[发明专利]猪粪废水处理剂及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，特别涉及一种猪粪废水处理剂及其应用。

背景技术

随着我国经济社会的快速发展，我国养殖业也得到迅速发展。杭州萧山区规模化养猪场存栏量达到 200万头 ；浙江省 2012 年规模以上的养猪场达2700多家，还有饲养规模在 10 万头以上的特大型规模化养猪场。规模化养殖业在向城镇居民提供丰富的肉、蛋、奶及其制品来满足人们生活需要的同时，也对环境造成了严重的污染威胁。2002 年我国的工业固体废弃物仅为9.45亿吨，而当年畜禽粪便产生量就达到了27.5亿吨，为工业固体废弃物总量的2.91 倍。其中猪粪为 12.9 亿吨，占畜禽粪便总量的 46.91%。

目前养殖场废水处理一般采用氯化铝、氯化铁等常规的絮凝剂，处理时间长，用量大，处理效率低，絮凝效果也不佳，同时，絮凝处理后的污泥沉在底部，污泥与清水分离不便。

CN 102992463 A的发明公开了供一种屠宰废水絮凝剂，按质量份由以下组分组成 ：木质磺酸盐 - 丙烯酰胺共聚物10~20，聚磷氯化物 2~6，聚硅酸盐 10~15，聚合硫酸氯化铁 3~5。本发明所述聚硅酸盐为聚硅酸铝或据硅酸铁，所述聚磷氯化物为局磷氯化铝或聚磷氯化铁。对于猪粪废水而言，该絮凝剂仍存在处理时间长，处理效率低，絮凝效果也不佳，同时，絮凝处理后的污泥沉在底部，污泥与清水分离不便的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种猪粪废水处理剂，它是针对猪粪废水的特点而开发，絮凝效果好，用量少，处理效率高，絮凝体能迅速上浮，方便污泥与清水分离。

本发明还提供了猪粪废水处理剂的应用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 

一种猪粪废水处理剂，所述猪粪废水处理剂为聚合脂肪酸铝，其通式为：[Al₂(OH)_n(C_xH_2x+1COOH)_6-n]_m，其中n选自1-5的整数，m选自2-10的整数，x选自1-4的整数。

m超过10，聚合物过大，形成的絮凝体无法迅速上浮，不利于后续的分离。x选自1-4的整数，即C_xH_2x+1COOH单元为短链脂肪酸，这样聚合物比较轻，絮凝体较轻，能迅速上浮，方便分离。

本发明的猪粪废水处理剂：分子量较大、电荷较高，为有机与无机结合的高分子水处理药剂。非常适合高有机物含量的猪粪废水使用，能与猪粪废水中的污物迅速结合，形成絮凝体，迅速上浮，方便分离；絮凝效果好，用量少，处理效率高。

作为优选，所述猪粪废水处理剂的制备方法为：将Al (OH)₃与短链脂肪酸按照1:1.1-1.2的摩尔比，在三氯氧钒作为催化剂，温度80-85℃，压力1.5-2MPa下，反应1-2小时。本发明的猪粪废水处理剂，采用高温高压条件，并选用特定的三氯氧钒作为催化剂，反应效率高，合成效果好。

作为优选，所述短链脂肪酸选自甲酸、乙酸、丙酸、异丁酸、丁酸、异戊酸、戊酸中的一种。

作为优选，所述催化剂的用量为Al (OH)₃的0.5-1mol%。

一种猪粪废水处理剂的应用，所述的应用具体为：猪舍出来的原猪粪水，经固液分离机分离，固体部分作为有机肥原料，液体部分经厌氧发酵，厌氧发酵后静置分层，上层为液体，下层为污泥，下层污泥通过固液分离机分离，固体部分作为有机肥原料，液体部分与厌氧发酵后的上层液体混合形成待处理液一并进行絮凝处理，向每吨待处理液中加入0.5-5kg的猪粪废水处理剂，搅拌10-30s，静置60-70s，然后将上层污泥和下层液体分离，上层污泥经固液分离机分离，固体部分作为有机肥原料。

控制猪粪废水处理剂的加入量为每吨厌氧发酵后的上层液体中加入0.5-5kg，絮凝效果好，用量少，处理效率高，能与猪粪废水中的污物迅速结合，形成絮凝体，迅速上浮，方便分离。猪粪废水处理剂的用量与废水的COD值有关，废水的COD值越高，猪粪废水处理剂的用量越大。通过快速搅拌猪粪废水处理剂能均匀分散在污水中发挥絮凝效果，短时静置后，絮凝体，迅速上浮，处理效率高。

作为优选，原猪粪水的COD值在8000-30000，厌氧发酵后的上层液体的COD值在2000-15000。