一种高盐奶牛粪尿的脱盐方法

    专利查询2025-08-10  42


    本发明涉及环境保护和资源利用,特别是涉及一种高盐奶牛粪尿的脱盐方法。


    背景技术:

    1、在现代奶牛养殖中,由于饲料添加剂的使用和特定的养殖环境,奶牛粪尿中的盐分(氯化钠、硫酸镁以及磷酸盐)含量往往较高。高盐奶牛粪尿若未经妥善处理直接排放,不仅会对周边土壤和水体造成严重的盐污染,破坏生态平衡,同时也限制了其在农业生产中的资源化利用。

    2、传统脱盐技术,如蒸发池法和化学沉淀法,往往需要较长的处理周期和大面积的土地占用,这对于快速增产的奶牛养殖场来说,难以及时处理产生的大量粪尿,导致积压与环境污染风险增加。高级脱盐技术,例如反渗透和电渗析,虽然处理效率较高,但初期设备投资和运营维护成本巨大。以上工艺中,电能消耗占比较大,长期运行对养殖场经济负担较重。一些化学处理方法虽能有效去除盐分,但在过程中可能会使用或产生有害化学物质,若后续处理不当,容易造成土壤、水源的化学污染,甚至影响到农作物的安全与人类健康。同时,废弃物处置也是棘手问题之一。

    3、鉴于上述现有技术中存在的问题,探索和开发新型、高效、低耗且环境友好的奶牛粪尿脱盐技术,成为当前研究与实践的重点。也是在奶牛养殖产业中降低成本,减少环境副作用,实现粪尿资源的高效循环利用,促进养殖业的可持续发展的重要环节。


    技术实现思路

    1、本发明的目的是提供一种高盐奶牛粪尿的脱盐方法,以解决上述现有技术存在的问题。本发明提供的脱盐方法能够有效地去除高盐奶牛粪尿中的盐分,脱盐效率高,处理效果稳定。

    2、为实现上述目的,本发明提供了如下方案:

    3、本发明提供一种高盐奶牛粪尿的脱盐方法,包括以下步骤:

    4、奶牛粪尿进行固液分离后,向分离出的液体尿液中添加化学沉淀剂进行化学沉淀,再经过膜过滤和电渗析获得脱盐后的液体尿液;

    5、向分离的固体粪渣中加入粉碎的农作物秸秆,混匀后喷洒所述脱盐后的液体尿液,进行堆肥发酵,发酵过程中定期喷淋清水除去固体粪渣中的盐分,最终获得低盐固体产物;

    6、所述化学沉淀剂中氢氧化钙和碳酸钠的摩尔比为1:(1-2)。

    7、进一步的,向分离出的液体尿液中添加所述化学沉淀剂时,按照钙离子和尿液中镁离子的物质的量之比为1:1添加。

    8、进一步的,所述膜过滤的压力为1.5-2.0mpa,过滤时间为1-1.5h。

    9、进一步的,所述电渗析的电场强度为20-25v/cm,时间为2-2.5h。

    10、进一步的,所述固体粪渣和所述农作物秸秆的质量比为5∶(2-3)。

    11、进一步的,所述堆肥的高度为2m。

    12、进一步的,所述发酵的时间为15天,温度为50℃。

    13、进一步的,所述堆肥发酵的过程中,每隔2天翻堆一次。

    14、进一步的,所述定期喷淋清水为每隔4天喷淋清水。

    15、本发明公开了以下技术效果:

    16、本发明采用电渗析和膜过滤相结合的技术,能够有效地去除高盐奶牛粪尿中的盐分,脱盐效率高,处理效果稳定。整个脱盐过程环保、节能,不会产生二次污染,且处理后的净化液和浓缩液能够得到合理的利用,实现资源的循环利用。

    17、本发明的方法操作简单,运行成本低,易于在实际生产中推广应用。



    技术特征:

    1.一种高盐奶牛粪尿的脱盐方法,其特征在于,包括以下步骤:

    2.根据权利要求1所述的脱盐方法,其特征在于,向分离出的液体尿液中添加所述化学沉淀剂时,按照钙离子和尿液中镁离子的物质的量之比为1:1添加。

    3.根据权利要求1所述的脱盐方法,其特征在于,所述膜过滤的压力为1.5-2.0mpa,过滤时间为1-1.5h。

    4.根据权利要求1所述的脱盐方法,其特征在于,所述电渗析的电场强度为20-25v/cm,时间为2-2.5h。

    5.根据权利要求1所述的脱盐方法,其特征在于,所述固体粪渣和所述农作物秸秆的质量比为5∶(2-3)。

    6.根据权利要求1所述的脱盐方法,其特征在于,所述堆肥的高度为2m。

    7.根据权利要求1所述的脱盐方法,其特征在于,所述发酵的时间为15天,温度为50℃。

    8.根据权利要求1所述的脱盐方法,其特征在于,所述堆肥发酵的过程中,每隔2天翻堆一次。

    9.根据权利要求1所述的脱盐方法,其特征在于,所述定期喷淋清水为每隔4天喷淋清水。


    技术总结
    本发明公开了一种高盐奶牛粪尿的脱盐方法,属于环境保护和资源利用技术领域。所述脱盐方法,包括以下步骤:奶牛粪尿进行固液分离后,向分离出的液体尿液中添加化学沉淀剂进行化学沉淀,再经过膜过滤和电渗析获得脱盐后的液体尿液;向分离的固体粪渣中加入粉碎的农作物秸秆,混匀后喷洒所述脱盐后的液体尿液,进行堆肥发酵,发酵过程中定期喷淋清水除去固体粪渣中的盐分,最终获得低盐固体产物;所述化学沉淀剂中氢氧化钙和碳酸钠的摩尔比为1:(1‑2)。本发明提供的脱盐方法能够有效地去除高盐奶牛粪尿中的盐分,脱盐效率高,处理效果稳定。

    技术研发人员:李昱龙,王亚麒,刘晓君,王锐,孙权
    受保护的技术使用者:宁夏大学
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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