)
[0028]由表1结果可以看出，试验组中复合营养盐对猪场废水的CODcr发酵处理，从发酵 处理前的314211^/1经过20(1发酵后降低到42811^/1，〇)0(^去除率为86.4%。对照组中没有添 加营养盐，发酵条件与试验组条件相同，经过20d发酵后，CODcr的去除率仅为70.59%。 [0029]为了验证本发明复合絮凝剂的有效作用，在上述表一的发酵液和试验液基础上进 一步试验，试验方法是:在两个200mL的烧杯中，分别加入100mL发酵液和对照液，向发酵液 中加入0.15g的本发明的复合絮凝剂作为试验组，对照液中不加絮凝剂作为对照组，分别先 快速搅拌（120印111/111；[11)2111；[11，再慢速搅拌5111；[11，最后静置20111；[11，取上部液体测定(1)001'、氨 氮(NH/-N)、总磷(T-P)以及粪大肠菌群数，CODcr、氨氮(NH/-N)和总磷(T-P)测定，结果如 表2所示。
[0030] 表2水处理结果
[0032]从表2结果可以看出，经过本发明的复合絮凝剂处理的废水各项指标远远优于对 照组，本发明的CODcr、氨氮(NH/-N)和总磷(T-P)分别为91mg/mL、25 · 4mg/mL和6 · lmg/L，粪 大肠菌群数为256个/L，均低于《畜禽养殖业污染物排放标准》GB18596-2001规定的标准。 [0033] 上述CODcr测定采用重铬酸钾国标法、氨氮(NH/-N)采用纳氏试剂法测定，总磷(T-P)采用钼蓝比色法测定，粪大肠菌群数采用多管发酵法测定。
【附图说明】
[0034]图1是未改性的凹凸棒石粘土与改性凹凸棒粘土的x-ray图；
[0035] 图2是本发明厌氧发酵罐的结构示意图。
[0036] 图2中：1、罐体中部;2、罐体下部;3、污泥出口；4、进样口；5、搅拌轴;6、出水口；7、 溢流口；8、集气罩;9、出气口。
[0037] 下面结合结合附图进一步说明本发明的技术方案。
【具体实施方式】
[0038] 本发明的复合絮凝剂是由等质量的改性凹凸棒石粘土和二氯异氰尿酸钠混合而 成的，凹凸棒石粘土的改性方法为:将凹凸棒石粘土、甲壳素以及聚合硫酸铝按质量比4:1: 1混合均匀，向上述混合物中加入浓度为5% (m/v)的醋酸搅拌成糊状，在65°C条件下水浴加 热2h，然后用去离子水清洗，至洗出液pH为7.2,然后在105°C条件下烘干，最后置于马弗炉 中焙烧，焙烧初期温度为300°C，焙烧时间为2h，然后迅速升温至650°C，焙烧时间为3h，焙烧 结束后冷却，即得改性凹凸棒石粘土。将未改性凹凸棒粘土和改性凹凸棒粘土用X-射线衍 射仪对其晶体结构进行测定，结果如图1所示。由图1可以看出，在衍射角度15°、18°、25°和 28°时，改性凹凸棒粘土与未改性凹凸棒粘土的晶体结构均出现了明显变化。
[0039]下面通过处理1000L猪场废水为例详述利用本发明凝剂生物发酵处理方法猪场废 水的方法为，实施例中的活性污泥取自青岛城阳区某污水处理厂，猪场废水取自青岛胶州 某养猪场，废水水质见表1。
[0040] 第一步:厌氧发酵罐的加工
[0041] 如图2所示，所述的厌氧发酵罐包括一个罐体，从图中可以看出，罐体分为上中下 三个部分，上部为锥形集气罩8，中部1起压力调节腔，下部2为泥水分离部位，锥形集气罩8 套在压力调节腔内，在外力作用下集气罩8能在压力调节腔内上下移动，在罐体底部侧壁上 设有进样口 4，罐体顶部侧壁上设有出水口 6和溢流口 7，罐体底部设有污泥出口 3，集气罩8 顶部设为出气口 9,在罐体内设有搅拌轴5,搅拌轴5从集气罩8锥顶的出气口 9伸出。
[0042]第二步:厌氧发酵
[0043] 将待处理的1000L猪场废水与50L活性污泥混合后加入到厌氧发酵罐中形成混合 液，然后加入500g复合营养盐，复合营养盐的组成是由以下重量份无机盐组成的：10份 NaHC03、30份CaCl2、1份MgCl2和2份K2HP〇4，在30°C条件下搅拌进行发酵，厌氧发酵产生的气 体积聚在压力调节腔内，使得压力调节腔内压力升高，集气罩8在压力调节腔内压力作用下 上移，起到自动调节发酵罐体积作用，发酵结束后，打开出气口 9,排出发酵产生的甲烷、H2S 以及C02等的混合气体，此混合气体通过2 %的NaOH(m/V)溶液吸收去除混合气体中H2S和C02 等气体，剩余甲烷的体积通过排水法求出;打开出水口 6放出发酵液。
