申请日2012.09.24
公开(公告)日2013.01.16
IPC分类号C02F9/14
摘要
一种用改性粉煤灰处理畜禽养殖场污水的方法，首先对污水进行固液分离，再将固液分离后的污水送入内设多层固定床层的固定床反应塔进行吸附，固定床上铺满改性粉煤灰;经过吸附后的污水进入灰水分离器分离，分离出的污水送入厌氧发酵工艺，固形物送粉煤灰库。本发明使用的改性后的粉煤灰吸附能力大大增加，比表面积和孔隙率分别为改性前的40.22倍和1.67倍，出水质量可以适合于厌氧发酵的工艺要求。且操作简单，成本低，以废治废、经济高效，有广阔的应用前景。
权利要求书
1.一种用改性粉煤灰处理畜禽养殖场污水的方法，其特征是工艺步骤是：
(1)对污水进行固液分离：采用固液分离机把固体物分离出来;液体排入沉降池沉淀， 进行进一步分离;
(2)用污水泵将固液分离后的污水送入内设多层固定床层的固定床反应塔进行吸附，固 定床上铺满改性粉煤灰;
(3)经过固定床反应塔吸附后的污水进入灰水分离器进行灰水分离，分离出的污水送入 厌氧发酵工艺，固形物送粉煤灰库。
2.如权利要求1所述的用改性粉煤灰处理畜禽养殖场污水的方法，其特征是固定床反 应塔有2～3个，每个反应塔内有3-4层固定床层。
3.如权利要求1所述的用改性粉煤灰处理畜禽养殖场污水的方法，其特征是各反应塔 的固定床层上分别装有经碱改性的粉煤灰或经酸改性的粉煤灰。
4.如权利要求1所述的用改性粉煤灰处理畜禽养殖场污水的方法，其特征是固化床层 上铺满的改性粉煤灰厚度为20~40cm。
说明书
用改性粉煤灰处理畜禽养殖场污水的方法
技术领域
本发明涉及高含量氨、氮、磷畜禽养殖场污水处理、特别是用改性粉煤灰处理畜禽养殖 场污水的方法。
背景技术
过量氨、氮、磷元素排入自然水体中将导致水体富营养化，能引起水体发黑发臭，降低 水体观赏价值，使各种藻类出现爆发式生长，减少水中含氧量，威胁其他水体生物的生长和 生存，减少水体的自净能力;并且氨、氮容易被氧化生成硝酸盐和亚硝酸盐，这些物质会影 响水生生物甚至人类的健康。同时，畜禽养殖场污水中氨、氮、磷含量过高，会抑制沼气的 厌氧发酵，严重影响沼气的产量和有机物的降解。磷是造成水体被富营养化的主要原因，根 据实验：若环境水中总磷浓度达到0.02mg/L，水环境的生态平衡就极易破坏，因此其排放受 到严格控制。据有关资料，我国水体富营养化污染的情况已经很严重。2004年我国监测27 个重点湖库中，V类水质湖库占22.2%;IV类水质湖库占37.0%。其中太湖、滇池、巢湖的 富营养的面积占77%。另外，对238座水库进行评价，有超过67%的水库处于中营养状态， 33%的水库处于富营养状态;控制排放污水中的磷含量已经刻不容缓。因此畜禽养殖场污水 如何同时进行脱氮、脱氨、脱磷处理，引起了广泛关注。
目前，常规主要的脱氮、脱氨、脱磷方法有生物硝化、反硝化、空气吹脱法、化学沉淀 法、吸附法等。
空气吹脱法是将废水pH值调节至碱性，然后在汽提塔中通入空气或蒸汽，通过气液接 触，将废水中的游离氨、氮吹脱至大气中，伴随着吹脱出大量挥发性气体，并具有恶臭和毒 性。吹脱法是处理高浓度氨氮污水的常用方法，但容易造成二次污染。
生物法是利用硝化细菌和反硝化细菌，将水中的氨转变成氮气。这项工艺主要用于含有 机物的低氨、氮浓度化工废水和生活污水处理。
化学沉淀法是向高含氨、氮、磷污水中加入某种化学药剂，使之与污水中的氨、氮、磷 形成难溶性结晶复盐，化学吸沉淀方法若处理不当也很容易对环境造成二次污染，化学药剂 的成本相对也比较昂贵，操作相对较复杂，且只能除去污水氨、氮、磷中的一种，不能达到 同时除去的目的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有畜禽养殖场污水处理技术的不足，提供一种用改性 粉煤灰处理畜禽养殖场污水的方法。
本发明以如下技术方案解决上述技术问题：
本发明的工艺步骤是：
1.对污水进行固液分离：用固液分离机把固体物分离出来;液体排入沉降池沉淀，进 行进一步分离;
2.用污水泵将污水送入内设多层固定床层的固定床反应塔，固化床上铺满改性粉煤灰;
3.经过固定床反应塔吸附后的污水进入灰水分离器进行灰水分离，分离出的污水送入 厌氧发酵工艺，固形物送粉煤灰库。
固定床反应塔有2～3个，每个反应塔内有3-4层固定床层。
各反应塔的固定床层上分别装有经碱改性的粉煤灰或经酸改性的粉煤灰。
固化床层上铺满的改性粉煤灰厚度为20~40cm。
本发明具有以下有益效果：
1.改性后的粉煤灰吸附效果明显优于没有经过改性的粉煤灰，粉煤灰表面变得非常粗 糙，经过碱改性的粉煤灰比表面积为112.62m2/g，孔隙率为83.1%，分别是改性前的40.22 倍和1.67倍，大大增加了其吸附能力。磷除去效果可达80~90%，氨、氮除去效果达到70~80%， 出水质量可以适合于厌氧发酵的工艺要求，以便沼气发酵处理的顺利进行。经过酸改性的粉 煤灰比表面积为6.23m2/g，孔隙率为81.6%，分别是原来的3.668和1.36倍，大大提高了 吸附能力，磷除去效果可达80~85%，氨、氮除去效果达到70~80%，出水质量可以适合于 厌氧发酵的工艺要求，以便沼气发酵处理的顺利进行。
2.操作简单，成本低，吸附效果好，不受温度等方面的影响，不仅能同时高效的除去 氨、氮、磷，而且并具以废治废、节约资源和经济高效等优点，有广阔的应用前景。
3.吸附后的含铵粉煤灰可作为复合肥的载体，在提高复合肥产品质量稳定性及农作物 的生长方面都具有明显效果，还有助于提高土壤质量。