CN106966773A - 一种利用秸秆‑污泥基活性炭进行污泥好氧堆肥的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用秸秆‑污泥基活性炭进行污泥好氧堆肥的方法，属于污泥堆肥技术运用领域。该方法包括秸秆‑污泥基活性炭的制备以及污泥好氧堆肥，具体为将秸秆‑污泥基活性炭加入到污泥堆肥中，进行好氧堆肥。秸秆‑污泥基活性炭具有充分的比表面积以及孔隙结构，减少了氧气的流动阻力以及增加了氧气的储存能力。与未加入秸秆‑污泥基活性炭的堆肥相比，高温期增加了3~6 d，最高温度提高了8℃。堆肥周期缩短了4~5 d，具有很好的应用前景。

Description

一种利用秸秆-污泥基活性炭进行污泥好氧堆肥的方法
技术领域
本发明属于污泥处理技术领域，具体涉及一种利用秸秆-污泥基活性炭进行污泥好氧堆肥的方法。
背景技术
近年来，我国污水处理产业迅猛发展，污水日处理已过亿吨，污水处理能力及处理率的迅速发展，使得污泥的产量也大量增加。污泥中含有大量的难降解有机物、重金属、盐类及挥发性物质，同时还含病原体及寄生虫卵，对环境的生物安全性造成威胁。而传统的污泥处置方法，如填埋、焚烧等，虽然减少了污泥的含量，但同时也会伴随着新的环境问题的产生。
污泥好氧堆肥是在人工控制条件下，微生物充分分解利用污泥中有机物，使堆体温度上升，利用高温杀灭有害病原微生物、促使重金属钝化等，实现原料的稳定化和无害化。为了使堆肥化效果更好，可以在堆肥过程中添加一定量的秸秆-污泥基活性炭，增加堆体中氧气与水分的含量，从而能促进堆肥化。而秸秆-污泥基活性炭制作的原材料也正是平时处置比较头疼的剩余污泥和秸秆，通过将秸秆-污泥基活性炭添加到堆体中，以废制废，同时处理了剩余污泥和秸秆，将其变废为宝。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用秸秆-污泥基活性炭进行污泥好氧堆肥的方法，提高堆体温度和高温持续时间，增强微生物的降解活性和加速有机原料的分解，降低污泥中有机质含量。
本发明采取的是如下的技术方案。
一种利用秸秆-污泥基活性炭进行污泥好氧堆肥的方法，包括以下步骤：
（1）秸秆-污泥基活性炭的制备：污泥与秸秆均干燥完全，磨成粉末状，过筛，将污泥与秸秆充分混合，再用造孔剂CaCl2溶液充分浸泡，再水浴加热，烘箱中干燥后放于马弗炉中高温加热，制得秸秆-污泥基活性炭；
（2）污泥好氧堆肥：将污泥、锯末以及秸秆-污泥基活性炭混合好，进行污泥好氧堆肥。
优选的，步骤（1）中，所述的干燥方法为在-40~-60℃冷冻干燥机中充分干燥；所述过筛为过100~200目。
优选的，步骤（1）中，所述烘箱中干燥的温度为105℃。
优选的，步骤（1）中，步骤（1）中，所述污泥粉末与秸秆粉末的质量比为（2~4）:1。
优选的，步骤（1）中，所述的CaCl2溶液浓度为2~3 mol/L。
优选的，步骤（1）中，所述水浴加热的温度为35~45℃，时间为12~36 h。
优选的，步骤（1）中，所述的马弗炉加热温度为450~550℃；所述的加热时间为45min。
优选的，步骤（2）中，所述的混合均匀为污泥、锯末与秸秆污泥基活性炭按质量配比为100:30：（5~15）混合均匀。
优选的，步骤（2）中所述的好氧堆肥，其强制通风的流量为0.35~0.45 m³/h，通风方式为间歇式通风，通风时长1~3 min，停止10~20 min。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明中所添加的秸秆-污泥基活性炭具有充分的比表面积以及孔隙结构，减少了氧气的流动阻力以及增加了氧气的储存能力，能加速污泥好氧堆肥进程，延长堆肥高温持续时间，降低污泥中有机质含量。与未加入秸秆-污泥基活性炭的堆肥相比，高温期增加了3~6d，最高温度提高了7~9℃。堆肥周期缩短了4~5 d，具有很好的应用前景。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的具体实施作进一步的说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
（1）秸秆-污泥基活性炭的制备：取10 kg脱水后的污泥和秸秆，经过-40℃冷冻干燥机干燥完全，经球磨机充分磨细，过100目筛，按污泥：秸秆质量比为2:1充分搅拌混合，加入2mol/L CaCl2溶液充分搅拌混合，于35℃水浴加热12 h，再在105℃烘箱中干燥完全，放于马弗炉中450℃加热30 min，制成秸秆-污泥基活性炭。
（2）污泥好氧堆肥：将剩余污泥、锯末与秸秆-污泥基活性炭按质量比100:30:5混合好，堆肥质量为19 kg。控制空气流量为0.35m³/h，每10 min曝气一次，曝气时间持续 1min。
添加秸秆-污泥基后活性炭堆体在55℃以上维持了6 d，未添加秸秆-污泥基活性炭堆体在55℃以上维持了2 d。与未添加秸秆-污泥基活性炭堆肥相比，添加秸秆-污泥基活性炭堆体最高温提高了8℃，腐熟时间缩短了4 d。经过堆肥后，添加秸秆-污泥基活性炭堆体与未添加秸秆-污泥基活性炭堆体中有机质的含量分别降低8.26%、4.87%。
实施例2
（1）秸秆-污泥基活性炭的制备：取10 kg脱水后的污泥和秸秆，经过-50℃冷冻干燥机干燥完全，经球磨机充分磨细，过160目筛，按污泥：秸秆质量比为3:1充分搅拌混合，加入2.5 mol/L CaCl2溶液充分搅拌混合，于40℃水浴加热24 h，再在105℃烘箱中干燥完全，放于马弗炉中500℃加热45 min，制成秸秆-污泥基活性炭。
（2）污泥好氧堆肥：将剩余污泥、锯末与秸秆-污泥基活性炭按质量比100:30:10混合好，堆肥质量为19 kg。控制空气流量为0.40m³/h，每15 min曝气一次，曝气时间持续 2min。
添加秸秆-污泥基活性炭后堆体在55℃以上维持了8 d，未添加秸秆-污泥基活性炭堆体在55℃以上维持了2 d。与未添加秸秆-污泥基活性炭堆肥相比，添加秸秆-污泥基活性炭堆体最高温提高了9℃，腐熟时间缩短了5 d。经过堆肥后，添加秸秆-污泥基活性炭堆体与未添加秸秆-污泥基活性炭堆体中有机质的含量分别降低10.13%、4.87%。
实施例3
（1）秸秆-污泥基活性炭的制备：取10 kg脱水后的污泥和秸秆，经过-60℃冷冻干燥机干燥完全，经球磨机充分磨细，过200目筛，按污泥：秸秆质量比为4:1充分搅拌混合，加入3mol/L CaCl2溶液充分搅拌混合，于45℃水浴加热36 h，再在105℃烘箱中干燥完全，放于马弗炉中550℃加热60 min，制成秸秆-污泥基活性炭。
（2）污泥好氧堆肥：将剩余污泥、调理剂与秸秆-污泥基活性炭按质量比100:30:15混合好，堆肥质量为19 kg。控制空气流量为0.45m³/h，每20 min曝气一次，曝气时间持续 3min。
添加秸秆-污泥基活性炭后堆体在55℃以上维持了5 d，未添加秸秆-污泥基活性炭堆体在55℃以上维持了2 d。与未添加秸秆-污泥基活性炭堆肥相比，添加秸秆-污泥基活性炭堆体最高温提高了7℃，腐熟时间缩短了4 d。经过堆肥后，添加秸秆-污泥基活性炭堆体与未添加秸秆-污泥基活性炭堆体中有机质的含量分别降低8.75%、4.87%。

