Способ подготовки жидких отходов свиноводческих комплексов и ферм для сельскохозяйственного использования

Способ может быть использован в сельском хозяйстве для подготовки жидких отходов свиноводческих комплексов и ферм для орошения и удобрения сельскохозяйственных угодий. Сточные воды свиноводческих комплексов и ферм обрабатывают раствором алюмосиликатного коагулянта на основе нефелина с дозой 10÷35 мг/дм3 по Al2O3, при этом значение pH колеблется в диапазоне 6,5÷7,5. После обработки полученной смеси в открытом гидроциклоне она разделяется на прозрачную жидкую фракцию и осадок - органоминеральное удобрение. Способ позволяет расширить диапазон обработки животноводческих отходов до 20÷30 мг/л по взвешенным веществам, упростить процесс приготовления реагентов, снизить стоимость реагентной подготовки жидких отходов к сельскохозяйственному использованию, достичь полного обеззараживающего эффекта жидкой и твердой фазы, повысить агромелиоративную ценность получаемой жидкой фракции. 2 табл.

 

Изобретение относится к утилизации жидких отходов свиноводческих комплексов и может быть использовано в сельском хозяйстве для подготовки жидких отходов свиноводческих комплексов и ферм для орошения и удобрения сельскохозяйственных угодий.

Известен способ (RU Патент №2242444, C05F 3/00, C02F 1/58 от 20.12.2004) подготовки сточных вод для сельскохозяйственного использования, включающий введение щелочного коагулянта (10%-ная суспензия шлама карбида кальция CaO) до pH 10÷12, а затем подкисления 10%-ной суспензией простого суперфосфата до pH 6,5÷8,5. После полуторачасового отстаивания смесь разделяется на прозрачную жидкую фракцию и осадок, содержащий нерастворимые частицы шлама карбида кальция и суперфосфата, являющийся органическим удобрением.

Недостатками этого способа являются трудоемкость подготовки раствора щелочного коагулянта к применению, обусловленное неполной растворимостью шлама карбида кальция; дороговизна простого суперфосфата, используемого для приготовления кислого реагента; применяемые дозы простого суперфосфата определяют высокую стоимость реагентной обработки; трудоемкость подготовки к использованию простого суперфосфата, обусловленная необходимостью измельчения реагента; длительность процесса отстаивания смеси. Перечисленные недостатки ограничивают широкое использование жидкой фракции и осадка на земледельческих полях орошения.

Известен способ (RU Патент №2312819, C02F 1/58, C02F 1/66 от 20.12.2007) подготовки сточных вод животноводческих комплексов и ферм для сельскохозяйственного использования, включающий введение щелочного коагулянта (суспензия шлама карбида кальция CaO) до pH 10,0÷11,0, а затем подкисления суспензией фосфогипса до pH 6,5÷8,5. После полуторачасового отстаивания смесь разделяется на прозрачную жидкую фракцию и осадок, содержащий нерастворимые частицы шлама карбида кальция и фосфогипса, являющийся органическим удобрением.

Недостатком этого способа является необходимость предварительного подщелачивания шламом карбида кальция до pH 10,0÷11,0, что значительно усложняет процесс реагентной подготовки; требуются высокие дозы подкисляющего реагента для достижения pH 6,5÷8,5, что требует больших экономических затрат на процесс подготовки жидких отходов к сельскохозяйственному использованию; отсутствует обеззараживающий эффект, что ограничивает широкое применение осадка - органоминерального удобрения в сельском хозяйстве.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является (RU Патент №2424985, C02F 1/58, C02F 103/20, C05F 3/00, БИ №21 от 27.07.2011) способ подготовки жидких отходов свиноводческих хозяйств для орошения и удобрения сельскохозяйственных угодий, включающий предварительную обработку подкисляющим реагентом - суспензией фосфогипса до pH 6,5÷8,5 и коагулянтом - низкоосновным оксихлоридом алюминия марки Аква-Аурат™ 14 в виде 5÷10% раствора с дозой 3÷30 мг/дм3 по Al2O3. После отстаивания в течение 20÷40 минут смесь разделяется на прозрачную жидкую фракцию и осадок - органическое удобрение. Получаемая жидкая фракция не требует дополнительного обеззараживания. Осадок подают в аппарат вихревого слоя с подвижными ферромагнитными частицами, где происходит его полное обеззараживание.

