CN103242069A - 一种污泥资源化利用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及污泥资源化利用方法。本发明是利用生物转化技术,是向污泥中植入大量好氧性有益微生物菌群,让这些菌群快速繁殖和新陈代谢产生高温,从而对污泥中的有机物,重金属进行降解处理,并杀死污泥中的寄生虫卵、病源微生物及杂草种子。污泥降解有个堆腐条件要求,即氮、碳比和水分。因此,在堆肥前,先对污泥进行调整,添加玉米秸秆,使其水分达到45-50%,并借助自动行走翻拌机进行翻拌、混合、充氧并喷洒除臭剂、发酵剂。本发明的特点是通过微生物快速繁殖和新陈代谢所产生的高温,对污泥进行降解、除臭处理,最终将污泥变成有机肥料,实现资源化利用。

Description

一种污泥资源化利用方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种废水、污水或污泥的处理,特别是一种污泥资源化利用方法。
背景技术
[0002] “十一五”期间,国家加大对污水处理的力度,仅辽宁省先后建成119座大型污水处理厂,对改善辽宁境内四大河流及水库的水源做出了贡献。在治水的过程中,原污水中含有的大量有机质、寄生虫卵、病源微生物以及重金属等有毒有害物质被沉淀下来,形成了新的污染源。如不加以妥善治理,一部分水清了,另一部分水又被污染了,等于没有根治。这种重治水轻污泥的做法,已经暴露它的危害性。目前,各地对污泥的处理普遍采用填埋方式,而污泥的特性含水率高达80 - 85%又难以与生活垃圾混合填埋,不仅占用大量土地而且污染周边环境及地下水。近几年来,个别地区采用干燥焚烧办法治理污泥取得一定效果,不仅实现了无害化、而且干燥后的污泥还可以送往发电厂与煤炭一起焚烧发电,取得一定的资源化利用效果。但干燥焚烧成本过高,150元/吨左右,难以推广。因此需要有一种新的技术,既能达到治理的环境要求,又要达到资源化的利用。
发明内容
[0003] 本发明的目的是提供一种对污泥既能达到治理的环境要求,又要达到资源化利用的污泥资源化利用及利用方法。
[0004] 本发明是采用这样的方法实现的:
[0005] 一种污泥资源化利用方法,污泥放入储存池,加入粉碎秸杆,秸杆加入量为污泥重量的5-30%,然后由混拌机进行混拌,于混拌物料中掺入混拌物料重量0.5-2%的用于好氧堆肥发酵的复合微生物菌剂,掺入菌剂中含有质量浓度8-12%的除臭剂;堆垛进行好氧堆肥发酵,通风发酵过程保持堆垛温度45°C - 65°C、湿度40% - 50%,发酵14-18天后,得有机肥。
[0006] 通过调整秸杆的种类和用量,控制混拌物料C/N重量比15-30:1。
[0007] 秸杆为玉米秸杆、稻草、谷草中一种或二种以上,微生物是在合理的碳、氮一般为15 - 30:1比例下,以及湿度在40% - 50%条件下才快速繁殖和新陈代谢的,玉米秸杆添加比例一般为污泥重量20 - 30%,秸杆粉碎后与污泥混合,进入发酵场地,通过翻拌机翻拌,使秸杆与污泥降解腐熟。
[0008] 若混拌物料PH小于6时,通加加入生石灰调PH=6_8。
[0009] 所述污泥为生活污水沉降后获得的污泥沉淀。
[0010] 发酵剂:可采用百益宝EM原液(郑州百益宝生物技术有限公司生产)、或正农牌堆肥发酵剂(北京正农农业科技有限公司生产)、或ET805 (美国ECO环保公司生产);
[0011] 除臭剂:可采用天然植物液一号BJSY-03a工作液(北京森源伟业环境科技有限公司生产)、天然植物液二号BJSY-03b工作液(北京森源伟业环境科技有限公司生产)、或“万洁芬”微生物除臭剂(陕西富安生物科技有限公司生产)、或除臭香料(美国ECO环保公司生产)。
[0012] 粉碎秸杆的长度为l_20cm ;堆垛:宽1.5-2.5m,高l_2m。
[0013] 温度和好氧条件通过通风和物料翻拌实现,通风发酵过程堆垛翻拌4 一 5次。
[0014] 行走翻拌机是有机物发酵的关键设备,翻拌机可自动行走,车身下有72个旋转式翻拌齿,机器行走在梯字型的堆垛上,行走过程中,一方面达到了充氧的目的,同时还降低湿度和温度,满足物料发酵条件的需要。