Claims (10)

1.一种利用秸秆-污泥基活性炭进行污泥好氧堆肥的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）秸秆-污泥基活性炭的制备：分别将污泥与秸秆干燥，磨成粉末状，过筛，再将污泥粉末与秸秆粉末充分混合，然后用造孔剂CaCl2溶液充分浸泡，再水浴加热，烘箱中干燥后置于马弗炉中高温加热，制得秸秆-污泥基活性炭；
（2）污泥好氧堆肥：将污泥、锯末以及秸秆-污泥基活性炭混合均匀，进行污泥好氧堆肥。
2.根据权利要求1所述的一种利用秸秆-污泥基活性炭进行污泥好氧堆肥的方法，其特征在于，步骤（1）中，所述的干燥为在-40~-60℃的冷冻干燥机中充分干燥；所述的过筛为过100~200目筛。
3.根据权利要求1所述的一种利用秸秆-污泥基活性炭进行污泥好氧堆肥的方法，其特征在于，步骤（1）中，所述污泥粉末与秸秆粉末的质量比为（2~4）:1。
4.根据权利要求1所述的一种利用秸秆-污泥基活性炭进行污泥好氧堆肥的方法，其特征在于，步骤（1）中，所述CaCl2溶液的浓度为2~3 mol/L。
5.根据权利要求1所述的一种利用秸秆-污泥基活性炭进行污泥好氧堆肥的方法，其特征在于，步骤（1）中，所述水浴加热的温度为35~45℃。
6.根据权利要求1所述的一种利用秸秆-污泥基活性炭进行污泥好氧堆肥的方法，其特征在于，步骤（1）中，所述水浴加热的时间为12~36 h。
7.根据权利要求1所述的一种利用秸秆-污泥基活性炭进行污泥好氧堆肥的方法，其特征在于，步骤（1）中，所述的马弗炉中高温加热的温度为450~550℃。
8.根据权利要求1所述的一种利用秸秆-污泥基活性炭进行污泥好氧堆肥的方法，其特征在于，步骤（1）中，所述的马弗炉中高温加热的时间为30~60 min。
9.根据权利要求1所述的一种利用秸秆-污泥基活性炭进行污泥好氧堆肥的方法，其特征在于，步骤（2）中，所述污泥、锯末和秸秆-污泥基活性炭的质量比为100:30：（5~15）。
10.根据权利要求1所述的一种利用秸秆-污泥基活性炭进行污泥好氧堆肥的方法，其特征在于，步骤（2）中，所述的好氧堆肥过程中强制通风的流量为0.35~0.45 m³/h，通风方式为间歇式通风，通风时长1~3 min，停止10~20 min。
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CN102643122A (zh) * 2012-04-26 2012-08-22 哈尔滨工业大学 利用蔗糖与秸秆粉作为碳源调节剂进行污泥好氧堆肥的方法

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