Недостатками этого способа являются применение дорогостоящего коагулянта, получаемого из дорогостоящего и дефицитного металлического алюминия и гидроксида алюминия; необходимость предварительного подкисления жидких отходов свиноводческих хозяйств фосфогипсом, что усложняет и увеличивает стоимость процесса их подготовки для дальнейшего использования.

Задачей изобретения является разработка технического решения возможной утилизации жидких отходов свиноводческих комплексов и ферм для орошения и удобрения сельскохозяйственных угодий; снижение стоимости реагентной обработки жидкого навоза; ускорение процесса отстаивания смеси жидких отходов и реагента; достижение обеззараживающего эффекта жидкой и твердой фазы; сохранение удобрительной ценности получаемого осадка в результате фракционирования и обеззараживания жидких отходов свиноводческих комплексов и ферм.

Поставленная задача достигается тем, что в способе подготовки сточных вод свиноводческих комплексов и ферм для сельскохозяйственного использования вместо низкоосновного оксихлорида алюминия марки Аква-Аурат™ 14 используют реагент, полученный из природного сырья - алюмосиликатный коагулянт на основе нефелина с дозой 10÷35 мг/дм3 по Al2O3 в зависимости от качественных характеристик жидких отходов. Алюмосиликатный коагулянт на основе нефелина вводят в сточную воду непосредственно перед ее подачей на открытый гидроциклон, где будет происходить разделение сточной воды на жидкую фазу и осадок. Жидкую фазу обеззараживают путем обработки ее мочевиной. Осадок обрабатывают в аппарате вихревого слоя с подвижными ферромагнитными частицами, что позволяет достичь полного обеззараживающего эффекта.

Способ позволяет расширить диапазон обработки животноводческих отходов до 20÷30 мг/л по взвешенным веществам, упростить процесс приготовления реагентов, снизить стоимость реагентной подготовки жидких отходов к сельскохозяйственному использованию, достичь полного обеззараживающего эффекта жидкой и твердой фазы, повысить агромелиоративную ценность получаемой жидкой фракции.

Подготовка жидких отходов свиноводческих комплексов и ферм для сельскохозяйственного использования заключается в следующем: жидкие отходы свиноводческих комплексов и ферм обрабатывают раствором алюмосиликатного коагулянта на основе нефелина с дозой 10÷35 мг/дм3 по Al2O3,

при этом значение рН колеблется в диапазоне 6,5÷7,5. После обработки полученной смеси в открытом гидроциклоне она разделяется на прозрачную жидкую фракцию и осадок - органоминеральное удобрение. После чего жидкую фазу подают в блок обеззараживания, где ее обрабатывают мочевиной. Осадок подают в аппарат вихревого слоя с подвижными ферромагнитными частицами, где происходит полное их обеззараживание. Агромелиоративные свойства обработанных осадков и жидкой фазы не только сохраняются, но и повышаются.

Технический результат достигается за счет расширения диапазонов обработки жидких отходов свиноводческих комплексов и ферм по взвешенным веществам; сохранения колебания рН в смеси в диапазоне 6,5÷7,5; исключения температурного фактора в подготовке жидких отходов свиноводческих комплексов и ферм в силу специфических свойств алюмосиликатного коагулянта на основе нефелина; применения алюмосиликатного коагулянта на основе нефелина приводит к ускорению процесса потери агрегативной устойчивости взвеси, несмотря на специфические свойства жидких отходов свиноводческих комплексов и ферм.

Пример. Подготовка жидких отходов свиноводческих хозяйств и ферм комплекса объемом 300 м3 после 20-минутного отстаивания путем обработки их реагентами

По известному способу сточные воды свиноводческого комплекса обрабатывают 10%-ным раствором низкоосновного оксихлорида алюминия марки Аква-Аурат™ 14 с дозой 3, 10, 15, мг/дм3 по Al2O3 и рН соответственно 6,5; 7,0; 7,5.

