RU2821571C1 - Способ производства органо-минерального удобрения из сточных вод свинокомплекса - Google Patents
Способ производства органо-минерального удобрения из сточных вод свинокомплекса Download PDFInfo
- Publication number
- RU2821571C1 RU2821571C1 RU2023124268A RU2023124268A RU2821571C1 RU 2821571 C1 RU2821571 C1 RU 2821571C1 RU 2023124268 A RU2023124268 A RU 2023124268A RU 2023124268 A RU2023124268 A RU 2023124268A RU 2821571 C1 RU2821571 C1 RU 2821571C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mineral fertilizer
- organo
- separated
- phosphogypsum
- wastewater
- Prior art date
Links
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 27
- 239000011707 mineral Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 19
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 17
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical class OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate dihydrate Chemical compound O.O.[Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 9
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 7
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 5
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 4
- 229940085991 phosphate ion Drugs 0.000 claims abstract description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- YNGQHHUHCOYPKT-UHFFFAOYSA-L azanium;calcium;phosphate Chemical compound [NH4+].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O YNGQHHUHCOYPKT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 3
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 3
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000004159 Potassium persulphate Substances 0.000 abstract 1
- 235000019394 potassium persulphate Nutrition 0.000 abstract 1
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 8
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 6
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 description 5
- -1 or sawdust Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-N calcium;phosphoric acid Chemical compound [Ca+2].OP(O)(O)=O.OP(O)(O)=O YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000002426 superphosphate Substances 0.000 description 4
- 239000005997 Calcium carbide Substances 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- CLZWAWBPWVRRGI-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2-[2-[2-[2-[bis[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-2-oxoethyl]amino]-5-bromophenoxy]ethoxy]-4-methyl-n-[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-2-oxoethyl]anilino]acetate Chemical compound CC1=CC=C(N(CC(=O)OC(C)(C)C)CC(=O)OC(C)(C)C)C(OCCOC=2C(=CC=C(Br)C=2)N(CC(=O)OC(C)(C)C)CC(=O)OC(C)(C)C)=C1 CLZWAWBPWVRRGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003818 cinder Substances 0.000 description 1
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 1
- 238000009264 composting Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001877 deodorizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 1
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000035558 fertility Effects 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004021 humic acid Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 1
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 1
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 1
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 1
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 1
- 239000003415 peat Substances 0.000 description 1
- 230000002572 peristaltic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002367 phosphate rock Substances 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000015277 pork Nutrition 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000004323 potassium nitrate Substances 0.000 description 1
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 description 1
- CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N potassium oxide Chemical compound [O-2].[K+].[K+] CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001950 potassium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L potassium sulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052939 potassium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011151 potassium sulphates Nutrition 0.000 description 1
- 244000144977 poultry Species 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical compound [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052683 pyrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011028 pyrite Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 1
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ производства органо-минерального удобрения из сточных вод свинокомплекса характеризуется тем, что проводят реагентную обработку и обеззараживание сточных вод свинокомплекса известьсодержащим препаратом с увеличением величины рН стоков до 10-11, добавляют фосфат-ион в виде кислых солей ортофосфорной кислоты с образованием малорастворимого фосфата кальция-аммония с дальнейшей нейтрализацией стока фосфорной кислотой, нейтрализованный сток сепарируют с выделением твердого органо-минерального удобрения и отделяемой жидкой фракции, жидкую фракцию, отделяемую на сепараторе, обрабатывают в химических реакторах, воздействуя сильным окислителем, в составе которого содержится персульфат калия, с дальнейшей корректировкой значения pH обрабатываемой среды, осадок, основу которого составляет фосфогипс, образовавшийся в результате обработки жидкой фракции в химических реакторах, отделяют сепарацией с получением фосфогипса и жидкого органо-минерального удобрения. Изобретение позволяет улучшить экологию в окрестностях свинокомплексов за счет утилизации сточных вод свинокомплесов. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности, в технологии производства удобрений и может быть использовано для получения эффективных органоминеральных удобрений из отходов свинокомплексов.
Известен (RU, патент 2618099, опубл. 02.05.2017) способ получения комплексного органо-минерального удобрения из подстилочного навоза свиней или навоза крупного рогатого скота или помета птиц путем обработки в аппарате вихревого слоя с подвижными ферромагнитными частицами при одновременном введении фосфогипса и последующим введением известковой и (или) доломитовой муки.
К недостаткам этого способа можно отнести сложность предлагаемой установки вихревого слоя, высокие энергозатраты и высокие дозы реагентов.
