CN1062544C - 一种污水处理制取肥料的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种污水处理制取肥料的方法。本发明为向生活污水中充入空气，再经锅炉烟灰过滤得净水，将截留有污物的锅炉烟灰加酵素等发酵制得肥料。本发明以废治废、变废为肥，既充分利用了废料，又综合治理了环境，还制得了有用的肥料。本发明的污水处理方法效率高、效果好，过滤器不需反冲洗，设备简单、占地少。

Description

一种污水处理制取肥料的方法

本发明属于污水处理领域，也属于肥料制备领域。

我国每日排放工业和生活污水约2亿吨，其中90％以上没经过任何处理，直接污染水体超过20亿米³。目前典型的城市污水处理厂属二级处理，以物理生化法和重力沉淀法为基本手段，靠沉淀、曝气等工艺步骤去除水中的悬浮物质和胶体物质。因为污水中99.9％(重量)是水，这种处理厂占地庞大，加上污水输送工程，使城市污水处理系统的造价十分昂贵。此外，经过这种二级处理无法除去溶于污水中的污染物-矿质养分，排水仍有养分流失和污染水体的问题。三级处理采用石英砂、河卵石等为滤垫料过滤、活性碳吸附，可以解决这个问题，但必须定期反冲和再生，且造价昂贵，世界上到目前为止，真正投入运行的非常少。

另一方面，为提高作物产量，土地连年施用大量价格很贵的化肥，造成土壤板结、结构不良。

再一方面，为减少大气污染，全国每年从烧煤块的锅炉排烟中收集到的锅炉烟灰达数千万吨，这些烟灰在堆放、运输过程中，难免造成二次污染。

本发明的目的是解决现有技术的上述问题，提供一种利用锅炉烟灰处理污水制取肥料的方法。

本发明的方法为将生活污水经锅炉烟灰过滤得净水，将截留有污物的锅炉烟灰加酵素3号发酵制得肥料。

该方法特别优选污水在经锅炉烟灰过滤之间先充入空气，促使溶于污水中的磷酸盐类结晶析出，并为以后的发酵步骤提供所需溶解氧量，特别有利的是污水经至少两级气水混合充气。另外，为了预先去除较大的固体污物，可将污水先经一格栅初滤，‘格栅网眼可在10×10-20×20mm，也可用间距5-15mm平行金属条制成的篦式装置。

本方法所用锅炉烟灰特别是含碳量为30-60％(重)，灰的其余主要化学成分是二氧化硅、三氧化二铝和部分微量元素，粒度0.2-2毫米，可用烧煤块的层燃锅炉排烟收集的烟灰，还可使用如稻草作烟灰垫料。优选垫层厚40-60毫米，滤层厚400-800毫米，生活污水以10-30米/小时的速度由上向下流过滤层、垫层。

本方法中特别是可将截留有污物的锅炉烟灰加入木屑或糖渣类高碳物质，使发酵原料含：

木屑或糖渣类高碳物质    10-25％(重)

酵素3号                 0.1-0.5％(重)

水                      40-60％(重)

滤料、垫料、污物        25-40％(重)发酵温度30-60℃，发酵时间15天以上，特别是15-20天，至黑褐色、无臭味、生出白毛时即制得肥料，发酵期间搅拌2-3次。

本发明的方法所用设备包括过滤器和混合发酵池，特别是还可包括气水混合装置。

在本发明的一个优选的方案中，本发明的设备包括带格栅的初滤池，多级气水混合装置，将污水从初滤池送入气水混合装置的泵，接收来自气水混合装置的污水的污水池，装有锅炉烟灰滤层的过滤器，将污水从污水池送入过滤器的泵，和盛装过滤器中取出的截留有污物的滤料等的发酵池。

