能與豬糞廢水中的污物迅速結合，形成絮凝體，迅速上浮，方便分離;絮凝效果好，用量少，處理效率高。
具體實施方式
下面通過具體實施例，對本發(fā)明的技術方案作進一步的具體說明。
本發(fā)明中，若非特指，所采用的原料和設備等均可從市場購得或是本領域常用的。下述實施例中的方法，如無特別說明，均為本領域的常規(guī)方法。
實施例1：
豬舍清洗后出來的原豬糞水(COD值在8000-30000，不同的清糞方式，不同的季節(jié)差異較大)，經(jīng)固液分離機分離，固體部分作為有機肥原料，液體部分經(jīng)厭氧發(fā)酵(常規(guī)技術)，厭氧發(fā)酵后靜置分層，上層為液體(約80%,)，下層為污泥(約20%)，下層污泥通過固液分離機分離，固體部分作為有機肥原料，液體部分與厭氧發(fā)酵后的上層液體(COD值在2000-15000，不同的清糞方式，不同的季節(jié)差異較大)混合形成待處理液一并進行絮凝處理，向每噸待處理液中加入0.5-5kg(COD值在2000，用0.5kg)的豬糞廢水處理劑，攪拌10s，靜置60s，然后將上層污泥和下層液體分離(通過底部先放水再放污泥的方式能快速分離)，上層污泥經(jīng)固液分離機分離，固體部分作為有機肥原料，液體部分可進行進一步凈化處理。
豬糞廢水處理劑為聚合脂肪酸鋁，其通式為：
[Al2(OH)n(CxH2x+1COOH)6-n]m，其中n選自1-5的整數(shù)，m選自2-10的整數(shù)，x選自1-4的整數(shù)。
本實施例中聚合脂肪酸鋁具體可為n=1，x=1，m=10。
實施例2：
豬舍清洗后出來的原豬糞水(COD值在8000-30000，不同的清糞方式，不同的季節(jié)差異較大)，經(jīng)固液分離機分離，固體部分作為有機肥原料，液體部分經(jīng)厭氧發(fā)酵(常規(guī)技術)，厭氧發(fā)酵后靜置分層，上層為液體(約80%,)，下層為污泥(約20%)，下層污泥通過固液分離機分離，固體部分作為有機肥原料，液體部分與厭氧發(fā)酵后的上層液體(COD值在2000-15000)混合形成待處理液一并進行絮凝處理，向每噸待處理液中加入0.5-5kg(COD值在15000，用5kg)的豬糞廢水處理劑，攪拌30s，靜置70s，然后將上層污泥和下層液體分離(通過底部先放水再放污泥的方式能快速分離)，上層污泥經(jīng)固液分離機分離，固體部分作為有機肥原料，液體部分可進行進一步凈化處理。
豬糞廢水處理劑為聚合脂肪酸鋁，其通式為：
[Al2(OH)n(CxH2x+1COOH)6-n]m，其中n選自1-5的整數(shù)，m選自2-10的整數(shù)，x選自1-4的整數(shù)。
本實施例中聚合脂肪酸鋁具體可為n=5，x=2，m=5。
實施例3：
豬舍清洗后出來的原豬糞水(COD值在8000-30000，不同的清糞方式，不同的季節(jié)差異較大)，經(jīng)固液分離機分離，固體部分作為有機肥原料，液體部分經(jīng)厭氧發(fā)酵(常規(guī)技術)，厭氧發(fā)酵后靜置分層，上層為液體(約80%,)，下層為污泥(約20%)，下層污泥通過固液分離機分離，固體部分作為有機肥原料，液體部分與厭氧發(fā)酵后的上層液體(COD值在2000-15000)混合形成待處理液一并進行絮凝處理，向每噸待處理液中加入0.5-5kg(COD值在10000，用3kg)的豬糞廢水處理劑，攪拌20s，靜置65s，然后將上層污泥和下層液體分離(通過底部先放水再放污泥的方式能快速分離)，上層污泥經(jīng)固液分離機分離，固體部分作為有機肥原料，液體部分可進行進一步凈化處理。
豬糞廢水處理劑為聚合脂肪酸鋁，其通式為：
[Al2(OH)n(CxH2x+1COOH)6-n]m，其中n選自1-5的整數(shù)，m選自2-10的整數(shù)，x選自1-4的整數(shù)。
本實施例中聚合脂肪酸鋁具體可為n=3，x=4，m=4。
上述豬糞廢水處理劑的制備方法為：將Al (OH)3與短鏈脂肪酸(甲酸、乙酸、丙酸、異丁酸、丁酸、異戊酸、戊酸中的一種)按照1:1.1-1.2的摩爾比，在三氯氧釩作為催化劑，溫度80-85℃，壓力1.5-2MPa下，反應0.5-1小時。
本發(fā)明的豬糞廢水處理劑其理化性質如下：
比重d=1.3~1.5;淡棕色透明液體，易溶于水;pH≤3.0。
以上所述的實施例只是本發(fā)明的一種較佳的方案，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，在不超出權利要求所記載的技術方案的前提下還有其它的變體及改型。
