br>[0047]以糖蜜酒精廢液為原料生產(chǎn)有機(jī)碳肥,其生產(chǎn)工藝為:
[0048](1)提供帶攪拌器和遙控定時(shí)紫外燈的光催化氧化反應(yīng)容器,容器底部有帶濾膜的出水口和催化劑排出口,頂部帶可卸載的塑料蓋,容器上端有廢液入水口 ;
[0049](2)在反應(yīng)器中加入一定量的光催化劑Ti02/Si02/Fe304復(fù)合粒子,保證其在反應(yīng)過(guò)程中的濃度在1.2g/L,然后將糖蜜酒精廢液(酒精廢液幾乎沒(méi)有廢渣存在,可以不用過(guò)濾)栗入反應(yīng)器中,加入4%濃度為80%的雙氧水,開(kāi)啟攪拌器將糖蜜酒精廢液、雙氧水與催化劑混合均勻,攪拌10分鐘使溶液混合均勻,該過(guò)程避光;
[0050](3)打開(kāi)頂蓋使太陽(yáng)光直射入反應(yīng)器內(nèi)或打開(kāi)反應(yīng)器中的紫外燈(30W)照射,反應(yīng)120min;
[0051](4)反應(yīng)結(jié)束后關(guān)閉紫外燈,外加磁場(chǎng)將催化劑吸引到底部回收處理,上清液通過(guò)排水口排出,蒸發(fā)濃縮制成液體有機(jī)碳肥。
[0052 ]該液體有機(jī)碳肥含碳量為130?17 5g/L。
[0053]對(duì)比實(shí)施例1:不采用催化劑,其他條件不變。生產(chǎn)得到的液體有機(jī)碳肥中有機(jī)碳的含量為80?110g/L。
[0054]將實(shí)施例1和對(duì)比例1制備的液體有機(jī)碳肥應(yīng)用于廣東增城地區(qū),在胡蘿卜上使用,兌水200倍澆灌,施用結(jié)果表明,實(shí)施例1制備的液體有機(jī)碳肥相對(duì)于對(duì)比例1制備的液體有機(jī)碳肥其胡蘿卜的產(chǎn)量提高25?34%,病蟲(chóng)害減少60?84%,胡蘿卜塊莖重量提高20%左右,且品質(zhì)提尚,胡蘿卜素含量提尚10%,胡蘿卜的商品價(jià)值提尚,口感好。
[0055]實(shí)施例2
[0056]以氨基酸生產(chǎn)廢液為原料生產(chǎn)液體有機(jī)碳肥,其生產(chǎn)工藝為:
[0057](1)提供帶攪拌器和遙控定時(shí)紫外燈的光催化氧化反應(yīng)容器,容器底部有帶濾膜的出水口和催化劑排出口,頂部帶可卸載的塑料蓋,容器上端有廢液入水口 ;
[0058](2)在反應(yīng)器中加入一定量的光催化劑Ti02/Si02/Fe304復(fù)合粒子,保證其在反應(yīng)過(guò)程中的濃度在1.2g/L,然后將氨基酸生產(chǎn)廢液粗過(guò)濾除去固體不溶物后栗入反應(yīng)器中,加入4%濃度為80%的雙氧水,開(kāi)啟攪拌器將氨基酸生產(chǎn)廢液、雙氧水與催化劑混合均勻,攪拌10分鐘使溶液混合均勻,該過(guò)程避光;
[0059](3)打開(kāi)頂蓋使太陽(yáng)光直射入反應(yīng)器內(nèi)或打開(kāi)反應(yīng)器中的紫外燈(30W)照射,反應(yīng)80min;
[0060](4)反應(yīng)結(jié)束后關(guān)閉紫外燈,外加磁場(chǎng)將催化劑吸引到底部回收處理,上清液通過(guò)排水口排出,蒸發(fā)濃縮制成液體有機(jī)碳肥。
[0061 ]該液體有機(jī)碳肥含碳量為110?163g/L。
[0062]對(duì)比實(shí)施例2:所述步驟(3)中打開(kāi)頂蓋使太陽(yáng)光直射入反應(yīng)器內(nèi)或打開(kāi)反應(yīng)器中的紫外燈(30W)照射,反應(yīng)450min。其他條件不變。生產(chǎn)得到的液體有機(jī)碳肥中有機(jī)碳的含量為40?50g/L。