[0015] 本发明是利用生物转化技术,将污泥中含有的有机物,培养大量的有益菌,辅加玉米秸杆调整堆腐条件,通过微生物快速繁殖和新陈代谢所产生的高温,对污泥进行降解、除臭处理,最终将污泥变成有机肥料,实现资源化利用。
[0016] 生物转化技术就是向污泥中植入大量好氧性有益微生物菌群,让这些菌群快速繁殖和新陈代谢产生高温,从而对污泥中的有机物,重金属进行降解处理,并杀死污泥中的寄生虫卵、病源微生物及杂草种子。污泥降解有个堆腐条件要求,即氮、碳比和水分。因此,在堆肥前,先对污泥进行调整,添加玉米秸杆,使其水分达到45 - 50%,并借助自动行走翻拌机进行翻拌、混合、充氧并喷洒除臭剂、发酵剂。
[0017] 本发明与现有技术相比所具有的优点:
[0018] 1、在技术运用上:填埋方法无技术含量,只是利用现有闲置的土坑直接将污泥倒入其中。有些填埋坑做了防漏处理,有的没有做,甚至有些污泥没有倒入指定的填埋坑,而是随意找农村荒芜地区丢弃。干燥焚烧方法技术含量也不高,通过传统的转窑加热将污泥中的水分除去,达到一定的干度再进行焚烧;有些地区将干燥后的污泥直接填埋。但不论焚烧还是填埋,只能解决了无害化问题,且成本高,不易推广。
[0019] 本发明是利用生物转化技术,将污泥中含有的有机物,培养大量的有益菌,辅加玉米秸杆调整堆腐条件 ,通过微生物快速繁殖和新陈代谢所产生的高温,对污泥进行降解、除臭处理,最终将污泥变成有机肥料,实现资源化利用。
[0020] 2、从无害化处理方面看,填埋方法没有做到无害化处理,只是将分散的、小的污染源集中到一个大的污泥地区,并人为控制不让其暴发,但这就是一颗定时炸弹,随时有爆炸的可能。干燥焚烧实现了一定程度的无害化,但焚烧过程中,可能排放一些颗粒物,对pm2.5有一定影响,对大气有二次污染。
[0021] 利用生物转化方法,是通过好氧性生物菌群对污泥进行降解,降解过程中不产生臭味。同时,在降解过程中,由于生物菌快速繁殖及新陈代谢产生高温(45°C _65°C),污泥中的重金属部分会被微生物吸附,得到降解,寄生虫卵、病源微生物及杂草种子均被杀死。因此,该技术对污泥无害化处理最彻底。
[0022] 3、从资源化利用方面看,填埋方法没有得到利用,干燥焚烧方法得到了利用,但烘干过程消耗大量能源,成本过高,得不尝失。生物转化方法将污泥全部转化为有机肥料,实现100%利用。
具体实施方式
[0023] 生物转化技术就是向污泥中植入大量好氧性有益微生物菌群,让这些菌群快速繁殖和新陈代谢产生高温,从而对污泥中的有机物,重金属进行降解处理,并杀死污泥中的寄生虫卵、病源微生物及杂草种子。污泥降解有个堆腐条件要求,即氮、碳比和水分。因此,在堆肥前,先对污泥进行调整,添加玉米秸杆,使其水分达到45 - 50%,并借助自动行走翻拌机进行翻拌、混合、充氧并喷洒除臭剂、发酵剂。
[0024] 本发明具体工艺路线如下:
[0025] 污泥放入储存地,加入粉碎秸杆,然后由混拌机进行混拌,进场堆垛,再进行翻拌、混合,翻拌4 - 5次,保持温度45°C — 65°C,湿度40% — 50%,由翻拌机喷洒除臭剂、发酵剂进行除臭和发酵,由筛分机进行筛分,筛分后通过配肥机配肥。
[0026] 本发明所采用的设备
[0027] 1、秸杆粉碎机
[0028] 该机器用于粉碎秸杆(如玉米秸杆、稻草、谷草等)粉碎后的秸杆加入污泥中,用于调节湿度和碳氮比例,便于物料生物发酵和降解,机器带轮可移动,燃油动力。
[0029] 2、物料混拌机
[0030] 有机物降解后,仅作为成品肥原料,如果生产系列专用肥还必须添加其它种肥料,根据不同作物对养分的需求,生产肥料时,必须同时用几种肥料作原料,物料混拌机就是将不同种类肥料混料均匀,以提高肥效。
[0031] 3、自动行走翻拌机
[0032] 该机器是有机物发酵的关键设备,有机物发酵一般采用好氧发酵,而生物菌发酵需要一个堆腐条件:即及时充氧、保持温度、湿度、合理的氮碳比例等等。该翻拌机可自动行走,车身下有72个旋转式翻拌齿。机器行走在梯字型的堆垛上,行走过程中,一方面达到了充氧的目的,同时还降低湿度和温度,满足物料发酵条件的需要。
[0033] 4、筛分机
[0034] 物料降解后,需进行筛选、粉状物料变成肥料,大颗粒物料再返回发酵场地重新发酵。
[0035] 5、配肥机
[0036] 专用肥料是由不同种单一肥料混合搭配而成,为使不同种肥料配比精确,采用自动电子秤,按重量和流量进行控制,最后进入混拌机混拌,或直接装袋入库(粉状肥)或进入造粒机造粒(颗粒肥)。