По предложенному способу жидкие отходы свиноводческого комплекса с начальным содержанием взвешенных веществ 21 мг/л обрабатывают раствором алюмосиликатного коагулянта на основе нефелина с дозой 15 мг/дм3 по Al2O3 (рН 6,5). После обработки эффект очистки по взвешенным веществам в жидкой фазе достигает 99%. Содержание остаточного

алюминия не превышает предельно допустимых концентраций (ПДК) и составляет 0,07 г/дм3.

По предложенному способу жидкие отходы свиноводческого комплекса с начальным содержанием взвешенных веществ 24 мг/л обрабатывают раствором алюмосиликатного коагулянта на основе нефелина с дозой 25 мг/дм3 по Al2O3 (рН 7,0). После обработки эффект очистки по взвешенным веществам в жидкой фазе достигает 99%. Содержание остаточного алюминия не превышает предельно допустимых концентраций (ПДК) и составляет 0,075 мг/дм3.

По предложенному способу жидкие отходы свиноводческого комплекса с начальным содержанием взвешенных веществ 30 мг/л обрабатывают раствором алюмосиликатного коагулянта на основе нефелина с дозой 33 мг/дм3 по Al2O3 (рН 7,5). После обработки эффект очистки по взвешенным веществам в жидкой фазе достигает 99%. Содержание остаточного алюминия не превышает предельно допустимых концентраций (ПДК) и составляет 0.13 мг/дм3.

Результаты исследований влияния раствором оксихлорида алюминия на жидкие отходы свиноводческих комплексов и ферм для известного способа представлены в таблице 1. Результаты исследований влияния раствором алюмосиликатного коагулянта на основе нефелина на жидкие отходы свиноводческих комплексов и ферм для предложенного способа приведены в таблице 2.

Реализация предложенного способа подготовки жидких отходов свиноводческих комплексов и ферм для сельскохозяйственного использования с применением алюмосиликатного коагулянта на основе нефелина позволила решить поставленную задачу.

Способ подготовки жидких отходов свиноводческих комплексов и ферм для сельскохозяйственного использования путем их реагентной обработки с выделением осадка в качестве органоминерального удобрения, отличающийся тем, что для реагентной обработки используют алюмосиликатный коагулянт на основе нефелина в виде раствора, который вводят в жидкий отход с дозой 10÷35 мг/дм3 по Al2O3, при этом значение pH колеблется в диапазоне 6,5÷7,5.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к очистке дренажных и сбросных вод от загрязнений и может быть использовано в орошаемом земледелии при создании гидромелиоративных систем с замкнутым циклом водооборота.

Изобретение относится к области тепловой и промышленной энергетики и может быть использовано для обеспечения потребителей химически очищенной и химически обессоленной водой.

Группа изобретений относится к сорбентам и их применению. Сорбент анионов сурьмы содержит частицы или гранулы оксида циркония и характеризуется коэффициентом распределения анионов сурьмы, по меньшей мере, 10000 мл/г при рН в диапазоне от 2 до 10, причем указанные частицы имеют средний размер от 10 нм до 100 мкм, для которых скорость потока составляет от 100 до 10000 объемов слоя в час и указанные гранулы имеют средний размер от 0,1 до 2 мм, для которых скорость потока составляет от 10 до 50 объемов слоя в час.

Группа изобретений относится к способу концентрирования сточных вод и системе концентрирования жидкости, используемым при очистке сточных вод. Способ включает комбинирование нагретого газа и жидких сточных вод для образования смеси нагретого газа и переносимых жидких сточных вод и разбивание переносимых сточных вод на капли для увеличения площади граничной поверхности между переносимыми жидкими сточными водами и нагретым газом для обеспечения быстрого массового и теплового переноса между каплями переносимых жидких сточных вод и нагретым газом.

Изобретение относится к способу производства водородсодержащего продукта и одного или нескольких продуктов в виде жидкой воды с использованием каталитического парового реформинга углеводородов.

Изобретение относится к очистке промышленных стоков, в частности хромсодержащих сточных вод от токсичных соединений шестивалентного хрома, и может найти применение в гальванических и производствах, имеющих хромсодержащие стоки.