[0063]將實(shí)施例2和對(duì)比例2制備的液體有機(jī)碳肥應(yīng)用于廣東增城地區(qū),在番茄上使用,兌水200倍澆灌,實(shí)施例2制備的液體有機(jī)碳肥相對(duì)于對(duì)比例2制備的液體有機(jī)碳肥其番茄的產(chǎn)量提高30?36%,病蟲(chóng)害減少62?89%,番茄塊莖重量提高25%左右,且品質(zhì)提高,維生素C含量提尚14%,番前的商品價(jià)值提尚,口感好。
[0064]實(shí)施例3
[0065]以造紙黑液為原料生產(chǎn)液體有機(jī)碳肥,其生產(chǎn)工藝為:
[0066](1)提供帶攪拌器和遙控定時(shí)紫外燈的光催化氧化反應(yīng)容器,容器底部有帶濾膜的出水口和催化劑排出口,頂部帶可卸載的塑料蓋,容器上端有廢液入水口 ;
[0067](2)在反應(yīng)器中加入一定量的光催化劑Ti02/Si02/Fe304復(fù)合粒子,保證其在反應(yīng)過(guò)程中的濃度在1.2g/L,然后將造紙黑液粗過(guò)濾除去固體不溶物后栗入反應(yīng)器中,加入4%濃度為80%的雙氧水,開(kāi)啟攪拌器將造紙黑液、雙氧水與催化劑混合均勻,攪拌10分鐘使溶液混合均勻,該過(guò)程避光;
[0068](3)打開(kāi)頂蓋使太陽(yáng)光直射入反應(yīng)器內(nèi)或打開(kāi)反應(yīng)器中的紫外燈(30W)照射,反應(yīng)180min;
[0069](4)反應(yīng)結(jié)束后關(guān)閉紫外燈,外加磁場(chǎng)將催化劑吸引到底部回收處理,上清液通過(guò)排水口排出,蒸發(fā)濃縮制成液體有機(jī)碳肥。
[0070]該液體有機(jī)碳肥含碳量為96?145g/L。
[0071]對(duì)比實(shí)施例3:在反應(yīng)器中加入一定量的光催化劑Ti02/Si02/Fe304復(fù)合粒子,保證其在反應(yīng)過(guò)程中的濃度在6g/L,其他條件不變。生產(chǎn)得到的液體有機(jī)碳肥中有機(jī)碳的含量為63?72g/L。
[0072]將實(shí)施例3和對(duì)比例3制備的液體有機(jī)碳肥應(yīng)用于廣東惠州地區(qū),在火龍果上使用,兌水200倍澆灌,實(shí)施例3制備的液體有機(jī)碳肥相對(duì)于對(duì)比例3制備的液體有機(jī)碳肥其火龍果的產(chǎn)量提高30?37%,病蟲(chóng)害減少70?86%,單果重量提高23%左右,且品質(zhì)提高,火龍果糖分含量提高12%,火龍果的商品價(jià)值提高,口感好。
[0073]根據(jù)上述說(shuō)明書(shū)的揭示和教導(dǎo),本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行變更和修改。因此,本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的【具體實(shí)施方式】,對(duì)本發(fā)明的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外,盡管本說(shuō)明書(shū)中使用了一些特定的術(shù)語(yǔ),但這些術(shù)語(yǔ)只是為了方便說(shuō)明,并不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用光催化氧化有機(jī)廢水生產(chǎn)有機(jī)碳肥的方法,其特征在于,包括如下步驟: (1)準(zhǔn)備光催化氧化反應(yīng)容器:所述光催化氧化反應(yīng)容器設(shè)有攪拌器和遙控定時(shí)紫外燈,底部設(shè)有帶濾膜的出水口和催化劑排出口,頂部設(shè)有可卸載的塑料蓋,上端設(shè)有廢液入水口和取樣口; (2)粗過(guò)濾有機(jī)廢水:將有機(jī)廢水進(jìn)行粗過(guò)濾,除去固體廢渣后通過(guò)廢液入水口栗入所述光催化氧化反應(yīng)容器中; (3)加入光催化劑、雙氧水:在所述光催化氧化反應(yīng)容器中加入光催化劑Ti02/Si02/Fe304,根據(jù)設(shè)計(jì)好的注入有機(jī)廢水的體積來(lái)確定加入催化劑的量,保證其在反應(yīng)過(guò)程中的濃度在0.2-4g/L,從反應(yīng)器的入水口栗入雙氧水,開(kāi)啟攪拌器將有機(jī)廢水、雙氧水與催化劑混合均勻,攪拌使溶液混合均勻,該操作過(guò)程避光; (4)光催化-氧化降解反應(yīng):打開(kāi)所述光催化氧化反應(yīng)容器的頂蓋使太陽(yáng)光直射入反應(yīng)器內(nèi)或打開(kāi)所述光催化氧化反應(yīng)容器中的紫外燈照射,進(jìn)行光催化-氧化降解有機(jī)廢水反應(yīng); (5)回收催化劑、蒸發(fā)濃縮:反應(yīng)結(jié)束后關(guān)閉頂蓋或者紫外燈,外加磁場(chǎng)將催化劑吸引到底部回收處理,上清液通過(guò)排水口排出,將剩余液體蒸發(fā)濃縮制成含碳量為50-500g/L的液體有機(jī)碳肥。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用光催化氧化有機(jī)廢水生產(chǎn)有機(jī)碳肥的方法,其特征在于,所述攪拌器為二維渦旋式攪拌器。3.—種用光催化氧化有機(jī)廢水生產(chǎn)有機(jī)碳肥的方法,其特征在于,包括如下步驟: (1)粗過(guò)濾有機(jī)廢水:將有機(jī)廢水進(jìn)行粗過(guò)濾, (2)加入光催化劑、雙氧水:在避光下加入光催化劑Ti02/Si02/Fe304、雙氧水并攪拌,光催化劑Ti02/Si02/Fe304在反應(yīng)過(guò)程中的濃度為0.2-4g/L; (3)光催化-氧化降解反應(yīng):通入太陽(yáng)光或采用紫外燈照射體系,進(jìn)行光催化-氧化降解有機(jī)廢水反應(yīng); ⑷回收催化劑并蒸發(fā)濃縮:反應(yīng)結(jié)束,回收光催化劑Ti02/Si02/Fe304,上清液排出,剩余液體濃縮制得液體有機(jī)碳肥。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用光催化氧化有機(jī)廢水生產(chǎn)有機(jī)碳肥的方法,其特征在于,所述步驟(4)中回收光催化劑采用外加磁場(chǎng)將催化劑回收,剩余液體濃縮采用蒸發(fā)濃縮制成含碳量為50-500g/L的液體有機(jī)碳肥。5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種用光催化氧化有機(jī)廢水生產(chǎn)有機(jī)碳肥的方法,其特征在于,所述的有機(jī)廢水為糖蜜、糖蜜酒精廢醪液、氨基酸生產(chǎn)廢液、造紙黑液、酵母生產(chǎn)廢液的任意一種或一種以上組合。6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種用光催化氧化有機(jī)廢水生產(chǎn)有機(jī)碳肥的方法,其特征在于,所述液體有機(jī)碳肥中有機(jī)質(zhì)含量在98-250g/L,大分子有機(jī)物的降解率達(dá)73-92%。7.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種用光催化氧化有機(jī)廢水生產(chǎn)有機(jī)碳肥的方法,其特征在于,所述雙氧水的濃度為60%-80%。8.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種用光催化氧化有機(jī)廢水生產(chǎn)有機(jī)碳肥的方法,其特征在于,雙氧水的加入量為反應(yīng)液總重量的2-40%。