CN102515886A - 一种以生活污水厂脱水污泥为原料的生物菌肥生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种以生活污水厂脱水污泥为原料的生物菌肥生产工艺。本发明是将污泥泥质符合《城镇污水处理厂污泥处置农用泥质CJ-T309-2009》，含水率为75%～80%城镇生活污水厂脱水污泥和调理剂进行混合、搅拌，接着进行高温好氧堆肥发酵，堆肥成品经过筛分、烘干后接入特定的微生物菌种，经过造粒后制成生物菌肥。采用该工艺生产的生物菌肥能够为农作物提供丰富的有机养分，提高作物的营养吸收率和抗病能力，使农作物有明显的增产，同时也解决了许多城镇生活污水厂的污泥处置问题。

Description

一种以生活污水厂脱水污泥为原料的生物菌肥生产工艺
技术领域
本发明涉及一种生物菌肥生产工艺，尤其是一种以生活污水厂脱水污泥为原料的生物菌肥生产工艺。
背景技术
目前，全国投运城镇污水处理厂1992座，处理污水量280亿立方米，年产生含水率80%左右的脱水污泥3000万吨，这其中大部分还未经稳定化、无害化、资源化的处理和处置，没有正常的出路，不但成为城市及污水处理厂的负担，而且污泥的任意排放和堆放会对周边环境造成新的污染。目前，处置城市污泥有焚烧、卫生填埋和土地利用等方法，其中土地利用已成为一条重要的处置途径。
生物菌肥是一种活性肥料，是传统有机肥料结合生物技术加工而成的新型肥料产品。它的作用主要靠它含有的大量有益微生物的生命活动来完成，具有提高农产品品质、抑制通过土壤传播的病害、增强作物抗逆性、促进作物早熟的作用。生物菌肥是绿色农业和有机农业的理想肥料，在农业可持续发展中有着广阔前景。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术的不足，提供一种以生活污水厂脱水污泥为原料的生物菌肥生产工艺。
本发明解决技术问题所采取的技术方案为:
本发明是将污泥泥质符合《城镇污水处理厂污泥处置农用泥质CJ-T309-2009》、含水率为75%～80%城镇生活污水厂脱水污泥和调理剂进行混合、搅拌，接着进行高温好氧堆肥发酵，堆肥成品经过筛分、烘干后接入特定的微生物菌种，经过造粒后制成生物菌肥。
所述调理剂为谷壳，调理剂添加质量配比为10%～15%。
所述的搅拌时间为20～30min，搅拌器转速为15转/min。
所述的高温好氧堆肥发酵采用二次发酵工艺，其中一次发酵采用静态强制鼓风发酵，时间为8～9天，二次发酵采用动态翻堆强制鼓风发酵，时间为15～16天。
堆肥成品筛分是将调理剂及直径≥30mm的大块污泥筛选出来回用进行二次发酵，其余部分进行烘干。
堆肥成品烘干是采用回转式肥料烘干机，将堆肥产品烘干成有机肥，有机肥的含水率为20～30%。
所述的接入特定的微生物菌种具体是：在有机肥中添加具有固氮功能的褐球固氮菌、具有解磷功能的巨大芽孢杆菌、具有解钾功能的硅酸盐细菌，三种菌剂配比为3～6：1～3:1～3，然后采用搅拌器进行搅拌，使得生物菌肥有效活菌数≥0.2亿cfu/克。
所述的造粒后制成生物菌肥具体是：采用造粒机造粒后，生物菌肥成品粒径为3～6mm。
本发明的有益效果为：
1.该工艺采用生活污水厂脱水污泥作为原料，能够保证产品中含有丰富的有机质、氮、磷、钾等营养物质，同时污泥经过检测各项有害物质指标符合相关农用标准，因此采用该工艺生产的生物菌肥能够为农作物提供丰富的有机养分，同时也解决了许多城镇生活污水厂的污泥处置问题。
2.该工艺污泥堆肥采用二次发酵工艺，能够明显提高堆肥产品的腐熟度，堆肥后的烘干工艺进一步降低肥料的含水率，使肥料性质更加稳定的同时更加彻底地灭除污泥中的有害微生物，保证了生物菌肥产品的无害性。
3.通过在农产品种植实际应用表明，采用该工艺生产的生物菌肥能够改善作物的营养条件，有益微生物能将某些作物不能吸收利用的物质转化为可吸收利用的营养物质，也就是生物固氮、解磷、解钾和活化微量元素，提高土壤中养分的利用率，从而提高作物产量。在多种作物试验田应用结果表明，施用该工艺生产的生物菌肥能使经济作物、果树及蔬菜等增产20%以上，粮食作物增产10%以上。
4.刺激作物的生长，有益微生物在代谢过程中能产生植物激素和抗生素，能够有效促进作物的生长和增强作物的抗病能力，实际应用表明，施用该工艺生产的生物菌肥的作物明显根系发达、植株健壮，能，拮抗杂菌、病毒对作物侵害，作物抗病、抗重茬、抗旱、抗寒、抗倒伏能力显著增强。
具体实施方式
以下通过具体实施例对本发明做进一步详细说明：
本发明的实施例，其工艺过程如下：
首先建造一个砖混结构的发酵车间，车间内并列建造发酵槽，采用三叶罗茨鼓风机作为鼓风装置；所述的发酵槽底部设置有水平的通风管道，管间距为0.6～0.8m，通气孔径为6mm。
将污泥泥质符合《城镇污水处理厂污泥处置农用泥质CJ-T309-2009》、含水率为75%～80%堆肥原料与调理剂混合后进行搅拌，调理剂添加质量配比为10%~15%，搅拌时间为20～30min，搅拌器转速为15转/min，搅拌后开始上料，堆体高度约1.4m，一次发酵采用强制通风静态高温好氧堆肥技术，堆肥原料为城镇污水厂脱水污泥（含水率约80%），调理剂为谷壳。
风机采用三叶罗茨鼓风机，功率为3kw，风量为2900m3/h，风压为1600pa；风机的启动和关闭采用专用的氧气、温度测控探头进行自动控制，从而保障风机能够迅速有效地补充氧气，发酵过程的升温、高温和降温都能在合理范围内进行控制。
发酵在5～6小时内就能够达到高温；静态发酵维持8～9天后，开始进行二次翻堆发酵，采用航桥螺旋式翻堆机进行翻堆，每2～3天翻堆一次，二次发酵过程维持15～16天，达到堆肥的完全腐熟，腐熟后产品含水率在35%～40%。
发酵完成后产品用滚筒筛分机进行筛分，通过重力把调理剂和直径≥30mm的大块污泥筛分出来后进行回用继续发酵。
筛分后的小块产品进入回转式肥料烘干机，将堆肥产品烘干成含水率20～30%的有机肥。 
烘干后产品进行微生物接种，接入的菌种有包括褐球固氮菌、巨大芽孢杆菌、硅酸盐细菌，三种菌剂的配比为3～6：1～3:1～3，然后采用搅拌器进行搅拌，接种后产品有效活菌数≥0.2亿cfu/克。
接菌后产品进入专用的肥料造粒机进行造粒，最后生物菌肥成品粒径控制在3～6mm左右。