Изобретение относится к водоочистке. Способ очистки водного потока, поступающего из реакции Фишера-Тропша, включает подачу части указанного водного потока в сатуратор, подачу части указанного водного потока в дистилляционную и/или отпарную колонну и подачу водного потока, выходящего из головной части указанной дистилляционной и/или отпарной колонны, в указанный сатуратор.

Изобретение относится к экспериментальным и промышленным установкам активирования воды, использующим электрогидравлический эффект. Установка электрогидравлического активирования воды содержит заполненную водой камеру с электродами, крышку с каналом для подвода воды.
Группа изобретений относится к способам обработки загрязнений от нефти или нефтепродуктов и может быть использована для сбора пленок нефти, масел, мазута, топлив и углеводородов с целью очистки поверхности воды и водных потоков.

Изобретение может быть использовано в газо- и нефтедобывающей промышленности для попутного извлечения йод-сырца из бедных по его содержанию подземных напорных вод.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и предназначено для удаления осадка из прудов-накопителей, используемых для транспортировки ила в животноводческих стоках на поля орошения, в водоохранных мероприятиях, для распределения сточных и животноводческих стоков в системе дождевания из распределительных трубопроводов. Способ заключается в создании замкнутой акватории в виде пруда-накопителя 8 с зоной накопления ила из жидких стоков. Пруд-накопитель 8 представляет собой акваторию с ограждающей дамбой 12, в теле которой устроено входное водозаборное отверстие, а противоположно - водоприемник 9 водозаборного трубопровода 22. По первому варианту способа на дне пруда-накопителя 8 устанавливают замкнутые воздухонагнетательные устройства 14, 15 с образованием в виде ряда лучей, расходящихся от устройства горизонтальными перфорированными трубопроводами 16 в направлении основания верхового откоса дамбы 12. Перфорированные трубопроводы 16 заканчиваются тупиковым концом. Воздухонагнетательные устройства 14, 15 связаны с центральным подводящим трубопроводом 17, 18, соединенным с источником сжатого воздуха. По мере повышения накопления осадка в виде ила в зонах пруда-накопителя 8 подачу порциями воздуха в воздухонагнетательные устройства 14, 15 возобновляют с подключением кратковременно компрессором 19 по команде реле времени 20 по воздуховоду в заборный трубопровод замкнутого воздухонагнетательного устройства. Вырываясь через отверстия перфорированного трубопровода 16, сжатый воздух разрыхляет и взмучивает ил, с одновременным насыщением им навозного стока, и транспортирует его в отводящий водозаборный трубопровод 22. По мере снижения слоя ила в пруду-накопителе 8 подачу воздуха в воздухонагнетательные устройства 14, 15 прекращают. По второму варианту способа в пруду-накопителе размещают плавучую платформу, на которой располагается компрессор, подключенный к напорному шланговому воздуховоду. Наконечник напорного шлангового воздуховода выполнен в виде металлического ствола с перфорацией в его концевой части, прикрепленного к штанге с делениями по высоте и в створе накопления осадка ила, конец которого вводят в толщу осадка. Плавучую платформу крепят по обоим берегам дамбы с помощью трособлочной системы в зонах размыва осаждения осадка ила. Повышается эффективность транспортирующей способности взмученного навозного стока, поступающего с животноводческого комплекса, и увеличение функциональных возможностей пруда-накопителя с возможной утилизацией стоков на ирригационных полях мелиорации. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к водоподготовке. Способ водоподготовки включает: прохождение воды через систему каналов в направлении потока воды, каждый из которых встроен в поверхность магнитопроницаемой микроканальной пластины 7, 8, изготовленной из сплава редкоземельного металла; и создание магнитного поля расположением системы постоянных магнитов 10 так, чтобы сформировать по крайней мере один слой постоянных магнитов 10, прилегающий к внешней стороне по крайней мере одной магнитопроницаемой микроканальной пластины 7, 8, чтобы магнитное поле имело направление, перпендикулярное направлению указанного потока воды, и разрушить магнитным полем по крайней мере некоторые водородные связи. Изобретение позволяет разрушить водородные связи в воде, снизить накопление отложений накипи в паровых колах и удалить образовавшуюся накипь. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к открытым фильтрам с большой рабочей поверхностью и может быть использовано в очистных сооружениях поверхностного стока с территории города. Фильтр заявлен в двух вариантах и содержит фильтрующий элемент, размещенный в желобе 2 с выступом 3, уступом 4 и с каналом 5 по дну (первый вариант) или в желобе с плоским дном (второй вариант). Элемент состоит из опорно-прижимной конструкции (ОПК) и фильтрующего пакета (ФП) 6. ОПК предотвращает всплытие и провисание ФП за счет фиксации его краев и предотвращает деформацию его рабочей поверхности. ОПК выполнена из композита и включает вертикальные стержни с наружной резьбой, заанкерованные в выступ 3, опорную нижнюю решетку 18, размещенную на уступе 4 с перекрытием канала 5, прижимные 12 и 13 и опорные 14 и 15 балки, трубчатые компенсирующие опоры 16, прижимную верхнюю решетку 17, натяжные гайки 9 и 10. Балки, опоры, верхняя решетка, фильтрующий пакет 6 его краями насажены на стержни 7. ФП 6 рабочей поверхностью 22 лежит на решетке 18, а его края прижаты балками 12 и 13 к выступу 3 и зафиксированы гайками. Решетка 17 расположена на ФП 6 устойчиво горизонтально, будучи зажатой между балками 14 и 15, опертыми на опоры 16, компенсирующие остаток разницы толщин ФП 6 в исходном и сжатом состояниях, и зафиксирована гайками 9. Технический результат: повышение производительности и ремонтопригодности фильтра, упрощение монтажа и демонтажа, удобство обслуживания. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к дезинфекции флюидов для обработки приствольной зоны с использованием смешанного окислителя, полученного на буровой площадке. Более конкретно, изобретение относится к дезинфекции флюидов для обработки приствольной зоны для снижения биологического загрязнения ствола скважины и пластов горных пород, находящихся в контакте с флюидом для обработки приствольной зоны и водой обратного потока, извлекаемой из скважины. Способ дезинфекции флюида для обработки приствольной зоны включает этап смешивания водного раствора, содержащего два или более окислителей, полученных путем электролиза солевого раствора, с флюидом для обработки приствольной зоны. Смешанные окислители можно производить на месте, используя контейнерную систему. Изобретение обеспечивает эффективную обработку без повторного роста бактерий в стволе скважины. 3 и 21 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано для защиты и очистки от отложений солей жесткости (накипи) внутренних поверхностей трубопроводов, систем отопления, водонагревательного и отопительного оборудования, а также может быть использовано в стиральных и посудомоечных машинах и холодильной технике. Комплекс преобразования солей жесткости содержит корпус 1, в котором расположен генератор несинусоидальных электромагнитных колебаний качающейся частоты, к противофазным выходам 2 которого подключены провода-излучатели 3, 4 с возможностью их навивки во взаимно противоположном направлении на трубопровод 10. В корпусе 1 дополнительно расположен блок интеллектуального режима оповещения 5, соединенный с генератором несинусоидальных электромагнитных колебаний качающейся частоты и автономным источником питания 6. На корпусе 1 расположен индикатор 7. Датчик сигнализации 8 соединен с корпусом 1. Стяжки 9 выполнены из токонепроводящего материала с возможностью закрепления проводов-излучателей 3, 4 и расположены на трубопроводе 10. Изобретение позволяет повысить надежность работы комплекса и обеспечить его безопасность. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области очистки воды. Предложен способ получения средства для очистки воды на основе хлоралюминийсодержащего коагулянта. Способ включает взаимодействие металлического алюминия с раствором соляной кислоты, последующее введение в смесь добавки и выдержку смеси с получением продукта полимеризации. В качестве добавки в смесь вводят активированный уголь с размером частиц 100-10000 нм в количестве 9-12 кг/тн. Продукт полимеризации содержит полиалюминийгидрохлорид со степенью полимеризации около 70% и показателем основности 5/6. Способ очистки воды полученным средством осуществляют в аппарате, содержащем смеситель, флокулятор и флотатор. 3 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для доочистки водопроводной, артезианской, колодезной и другой условно питьевой воды. Водоочиститель для получения талой питьевой воды включает расположенные последовательно в одном продольном сосуде 1 зону замораживания воды с кольцевой морозильной камерой 2, зону вытеснения примесей из фронта льда и концентрации примесей в виде рассола, зону перехода воды из твердого состояния в жидкое с кольцевым нагревательным элементом 10, раздельные патрубки для вывода примесей в виде рассола и талой питьевой воды 11, расположенные в нижней части сосуда 1, приводное устройство 3 перемещения стержня замороженной воды в виде роликов 4 с зубчатыми поверхностями, входящими в зацепление с замороженным стержнем 3 через прорези 5 в сосуде 1 и расположенными по периметру продольного сосуда 1, а также разобщающее устройство в виде трубы 6 с кольцевой режущей частью 7. Ролики 4 с зубчатыми поверхностями оборудованы вибраторами с электроприводом, которые связаны с осями роликов 4 посредством штанг 13. Изобретение позволяет повысить производительность. 1 ил.

