[发明专利]一种畜禽废水环境增值利用的方法

权利要求书

1.一种畜禽废水环境增值利用的方法，其特征在于：

包括如下步骤：

1）将畜禽废水经絮凝沉淀使其澄清，再进行过滤，去除废水中的悬浮物，增加透光率，进而得到经过滤的畜禽废水；对经过滤的畜禽废水进行稀释，其中，经过滤的畜禽废水占稀释后溶液的总体积的5~10%，将稀释后的溶液放置于微藻培养池中，将驯化后的微藻接种于所述溶液中，光照条件下在微藻培养池中培养；

过滤的方式包括超滤和纳滤；畜禽废水来源场所包括养鸡场、养猪场、奶牛场的养殖废水和沼气站的厌氧发酵液，畜禽废水类型包括畜禽粪尿、冲洗废水和畜禽粪污发酵液中的至少一种；

2）微藻培养：用NaOH或HCl调节微藻培养池中溶液的pH至7.1，至生物量达到0.5~5 g/L时，收获微藻，将收获的微藻脱水浓缩，并调节含水率至75~90%；

3）水热液化：将得到的微藻加入水热液化反应釜中进行水热液化，水热液化过程中加压加热并搅拌，初始压强为0~2.5 MPa，搅拌器转速为100~800 rpm，反应温度为200~370℃，滞留时间为0~120 min，反应完毕冷却后收集气相产物，并打开水热液化反应釜，气相产物中CO₂占气相产物总质量的90%以上，将气相产物通入步骤2中的微藻培养池补充CO₂，循环利用，为微藻光合作用提供碳源；

4）液态产物分离：将液态混合物产物过滤分离得到粗油和水相产物，其中，

41）使用有机溶剂溶解粗油，得到生物原油，粗油被溶解后剩余的残渣即为固体残渣，其中含有Cu、Cr、Pb；

42）得到的水相产物为水热液化废水，水热液化废水中，总氮含量为 4000~15000 mg/L，总磷含量为 300~10000 mg/L；

水热液化废水被作为营养液通入步骤2中的微藻培养池中补充氮磷营养物质，循环利用，其中，水热液化废水通入微藻培养池中与畜禽废水混合，调节微藻培养池中水质总氮TN和总磷TP浓度分别至200~1000mg/L和20~500mg/L，重复步骤2）~4），畜禽废水中氮磷营养元素可通过水热液化废水再次补充氮、磷营养物质而被循环利用3-10次。

2.根据权利要求1所述的畜禽废水环境增值利用的方法，其特征在于：

在步骤2中，微藻为小球藻、螺旋藻、微拟球藻、杜氏盐藻之一。

3.根据权利要求1所述的畜禽废水环境增值利用的方法，其特征在于：

在步骤2中，微藻脱水浓缩方式包括膜滤、离心、絮凝。

4.根据权利要求1所述的畜禽废水环境增值利用的方法，其特征在于：

在步骤3中，水热液化反应釜为间歇式反应釜、半连续式反应釜或连续式反应釜。

5.根据权利要求1所述的畜禽废水环境增值利用的方法，其特征在于：

在步骤4中，所述产物分离方式包括过滤、萃取、蒸馏、离心。

6.根据权利要求1所述的畜禽废水环境增值利用的方法，其特征在于：

在步骤4中，有机溶剂包括丙酮、甲苯、二氯甲烷。

7.根据权利要求1所述的畜禽废水环境增值利用的方法，其特征在于：

在步骤4中，得到的生物原油热值为30～40 MJ/kg。