[0037] 添加物料的使用方法
[0038] 1、液态生物除臭剂
[0039] 是一种无毒、无污染、生态平衡的除臭剂。内含有10%的菌群及香料。其主要是利用微生物对有机质的分解作用将臭味去除,但微生物分解不能在极短的时间内立即见效。所以,液体内加入了香料以达到立即除臭的效果。使用比例为800:1,用自动翻拌机自身携带的喷洒装置喷洒。
[0040] 2、秸杆
[0041] 主要指玉米秸杆。微生物是在合理的碳、氮比例下(一般为15-30:1)以及湿度(40%-50%)条件下才快速繁殖和新陈代谢的。生活垃圾受季节天气的影响,湿度不稳定,这就需要用秸杆来调节湿度和碳、氧比,从而使垃圾发酵处在最合理的条件下。添加比例一般为20-30%。使用方法:秸杆粉碎后放在条垛式垃圾上面,通过翻拌机翻拌,使秸杆与垃圾充分混合。
[0042] 实施例1[0043] 一种污泥资源化利用方法,将生活污水沉降后获得的污泥沉淀放入储存池,加入粉碎稻杆,粉碎稻杆的长度为2-10cm ;稻杆加入量为污泥重量的25%(C/N重量比18),通加加入生石灰调PH=7,然后由混拌机进行混拌,于混拌物料中掺入混拌物料重量1.5%的用于好氧堆肥发酵的复合微生物菌剂ET805 (美国ECO环保公司生产),掺入菌剂中含有质量浓度10%的除臭香料(美国ECO环保公司生产);进入发酵场地,堆垛进行好氧堆肥发酵,堆垛:宽2m,高1.2m ;通风发酵过程保持垛温度45°C — 65°C、湿度40% — 50%,通风发酵过程3天翻拌堆垛I次,发酵15天后,得有机肥。
[0044] 实施例2
[0045] 与实施例1不同之处在于:采用发酵剂为百益宝EM原液(郑州百益宝生物技术有限公司生产)除臭剂为“ 万洁芬”微生物除臭剂(陕西富安生物科技有限公司生产)。

Claims (9)

1.一种污泥资源化利用方法,其特征在于: 污泥放入储存池,加入粉碎秸杆,秸杆加入量为污泥重量的5-30%,然后由混拌机进行混拌,于混拌物料中掺入混拌物料重量0.5-2%的用于好氧堆肥发酵的复合微生物菌剂,掺入菌剂中含有质量浓度8-12%的除臭剂;堆垛进行好氧堆肥发酵,通风发酵过程保持垛温度45°C — 650C、湿度40% - 50%,发酵14-18天后,得有机肥。
2.按照权利要求1所述的方法,其特征在于: 通过调整秸杆的种类和用量,控制混拌物料C/N重量比15-30:1。
3.按照权利要求1或2所述的方法,其特征在于: 稻杆为玉米稻杆、稻草、谷草中一种或二种以上,微生物是在合理的碳、氮一般为15 —30:1比例下,以及湿度在40% — 50%条件下才快速繁殖和新陈代谢的,玉米秸杆添加比例一般为污泥重量20 - 30%,秸杆粉碎后与污泥混合,进入发酵场地,通过翻拌机翻拌,使秸杆与污泥降解腐熟。
4.按照权利要求1所述的方法,其特征在于: 若混拌物料PH小于6时,通加加入生石灰调PH=6-8。
5.按照权利要求1所述的方法 ,其特征在于:所述污泥为生活污水沉降后获得的污泥沉淀。
6.按照权利要求1所述的方法,其特征在于: 发酵剂:可采用百益宝EM原液(郑州百益宝生物技术有限公司生产)、或正农牌堆肥发酵剂(北京正农农业科技有限公司生产)、或ET805 (美国ECO环保公司生产); 除臭剂:可采用天然植物液一号BJSY-03a工作液(北京森源伟业环境科技有限公司生产)、天然植物液二号BJSY-03b工作液(北京森源伟业环境科技有限公司生产)、或“万洁芬”微生物除臭剂(陕西富安生物科技有限公司生产)、或除臭香料(美国ECO环保公司生产)。
7.按照权利要求1所述的方法,其特征在于: 粉碎秸杆的长度为l-20cm ;堆垛:宽1.5-2.5m,高l_2m。
8.按照权利要求1所述的方法,其特征在于: 温度和好氧条件通过通风和物料翻拌实现,通风发酵过程堆垛翻拌4 一 5次。
9.按照权利要求1或8所述的方法,其特征在于:行走翻拌机是有机物发酵的关键设备,翻拌机可自动行走,车身下有72个旋转式翻拌齿,机器行走在梯字型的堆垛上,行走过程中,一方面达到了充氧的目的,同时还降低湿度和温度,满足物料发酵条件的需要。
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