Известен (RU, патент 2093498, опубл. 20.10.1997) способ получения комплексного органо-минерального удобрения, включающий обработку птичьего помета, например, куриного или навоза животных, например свиного, водным формальдегидом из расчета 0,001÷0,03 мас. д. формальдегида на 1 мас. д. помета или навоза, затем аммиачной водой из расчета 40% аммиака от массы загруженного формальдегида и смешение с отходами из расчета 1 мас. д. помета или навоза с 0,01÷0,06 мас. д. пиритного огарка и (или) 0,1÷1,0 мас. д. лигнина или древесной коры или 0,1÷0,5 мае. д. торфа, или древесных опилок, или гипса, или фосфогипса и (или) 0,05÷0,1 мас. д. минерального удобрения, например, фосфоритной муки и (или) хлористого калия.
Недостатками этого способа являются: использование агрессивных химических реагентов, таких как формальдегид; внесение получаемого удобрения в почву может вызвать ее загрязнение химическими веществами, изменить качество подземных вод, воздействовать на сельскохозяйственные растения и естественные биоценозы почв; необходимость внесения различных компонентов требует наличие дополнительного реагентного хозяйства; малые объемы готового продукта по отношению ко времени приготовления удобрения.
Известен (RU, патент 2243170, опубл. 27.12.2004)способподготовки сточных вод для сельскохозяйственного использования, включающий введение щелочного коагулянта (суспензию шлама карбида кальция или смесь известкового молока с суспензией шлама карбида кальция) до рН 10-12, а затем подкислением суспензиями простого (или двойного) суперфосфата до рН 6.5-8.5. После полуторочасового отстаивания смесь разделяется на прозрачную жидкую фракцию и осадок, содержащий нерастворимые частицы шлама карбида кальция и суперфосфата и являющийся органоминеральным удобрением.
Недостатком этого способа является дороговизна минерального удобрения; применяемые дозы простого или двойного суперфосфата определяют высокую стоимость реагентной обработки; повышенное содержание ионов тяжелых металлов; трудоемкость подготовки к использованию суперфосфата, необходимость измельчения гранул перед использованием.
Данный источник информации принят в качестве ближайшего аналога разработанного технического решения.
Техническая проблема, на решение которой направленразработанный способ, состоит в разработке технологии утилизации сточных вод свинокомплексов.
Технический результат, достигаемый при реализации разработанного способа, состоит в улучшении экологии в окрестностях свинокомплексов за счет утилизации сточных вод свинокомплесов.
Для достижения указанного технического результата предложено использовать разработанный способпроизводства органо-минерального удобрения из сточных вод свинокомплекса. Согласно разработанному способу проводят реагентную обработку и обеззараживание сточных вод свинокомплекса препаратом, содержащим катион второй группы (кальций или магний) с увеличением величины рН стоков до 10-11 с последующей нейтрализацией кислотного показателя фосфат-анионом (ортофосфорная кислота или ее соли) с получением осадка кислых ортофосфорных солей аммония, осуществляют первую фильтрацию обработанных стоков с выделением твердой фракции органо-минерального удобрения, проводят окислительную обработку действием безхлорного окислителя с корректировкой рН первого фильтрата, проводят вторую фильтрацию с разделением осадка фосфогипса и жидкого органо-миерального удобрения.
В предпочтительном варианте реализации способа фильтрацию осуществляют с использованием автоматизированной фильтровальной установке(типа KURP или аналогичной).
После первой фильтрации предпочтительно дополнительно проводить сепарирование и гранулирование твердого органо-минерального удобрения.
После второй фильтрации предпочтительно дополнительно проводить концентрирование, дезодорацию и затаривание жидкого органо-минерального удобрения.
Также обычно дополнительно проводят сепарирование и гранулирование фосфогипса.
Разработанный способ реализуют следующим образом.
Исходные сточные воды подают на станцию переработки сточных вод погружным перистальтическим насосом и они поступают в камеру перемешивания, куда осуществляют дозирование известьсодержащего препарата. В процессе взаимодействия происходит дезинфекция за счет высокотемпературной обработки осадка, увеличение водородного показателя рН с 7.5 до 10.5, добавляют фосфат-ион в виде кислых солей ортофосфорной кислоты, связывание в осадок фосфатных, сульфатных и карбонатных ионови частичный переход гидроокисей металлов из коллоидного состояния в нерастворимые оксиды. Ионы аммония вступают в реакцию образования малорастворимого фосфата кальция-аммония в соответствии с уравнением реакции.