Изобретение относится к флокуляционному магнитному сепаратору для флокуляции планктона и бактерий, содержащихся в балластной воде, и к сепарации хлопьев, собираемых таким образом, с помощью магнитной силы. Флокуляционный магнитный сепаратор содержит первый резервуар с мешалкой, соединенный с трубой для подачи забортной воды, которая подает забортную воду, и быстро перемешивающий забортную воду с добавленным флокулянтом и магнитным порошком, который подают из устройства подачи магнитного порошка, для образования тем самым магнитных микрохлопьев, содержащих магнитный порошок, второй резервуар с мешалкой для более медленного перемешивания обрабатываемой воды, в которую добавляют полимерный флокулянт, чем в первом резервуаре с мешалкой, для увеличения тем самым размеров магнитных микрохлопьев, для обрабатываемой воды, содержащей магнитные микрохлопья и выводимой из первого резервуара с мешалкой, устройство магнитной сепарации для сбора увеличенных магнитных хлопьев, под действием магнитной силы, из обрабатываемой воды, которая выводится из второго резервуара с мешалкой и содержит увеличенные магнитные хлопья, и устройство возврата и добавления, предназначенное для возврата собираемых хлопьев, которые были собраны из устройства магнитной сепарации посредством соскребания с помощью скребка, в трубу для подачи забортной воды в положении перед первым резервуаром с мешалкой и перед положением, где добавляют флокулянт, тем самым добавляя собираемые хлопья в забортную воду. Технический результат - повышение эффективности флокуляции планктона и бактерий, содержащихся в балластной воде, уменьшение количества используемого магнитного порошка и собираемых хлопьев без использования химических веществ. 4 з.п. ф-лы, 7 ил., 2 табл.

Изобретение относится к радиохимической технологии и может быть использовано в технологии переработки жидких радиоактивных отходов радиохимических производств и АЭС. В заявленном способе предусмотрено гетерогенное каталитическое разложение технологических растворов, содержащих оксалат-ионы с концентрацией 16-18 г/л (комплексоны (до 2 г/л), ПАВ (до 50 мг/л)) и азотную кислоту (до 60 г/л) на платиновом катализаторе, нанесенном на анионообменную смолу ВП-1АП (0,05-2 вес.% платины). Техническим результатом является достижение степени разложения оксалат-ионов, комплексонов, поверхностно-активных веществ до 99,9%, остаточных концентраций - менее 10 мг/л по оксалат-иону и менее 1 мг/л по комплексону (ЭДТА, трилон Б) и ПАВ (сульфонол). 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к микробиологической промышленности и может быть использовано при биологической очистке воды и почвы от нефти и нефтепродуктов. Предложен консорциум штаммов микроорганизмов Acinetobacter sp. ВКМ В-2753D и Ochrobactrum sp. ВКМ В-2754D, обладающий нитрогеназной активностью. Консорциум способен к фиксации атмосферного азота и обладает высокой утилизирующей способностью по отношению к нефти и нефтепродуктам при их высоком содержании в субстрате. 1 табл., 3 пр.
Наверх