本发明的主要优点如下：

1、以废治废，锅炉烟灰、生活污水、木屑等都是废物，且造成环境污染，用锅炉烟灰过滤污水，既充分利用了废料，又综合治理了环境，既有社会效益，又有经济效益。

2、变废为肥，扩大肥源，该法制取的肥料含多种营养成分，还可以改良土壤；

3、原料来源广泛，便宜，产品肥料需求量大；

4、污水在快速流动中被处理，效率高、效果好，过滤器不需要反冲洗，便于操作和管理；

5、用本发明可在已有的污水的江河排放口处建污水处理厂，占地少，设备结构简单，效率高、效益好，容易实施。

下面通过附图和实施例进一步说明本发明。

图1是本发明的一种锅炉烟灰过滤生活污水制取肥料的工艺流程示意图。

图2是本发明所用的一种多级吸人式加气装置的示意图。

图中标号1为初滤池，2为泵，3为多级吸入式加气装置，4为污水池，5为泵，6为压力式过滤器，7为混合发酵池，8为污水管，9为净水管，11为污水入口，12为一级吸气口，13为一级喷嘴，14为二级喷嘴，15为三级喷嘴，16为三级吸气口17为四级喷嘴，18为二级吸气口。

实施例1

在已有的日排水量2000吨左右的城镇生活污水排放口建立处理厂。需要的主要设备有；潜水污水泵2台，管道泵2台；≥10米³污水池一个；φ2000×h2600mm压力式过滤器2台；滤速取10-20米/小时；5米³发酵池6个；污水入口的(固体总量TS)≤1000毫克/升；排水的TS≤50毫克/升，日产肥料2-3吨。

实施例2

生活污水经带格栅的初滤池1初滤后由泵2打入一个或多个多级吸入式加气装置3，水多次以15-20米/秒的流速从装置3的各级喷嘴13，14，15，17喷出，形成涡流，并产生负压，将空气从吸气口12，18，16吸入，瞬间气水充分混合，迅速完成氧向水里的转移，使溶解氧(DO)≥6毫克/升，促使溶于水中的盐类形成不溶性的盐化合物，多级气水混合装置3外径大于输送管径，轴向长仅1米左右，混合后的水到污水池4，由泵5打入压力式过滤器6，过滤器6内装有40-60毫米厚的稻草垫层(稻草长20-40毫米)和400-800毫米厚的锅炉烟灰过滤层，所述滤料是烧煤块的层燃锅炉排烟收集的含量占烟灰总量30-60％的锅炉烟灰，灰的其余主要化学成分是二氧化硅、三氧化二铝和部分微量元素，料度0.2-2毫米，来自泵5的污水以10-30米/小时的滤速从上向下流过滤层、垫层，由于接触、凝聚作用、渗透过滤、薄膜过滤和吸附作用，生活污水中的悬浮物质、胶状物质和部分溶解物质被截留、吸附在滤层中，高于二级处理的净化经排水装置排出，送入水体或农田，当过滤器压差增大，出水降低至一定程度后，视为滤料饱和，不反冲洗，而是停止送水，待水排除后，将过滤器中的滤料、垫料及污物全部送入混合发酵池7，滤料、垫料、污物占发酵原料总重25-40％，与占发酵原料总重10-25％的木屑或糖渣类高碳物质及占发酵原料总重0.1-0.5％的酵素3号混合均匀，使原料的含水量占总重的40-60％，加热到30℃以上发酵，当40-60℃时(约需5-6天)搅拌1-2次，用塑料膜盖好，15-20天变成黑褐色、无臭味、生出白毛时即制得肥分完全、肥效稳而长的肥料。

Claims (4)

1、一种污水处理制取肥料的方法，其特征是将生活污水经锅炉烟灰过滤得净水，将截留有污物的锅炉烟灰加酵素3号发酵制得肥料；所述锅炉烟灰含碳量30-60％(重)，灰的其余主要成分是二氧化硅、三氧化二铝和微量元素，粒度0.2-2毫米；所述锅炉烟灰下面用稻草垫料，滤层厚400-800毫米，垫层厚40-60毫米；所述生活污水以10-30米/秒的速度由上向下流过滤层、垫层；所述发酵温度为30-60℃，发酵时间15天以上。

2、如权利要求1的方法，其特征是先向污水中充入空气，然后锅炉烟灰过滤所述污水。

3、如权利要求1的方法，其特征是污水先经一格栅或篦初滤。

4、如权利要求1的方法，其特征是将截留有污物的锅炉烟灰加入木屑或糖渣类高碳物质，使发酵原料含：

木屑或糖渣类高碳物质  10-25％(重)

酵素3号               0.1-0.5％(重)

水                    40-60％(重)

滤料、垫料、污物      25-40％(重)

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