Claims (8)

1.一种以生活污水厂脱水污泥为原料的生物菌肥生产工艺，其特征在于：将污泥泥质符合《城镇污水处理厂污泥处置农用泥质CJ-T309-2009》、含水率为75%～80%城镇生活污水厂脱水污泥和调理剂进行混合、搅拌，接着进行高温好氧堆肥发酵，堆肥成品经过筛分、烘干后接入特定的微生物菌种，经过造粒后制成生物菌肥。
2.根据权利要求1所述的一种以生活污水厂脱水污泥为原料的生物菌肥生产工艺，其特征在于：所述调理剂为谷壳，调理剂添加质量配比为10%～15%。
3.根据权利要求1所述的一种以生活污水厂脱水污泥为原料的生物菌肥生产工艺，其特征在于：搅拌时间为20～30min，搅拌器转速为15转/min。
4.根据权利要求1所述的一种以生活污水厂脱水污泥为原料的生物菌肥生产工艺，其特征在于：所述的高温好氧堆肥发酵采用二次发酵工艺，其中一次发酵采用静态强制鼓风发酵，时间为8～9天，二次发酵采用动态翻堆强制鼓风发酵，时间为15～16天。
5.根据权利要求1所述的一种以生活污水厂脱水污泥为原料的生物菌肥生产工艺，其特征在于：堆肥成品筛分是将调理剂及直径≥30mm的大块污泥筛选出来回用进行二次发酵，其余部分进行烘干。
6.根据权利要求1所述的一种以生活污水厂脱水污泥为原料的生物菌肥生产工艺，其特征在于：堆肥成品烘干是采用回转式肥料烘干机，将堆肥产品烘干成有机肥，有机肥的含水率为20～30%。
7.根据权利要求1所述的一种以生活污水厂脱水污泥为原料的生物菌肥生产工艺，其特征在于：所述的接入特定的微生物菌种具体是：在有机肥中添加具有固氮功能的褐球固氮菌、具有解磷功能的巨大芽孢杆菌、具有解钾功能的硅酸盐细菌，三种菌剂配比为3～6：1～3:1～3，然后采用搅拌器进行搅拌，使得生物菌肥有效活菌数≥0.2亿cfu/克。
8.根据权利要求1所述的一种以生活污水厂脱水污泥为原料的生物菌肥生产工艺，其特征在于：所述的造粒后制成生物菌肥具体是：采用造粒机造粒后，生物菌肥成品粒径为3～6mm。
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