[0044]第三步:利用复合絮凝剂对发酵液进一步处理
[0045]在发酵液中加入复合絮凝剂，要求每100ml发酵液加入0.15克复合絮凝剂，先快速 搅拌(转速120印111/111；[11)2111；[11，再慢速搅拌5111；[11，最后静置2〇111；[11，上部的清液即为处理后的 猪场废水。水质处理结果见表2。
【主权项】
1. 一种用于猪场废水的复合絮凝剂，其特征在于，它是由等质量的改性凹凸棒石粘土 和二氯异氰尿酸钠混合而成的； 上述改性凹凸棒石粘土的改性方法是：将凹凸棒石粘土、甲壳素以及聚合硫酸铝按质 量比4:1:1混合均匀，向上述混合物中加入浓度为5%m/v的醋酸搅拌成糊状，在60°C~70°C 条件下水浴加热2~3h，然后用去离子水清洗，至洗出液pH为7.0~7.5,然后在105°C~110 °C条件下烘干，最后置于马弗炉中焙烧，焙烧初期温度为280°C~330°C，焙烧时间为2~3h， 然后迅速升温至600°C~700°C，焙烧时间为2~3h，焙烧结束后冷却，即得改性凹凸棒石粘 土。2. -种利用权利要求1所述的复合絮凝剂对猪场废水进行处理的方法，其特征在于， 第一步:厌氧发酵罐的制备 所述的厌氧发酵罐包括一个罐体，罐体底部侧壁上设有进样口，罐体顶部侧壁上设有 出水口和溢流口，罐体底部设有污泥出口，罐体顶部紧密套有锥形集气罩，集气罩在外力作 用下能在罐体内上下移动，从而改变发酵罐的体积，集气罩顶部设为出气口，在罐体内设有 搅拌轴，搅拌轴从集气罩锥顶的出气口伸出； 第二步:厌氧发酵 将待处理的猪场废水与活性污泥按体积比20:1混合后加入到厌氧发酵罐中形成混合 液，然后按照10升猪场废水加入5g复合营养盐的比例，在混合液中加入复合营养盐，复合营 养盐的组成是由以下重量份无机盐组成的：10份NaHC0 3、30份CaCl2、1份MgCl2和2份K2HP〇4， 在30°C条件下搅拌进行发酵，厌氧发酵产生的气体使得罐体内压力升高，集气罩在罐体压 力作用下上移，起到自动调节发酵罐体积作用，发酵结束后，打开出气口，排出发酵产生的 甲烷、H2 S以及C〇2混合气体，此混合气体通过2 %的NaOHm/V溶液吸收去除混合气体中H2 S和 C02等气体，剩余甲烷的体积通过排水法求出；打开出水口放出发酵液； 第三步:利用复合絮凝剂对发酵液进一步处理 在发酵液中加入复合絮凝剂，要求每l〇〇ml发酵液加入0.15克复合絮凝剂，先快速搅 拌，再慢速搅拌，最后静置，上部的清液即为处理后的猪场废水。3. -种用于权利要求2所述猪场废水处理方法的厌氧发酵罐，其特征在于，它包括一个 罐体，罐体底部侧壁上设有进样口，罐体顶部侧壁上设有出水口和溢流口，罐体底部设有污 泥出口，罐体顶部紧密套有锥形集气罩，集气罩在外力作用下能在罐体内上下移动，从而改 变发酵罐的体积，集气罩顶部设为出气口，在罐体内设有搅拌轴，搅拌轴从集气罩锥顶的出 气口伸出。
【专利摘要】本发明公开了一种用于猪场废水的复合絮凝剂及生物发酵处理方法和设备，所述的复合絮凝剂是由等质量的改性凹凸棒石粘土和二氯异氰尿酸钠混合而成；使用时，将待处理的猪场废水与活性污泥混合后加入到厌氧发酵罐中形成混合液，在混合液中加入复合营养盐进行发酵，最后利用复合絮凝剂对发酵液进一步处理即可。本发明克服现有复合絮凝剂在处理猪场废水时容易带来二次污染、处理成本高以及使用受限的技术缺陷。
【IPC分类】C02F101/16, C02F103/20, C02F101/30, C02F1/52, C02F9/14, C02F1/54
【公开号】CN105502607
【申请号】CN201610052557
【发明人】陆洪省, 刘亚樵, 冯晓寒
【申请人】山东科技大学
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2016年1月26日