СаС12+NH4Cl+Na2HPO4+NaOH+5H2O=CaNH4PO4⋅6H2O+3NaCl
Реакция протекает при рН 8,5-10. Степень очистки сточных вод от ионов аммония составляет до 95%.
Далее производится нейтрализация стока фосфорной кислотой. Нейтрализованный сток далее одновинтовым насосом направляется на шнековый сепаратор, где достигается разделение осадка иобрабатываемой воды.
Твердый продукт, получаемый на сепараторе, имеет влажность 40-45%. Далее производят его сушку на барабанной сушилке и гранулирование. Произведенное твердое органо-минеральное удобрение содержит: около 3,0-3,5% азота общего, около 20,5% фосфат-иона, около 18-19%о оксида кальция, около 4,8% серы общей, около 2% гуминовых веществ, около 0,8% оксида калия, около 0,13% оксида железа, около 0,1% оксида магния, микроэлементы (марганец, медь, цинк и др.).
Жидкую фракцию, отделяемую на сепараторе, подают на обработку в химические реакторы, куда подается раствор сильного безхлорного окислителя.
Воздействие окислителя, в составе которого содержится персульфат калия, приводит к окислению большого числа присутствующих в стоке органических соединений, разложению сложных органических молекул на более простые вещества, и сопровождается снижением показателей ХПК и рН. Значение показателя рН снижается до значений 2.5-3.5, что связано с образованием органических кислот. Далее производят корректировку значения рН обрабатываемой среды путем ввода в нее известьсодержащего реагента. Дозирование реагента осуществляется до тех пор, пока показатель рН обрабатываемой среды не достигнет значения 7,0.
В результате обработки жидкой фракции в реакторах образуется осадок, основу которого составляет фосфогипс. Он отделяется от маточного раствора на шнековом сепараторе. Твердый продукт, имеющий влажность 40-45%, направляется на сушку в барабанной сушилке и далее на гранулирование и линию затаривания.
Фосфогипс является универсальным мелиорантом для восстановления почвенного плодородия: снижает засоление почвы, улучшает структуру, влагоемкость, плотность и водно-воздушный режим почвы, увеличивает содержание гуминовых кислот, снабжает почвы кальцием, магнием, серой, азотом, фосфором, физиологически активными веществами в растворимой и усвояемой растениями форме и исключает вымывания их и других питательных элементов в подпочвенные горизонты.
Жидкий продуктпредставляет собой жидкое разбавленное органо-минеральное удобрение. После концентрирования в препарат вводят дезодорирующий реагент и направляют его на линию затаривания жидкого органо-минерального удобрения.Основными компонентами удобрения являются нитрат калия (5-10)%, карбонат калия (7-12%), нитрат аммония (3-7%), сульфат калия (10-12%).
Технология переработки сточных вод свинокомплексов в органо-минеральные удобрения позволяет полностью утилизировать сточные воды свинокомплексов, не образуя никаких побочных продуктов, нуждающихся в дополнительной утилизации. Срок окупаемости затрат на организацию производства составляет от 1,5 до 4 лет (зависит от производительности станции переработки сточных вод и конъюктуры на реализацию органо-минеральных удобрений).
Из 1 м сточных вод свинокомплекса образуется около 430 кг твердого органо-минерального удобрения, около 65 кг фосфогипса, около 150 дм3 жидкого органо-минерального удобрения и около 450 дм3 технической воды. Все получаемые продукты могут быть реализованы в качестве удобрений в сельскохозяйственной отрасли. Фосфогипс, помимо этого, может быть реализован в качестве мелиоранта для почв и в качестве почвогрунта при дорожном строительстве.
Никакой значимой побочной продукции, требующей дополнительной утилизации при использовании технологии переработки сточных вод свинокомплексов в органо-минеральные удобрения, не образуется.
Строительство станций переработки сточных вод свинокомплексов в органо-минеральные удобрения существенно снижает проблему устранения неприятных запахов вблизи свиноферм.
В зависимости от производительности и местных условий стоимость установки может составлять от 50 до 250 млн. руб. Переработка сточных вод свинокомплексов в органо-минеральные удобрения непосредственно рядом со свинокомплексом исключает необходимость строительства лагун для хранения стоков, прудов-отстойников, биологических прудов и сооружений для компостирования навоза, что благоприятно сказывается на экологической и социально-культурной обстановке региона. Получаемые органо-минеральные удобрения, как правило, могут быть реализованы на сельскохозяйственных предприятиях, расположенных в том же регионе, где расположена свиноферма, что исключает необходимость организации дальних перевозок продукции.
