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污水处理厂出水配制植物栽培营养液技术

发布时间:2020-2-26 9:08:54  中国污水处理工程网

  申请日2019.06.11

  公开(公告)日2020.02.04

  IPC分类号C05G1/00

  摘要:

  本发明公开了一种基于污水处理厂出水配制的植物栽培营养液及其制备方法,属于污水再利用技术领域,该营养液包括富含N、P的污水处理厂出水、含K物质、含中量元素物质及含微量元素物质,所述含中量元素物质中含有Ca、Mg及S,所述含微量元素物质中含有Fe、Zn、Mn、Cu、B、Mo及Cl;其制备方法为先收集富含N、P的污水处理厂出水,再向其中添加含K物质、含中量元素物质及含微量元素物质制成营养液,消毒后调节pH值即可。本发明将N、P等营养元素富集于污水处理厂出水中,并向其中添加其他营养元素制得营养全面的营养液,实现了污水的资源化利用,可减少化学药剂的运用,制备过程简单,处理环境易保持洁净,成本较低。

  权利要求书

  1.一种基于污水处理厂出水配制的植物栽培营养液,其特征在于,包括富含N、P的污水处理厂出水、含K物质、含中量元素物质及含微量元素物质,所述含中量元素物质中含有Ca、Mg及S,所述含微量元素物质中含有Fe、Zn、Mn、Cu、B、Mo及Cl,所述富含N、P的污水处理厂出水、含K物质、含中量元素物质及含微量元素物质的质量比为(90-100):(12-15):(4-5):1。

  2.根据权利要求1所述的一种基于污水处理厂出水配制的植物栽培营养液,其特征在于,所述含K物质为磷酸二氢钾、硝酸钾、碳酸氢钾、醋酸钾及硫酸钾中的任意一种或至少两种的混合物。

  3.根据权利要求1所述的一种基于污水处理厂出水配制的植物栽培营养液,其特征在于,所述含中量元素物质包括硝酸钙和过磷酸钙中的至少一种及硫酸镁的混合物,所述硝酸钙和过磷酸钙的质量之和与硫酸镁的质量的比为(2-4):1。

  4.根据权利要求1所述的一种基于污水处理厂出水配制的植物栽培营养液,其特征在于,所述含微量元素物质包括如下质量份数的组分:乙二胺四乙酸铁钠盐2.8-5.6份,硫酸锌0.4-0.5份,硫酸锰0.4-0.5份,硫酸铜0.01-0.02份,硼酸0.4-0.5份,钼酸铵0.01-0.02份,氯化钾0.01-0.02份。

  5.根据权利要求1~4任一项所述的一种基于污水处理厂出水配制的植物栽培营养液,其特征在于,所述营养液的PH值为6.0-6.9。

  6.根据权利要求5所述的基于污水处理厂出水配制的植物栽培营养液的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

  S1:在农村污水处理厂的二沉池中对污水进行沉淀处理时,将加入化学药剂的量减少,收集二沉池出水,经过消毒后,得到富含N、P的污水处理厂出水;

  S2:按质量比分别准备好含K物质、含中量元素物质及含微量元素物质,备用;

  S3:根据质量比量取步骤S1中得到的富含N、P的污水处理厂出水,边搅拌中边向其中加入步骤S2中的含K物质、含中量元素物质及含微量元素物质,混合均匀,得到初级营养液;

  S4:将步骤S3中所得的初级营养液消毒后,调整其PH值为6.0-6.9,即得基于污水处理厂出水配制的植物栽培营养液。

  说明书

  基于污水处理厂出水配制的植物栽培营养液及其制备方法

  技术领域

  本发明涉及污水再利用技术领域,具体的涉及一种基于污水处理 厂出水配制的植物栽培营养液及其制备方法。

  背景技术

  随着新型农村的大力建设,越来越多的农村将配备污水处理厂。 该污水处理厂通常包括曝气池和二沉池,曝气池可以使污水富氧,可 氧化污水中的有机物和还原性物质,再加入好氧微生物,好氧微生物 吸收氧气进行有氧呼吸,可将小分子有机物转化成无机物;污水在二 沉池经过沉淀处理可除去污水中大部分的固体物质,沉淀过程中需要 添加化学药剂,使得沉淀物成为污泥,污泥中含有较多的N、P及其 他营养物质,可应用为植物的肥料(N、P、K是植物生长所需的大量 元素)。欧美国家早在上个世纪就有将污水处理厂产生的污泥进行农 业上的利用的实例,据相关资料显示,世界上污泥利用量比例最高的 国家是葡萄牙和卢森堡,污泥农业利用比例高达80%,带来了可观的 经济效益。但是在二沉池中生成污泥的过程需要添加化学药剂,占据 一定的成本;污泥需要经过处理才能应用于植物栽培,其处理过程也 占据一些成本;污泥的脏污程度较大,处理环境不易保持洁净。