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用光催化氧化有機(jī)廢水生產(chǎn)有機(jī)碳肥的方法,其特征在于,光催化-氧化降解有機(jī)廢水反應(yīng)時(shí)間為20-400min。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用光催化氧化有機(jī)廢水生產(chǎn)有機(jī)碳肥的方法,其特征在于,所述的光催化劑為T(mén)i02/Si02/Fe304復(fù)合納米顆粒,由以下步驟制備: (1)制備Fe304納米顆粒:將0.05-0.3molFeCl3溶解在200-1500ml乙二醇中,經(jīng)溶劑熱法(160-220°C)制備出Fe304納米顆粒,用乙醇和純水洗滌數(shù)次后分離得到Fe304納米顆粒,真空干燥備用; (2)制備Si02/Fe304復(fù)合納米顆粒:將乙醇與水比例為4:1的溶液40ml攪拌升溫至30-90°C左右,然后邊滴加10ml正硅酸乙酯邊快速攪拌,加入2ml稀鹽酸促進(jìn)正硅酸乙酯水解加快反應(yīng),保持反應(yīng)2?5小時(shí),結(jié)束反應(yīng)即制備出Si02溶膠;然后取出0.2g步驟(1)制備的干燥的Fe304納米顆粒與Si02溶膠混合,60-80KHZ超聲,靜置4-6h,用無(wú)水乙醇洗滌2-4次,磁鐵吸引沉降,棄去上層溶液,將沉淀物50-80°C烘干,研磨成細(xì)小顆粒,得到Si02/Fe304復(fù)合納米顆粒; (3)制備Ti02/Si02/Fe304復(fù)合顆粒:先將步驟⑵制備的Si02/Fe304復(fù)合納米顆粒0.5g在40-60ml無(wú)水乙醇中充分分散,然后補(bǔ)充水和乙醇至混合液體積為1.0-1.2L,轉(zhuǎn)移至40-50°C水浴中,劇烈攪拌下加入含5ml鈦酸正丁酯的40ml乙醇溶液,靜置陳化4-6h,離心過(guò)濾后分別用無(wú)水乙醇和去離子水洗滌3次,55-80°C真空干燥40-48h,輕壓研磨后置于馬弗爐中430-480°C煅燒3-3.5h,冷卻至室溫即得粒徑在70-190nm左右的Ti02/Si02/Fe304復(fù)合納米粒子。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用光催化氧化有機(jī)廢水生產(chǎn)有機(jī)碳肥的方法,涉及到有機(jī)廢水處理和廢物利用的方法。包括如下步驟:(1)準(zhǔn)備光催化氧化反應(yīng)容器。(2)粗過(guò)濾有機(jī)廢水后泵入所述光催化氧化反應(yīng)容器中。(3)加入光催化劑、雙氧水:加入光催化劑TiO2/SiO2/Fe3O4,泵入雙氧水,開(kāi)啟攪拌器將其混合均勻,該操作過(guò)程避光。(4)光催化-氧化降解反應(yīng):打開(kāi)頂蓋使太陽(yáng)光直射入反應(yīng)器內(nèi)或打開(kāi)紫外燈照射。(5)回收催化劑、蒸發(fā)濃縮制成含碳量為50~500g/L的液體有機(jī)碳肥。本發(fā)明生產(chǎn)的有機(jī)碳肥可以用于農(nóng)作物澆灌、噴施,也可作為肥料母液,配制成各種肥料施用。
【IPC分類(lèi)】C02F101/30, B01J23/745, C05F7/00, C02F9/12
【公開(kāi)號(hào)】CN105417830
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510780420
【發(fā)明人】黃春艷
【申請(qǐng)人】深圳市芭田生態(tài)工程股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年11月13日