Claims (4)
1. Способ производства органо-минерального удобрения из сточных вод свинокомплекса, характеризующийся тем, что проводят реагентную обработку и обеззараживание сточных вод свинокомплекса известьсодержащим препаратом с увеличением величины рН стоков до 10-11, добавляют фосфат-ион в виде кислых солей ортофосфорной кислоты с образованием малорастворимого фосфата кальция-аммония с дальнейшей нейтрализацией стока фосфорной кислотой, нейтрализованный сток сепарируют с выделением твердого органо-минерального удобрения и отделяемой жидкой фракции, жидкую фракцию, отделяемую на сепараторе, обрабатывают в химических реакторах, воздействуя сильным окислителем, в составе которого содержится персульфат калия, с дальнейшей корректировкой значения pH обрабатываемой среды, осадок, основу которого составляет фосфогипс, образовавшийся в результате обработки жидкой фракции в химических реакторах, отделяют сепарацией с получением фосфогипса и жидкого органо-минерального удобрения.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно проводят сушку и гранулирование твердого органо-минерального удобрения.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно проводят концентрирование, дезодорацию и затаривание жидкого органо-минерального удобрения.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно проводят сушку, гранулирование и затаривание фосфогипса.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2821571C1 true RU2821571C1 (ru) | 2024-06-25 |
Family
ID=
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020016674A (ko) * | 2000-08-26 | 2002-03-06 | 박호군 | 축산폐수 고도처리 시스템 |
| RU2242444C1 (ru) * | 2003-05-06 | 2004-12-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) | Способ подготовки сточных вод свинокомплексов и свиноферм для сельскохозяйственного использования |
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020016674A (ko) * | 2000-08-26 | 2002-03-06 | 박호군 | 축산폐수 고도처리 시스템 |
| RU2242444C1 (ru) * | 2003-05-06 | 2004-12-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) | Способ подготовки сточных вод свинокомплексов и свиноферм для сельскохозяйственного использования |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Greaves et al. | Prospects for the recovery of phosphorus from animal manures: a review | |
| EP1945596B1 (en) | Organic containing sludge to fertilizer alkaline conversion process | |
| Witek-Krowiak et al. | Phosphorus recovery from wastewater and bio-based waste: an overview | |
| US20090193863A1 (en) | Process for Removing and Recovering Phosphorus from Animal Waste | |
| RU2332361C1 (ru) | Композиция для обезвреживания сточных вод с осадком и способ обезвреживания сточных вод с осадком очистных сооружений | |
| US20130023417A1 (en) | Urea formaldehyde polymer additive for odor control of unmanipulated manure | |
| US20060108291A1 (en) | Hog manure treatment system | |
| Szögi et al. | Phosphorus recovery from poultry litter | |
| Namazov et al. | Research of the process of obtaining organo-mineral fertilizer based on nitrogen acid decomposition of non-conditional phosphorites of central Kyzylkumes and poultry cultivation waste | |
| Temirov et al. | Obtaining complex fertilizers based on low-grade phosphorites | |
| Shen et al. | Abating the effects of calcium on struvite precipitation in liquid dairy manure | |
| US7175683B2 (en) | Process for transforming sludge into NPK type granulated fertilizer | |
| RU2821571C1 (ru) | Способ производства органо-минерального удобрения из сточных вод свинокомплекса | |
| WO2009007514A2 (en) | Reducing the phosphorus content of liquid manure | |
| US20070050950A1 (en) | Stabilization of waste material | |
| Seyhan et al. | Effect of lime stabilisation of enhanced biological phosphorus removal sludges on the phosphorus availability to plants | |
| Nodirjon et al. | Organomineral Fertilizers Based on Sediments of Waste Water and Mineralized Mass of Phosphorites of Central Kysylkum | |
| RU2727004C1 (ru) | Способ получения органоминерального удобрения | |
| RU2323917C1 (ru) | Способ подготовки сточных вод свиноводческих комплексов и ферм для сельскохозяйственного использования | |
| RU2761206C1 (ru) | Способ получения основы препарата для обработки осадков сточных вод и/или отходов сельского хозяйства с использованием зерна пшеницы | |
| RU2690813C1 (ru) | Способ подготовки сточных вод животноводческих комплексов для сельскохозяйственного использования | |
| Purnomo et al. | Struvite precipitation from wastewater for sustainable phosphorus fertilizer | |
| SU1726391A1 (ru) | Способ очистки жидкого навоза от взвешенных частиц | |
| RU2321551C1 (ru) | Способ подготовки сточных вод свиноводческих комплексов и ферм для сельскохозяйственного использования | |
| Brione et al. | Non-destructive technique for elimination of nutrients from pig manure |