  发明内容

  1.要解决的技术问题

  本发明要解决的技术问题在于提供一种基于污水处理厂出水配 制的植物栽培营养液及其制备方法,其将N、P等营养元素富集于污 水处理厂出水中,并向其中添加植物生长所需的其他营养元素而制得 营养全面的营养液,实现了污水的合理资源化利用,可减少化学药剂 的运用,制备过程简单,处理环境易保持洁净,成本较低。

  2.技术方案

  为解决上述问题,本发明采取如下技术方案:

  一种基于污水处理厂出水配制的植物栽培营养液,包括富含N、 P的污水处理厂出水、含K物质、含中量元素物质及含微量元素物质, 所述含中量元素物质中含有Ca、Mg及S,所述含微量元素物质中含 有Fe、Zn、Mn、Cu、B、Mo及Cl,所述富含N、P的污水处理厂出水、 含K物质、含中量元素物质及含微量元素物质的质量比为(90-100): (12-15):(4-5):1。

  具体地,所述含K物质为磷酸二氢钾、硝酸钾、碳酸氢钾、醋酸 钾及硫酸钾中的任意一种或至少两种的混合物。

  具体地,所述含中量元素物质包括硝酸钙和过磷酸钙中的至少一 种及硫酸镁的混合物,所述硝酸钙和过磷酸钙的质量之和与硫酸镁的 质量的比为(2-4):1。

  具体地,所述含微量元素物质包括如下质量份数的组分:乙二胺 四乙酸铁钠盐2.8-5.6份,硫酸锌0.4-0.5份,硫酸锰0.4-0.5份, 硫酸铜0.01-0.02份,硼酸0.4-0.5份,钼酸铵0.01-0.02份,氯化 钾0.01-0.02份。

  进一步地,所述营养液的PH值为6.0-6.9。

  上述基于污水处理厂出水配制的植物栽培营养液的制备方法,包 括如下步骤:

  S1:在农村污水处理厂的二沉池中对污水进行沉淀处理时,将加 入化学药剂的量减少,收集二沉池出水,经过消毒后,得到富含N、 P的污水处理厂出水;

  S2:按质量比分别准备好含K物质、含中量元素物质及含微量元 素物质,备用;

  S3:根据质量比量取步骤S1中得到的富含N、P的污水处理厂出 水,边搅拌中边向其中加入步骤S2中的含K物质、含中量元素物质 及含微量元素物质,混合均匀,得到初级营养液;

  S4:将步骤S3中所得的初级营养液消毒后,调整其PH值为 6.0-6.9,即得基于污水处理厂出水配制的植物栽培营养液。

  3.有益效果

  (1)本发明将污水中的N、P等营养元素富集于污水处理厂出水 中,并利用其制备植物栽培的营养液,可减少化学药剂的运用,从而 减少成本;同时,由于化学药剂的减量使得污泥的产量减少,可减少 污泥处理所需的成本,进一步降低成本。

  (2)本发明利用富含N、P的污水处理厂出水,向其中添加含K 物质、含中量元素物质及含微量元素物质制成植物栽培的营养液,N、 P都是植物生长所需的大量元素,实现了污水的合理资源化利用;含 中量元素物质中含有Ca、Mg及S,含微量元素物质中含有Fe、Zn、Mn、Cu、B、Mo及Cl,使制得的营养液可提供植物生长所需的大量元 素、中量元素及微量元素,营养全面。

  (3)本发明的制备过程为先收集富含N、P的污水处理厂出水并 消毒,然后向其中添加含K物质、含中量元素物质及含微量元素物质 制成植物栽培的营养液,消毒后调节pH值即可。制备处理过程简单 易行,所用成本较少;与污泥处理相比,本发明的脏污程度较小,处 理环境易保持洁净。

  综上,本发明将N、P等营养元素富集于污水处理厂出水中,并 向其中添加植物生长所需的其他营养元素而制得营养全面的营养液, 实现了污水的合理资源化利用,可减少化学药剂的运用,制备过程简 单,处理环境易保持洁净,成本较低。(发明人:杨晓凡;吴光东;李锦成;周振淞;王柯宜;耿加威;余茂林;何成彪;宋芷晴;吴雨佳)

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