CN108249716A - 一种市政污泥高效无害化处理的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及市政污泥处理技术领域，具体涉及一种市政污泥高效无害化处理的方法；它的具体步骤为：1）将板框压滤后含水率50‑65%的市政污泥进行粉碎；2）将粉碎后的市政污泥输送至反应釜中，并添加步骤1中市政污泥重量18‑22%的有机质混合搅拌；3）在反应釜中加入步骤2中市政污泥和有机质总重量4%‑6%的无害化处理剂混合搅拌；4）将步骤3反应釜中的混合物每日早、中、晚间隔3‑5小时进行搅拌一次，每次搅拌时间为18‑22分钟，持续6‑8天；本发明一种市政污泥高效无害化处理的方法，它采用搅拌通气降温除水蒸汽，避免了曝气设备的使用，降低了反应釜的等级要求；它的无害化处理剂能更好的对市政污泥中的有害菌，重金属等有害物进行处理。

Description

一种市政污泥高效无害化处理的方法
技术领域
本发明涉及市政污泥处理技术领域，具体涉及一种市政污泥高效无害化处理的方法。
背景技术
我国市政污泥产量年年递增，现每年约产生4000万吨左右，市政市政污泥（含水率80%），预计到2020年我国市政污泥年产量将达到6000-9000万吨，但市政污泥有效率偏低，缺乏自主知识产权的处理技术。市政污泥减量化、无害化、资源化是循环经济的三项原则，在2014年活性市政污泥诞生100周年时，科学家均认为：三项原则是必须向市政污泥要资源和能源，最大化的有机质回收利用。在英、法、德等国家，市政污泥无害化处理、资源化利用受到很大重视，市政污泥作为农用土地利用的比例为40%、60%和60%以上。而在我国，市政污泥处理技术主要以焚烧、填埋、建材为主，填埋对水资源、焚烧对大气、均有不同程度的二次污染。没有真正做到对市政污泥本身进行无害化处理，使之资源化利用，土壤缺乏有机质，而市政污泥中的有机质含量在30%以上，并且含有少量氮、磷、钾等微量元素，焚烧是烧掉了资源；市政污泥来源于大自然，回归大自然，是遵循自然法则，让市政污泥变废为宝是遵循绿色、低碳循环的技术路线,是我们对大自然的敬畏。
目前有些新方法、新技术披露，但实际运用中存在不足，处理工艺中需加烘干装置：曝气装置，曝气干燥，水份不均匀，处理工艺时间长，处理中臭气冲天，对环境不友好，处理数量小，条件苛刻，有二次污染等问题，难以推广。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种市政污泥高效无害化处理的方法，它的具体步骤为：1）将板框压滤后含水率50-65%的市政污泥进行粉碎；2）将粉碎后的市政污泥输送至反应釜中，并添加步骤1中市政污泥重量18-22%的有机质混合搅拌；3）在加入有机质的同时在反应釜中加入步骤2中市政污泥和有机质总重量4%-6%的无害化处理剂混合搅拌；4）将步骤3反应釜中的混合物每日早、中、晚间隔3-5小时进行搅拌一次，每次搅拌时间为18-22分钟，持续6-8天。
作为优选地：步骤1中的市政污泥含水率为55%。
作为优选地：步骤2中的有机质重量比为步骤1中市政污泥重量的20%；有机质和步骤1中粉碎后的市政污泥采用分层式输送进入反应釜进行混合搅拌。
作为优选地：步骤4中的混合物搅拌时间相间隔4小时，每次搅拌20分钟，持续7天。
作为优选地：步骤2中的有机质为麦麸渣或秸秆渣。
作为优选地：步骤3中的无害化处理剂为含有枯草芽孢杆菌、沼泽红假单胞杆菌、乳酸菌杆菌、凹凸棒土和草炭的市政污泥处理剂。
作为优选地：步骤2中的反应釜内部空间高度为1.8米，半径为0.9米。
作为优选地：步骤2和步骤3中的搅拌方法为反应釜搅拌桨绞动，转速为5-8RPM。
本发明所述的一种市政污泥高效无害化处理的方法，它的目的是提供一种市政污泥高效无害化处理的方法。通过运用市政污泥无害化处理的方法，更科学、合理、先进的对市政污泥中的有害菌，重金属等有害物进行处理，最终变废为宝，且运行成本低廉；解决现处理工艺中臭味大，对环境不友好，处理量小，条件苛刻，处理时间长，有二次污染，设备利用率低的问题；减少部分投资，更适合大规模生产，一站式处理，不产生二次污染，实现让市政污泥通过无害化处理，资源化利用，为人类造福。
本发明采用的技术方案：通过添加已经市售的无害化处理剂，结合本系统工艺实现本方案。
本发明有益效果为：本发明所述的一种市政污泥高效无害化处理的方法，它采用搅拌通气降温除水蒸汽，避免了曝气设备的使用，降低了反应釜的等级要求；它采用无害化处理剂，能更好的对市政污泥中的有害菌，重金属等有害物进行处理，并且解决了现处理工艺中臭味大，处理量小，处理时间长，有二次污染的问题；它将传统的市政污泥处理时间由20天缩短为一周，反应后的市政污泥外观变为黄褐色，且为疏松细颗粒，无异味，泥质变为矿化质和腐殖质,只需添加适量的氮、磷、钾即可达到有机肥标准，经谱尼检测机构检测，物料含水率降至30%以下，PH为中性，重金属指标均低于国家允许范围，有机质（干基）%≥45，粪大肠菌群数＜3个/g，最终变废为宝，造福人类。
具体实施方式
下面将以具体实施例来详细说明本发明，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
本具体实施方式所述的一种市政污泥高效无害化处理的方法，它的具体步骤为：1）将板框压滤后含水率50-65%的市政污泥进行粉碎；2）将粉碎后的市政污泥输送至反应釜中，并添加步骤1中市政污泥重量18-22%的有机质混合搅拌；3）在加入有机质的同时在反应釜中加入步骤2中市政污泥和有机质总重量4%-6%的无害化处理剂混合搅拌；4）将步骤3反应釜中的混合物每日早、中、晚间隔3-5小时进行搅拌一次，每次搅拌时间为18-22分钟，持续6-8天。
作为优选地：步骤1中的市政污泥含水率为55%。
作为优选地：步骤2中的有机质重量比为步骤1中市政污泥重量的20%；有机质和步骤1中粉碎后的市政污泥采用分层式混合搅拌；分层式的混合搅拌更容易将混合物搅拌均匀，利于快速的产生反应。
作为优选地：步骤4中的混合物搅拌时间相间隔4小时，每次搅拌20分钟，持续7天。
作为优选地：步骤2中的有机质为麦麸渣或秸秆渣；麦麸渣和秸秆渣的孔隙大，吸水效果好，发酵效果好。
作为优选地：步骤3中的无害化处理剂为含有枯草芽孢杆菌、沼泽红假单胞杆菌、乳酸菌杆菌、凹凸棒土和草炭的市政污泥处理剂；枯草芽孢杆菌菌体生长过程中产生的枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短杆菌肽等活性物质对致病菌或内源性感染的条件致病菌有明显的抑制作用；沼泽红假单胞杆菌可用于水质净化、污水处理、饲料级微生物添加剂等，且富含多种生物活性物质，并具有适应性强，能耐受高浓度的有机废水和较强的分解转化能力，对酚、氰等毒物也有一定的耐受和分解能力等特点；乳酸菌能够将碳水化合物发酵成乳酸，抑制腐败菌的繁殖，消解腐败菌产生的毒素；凹凸棒土具有灭菌除臭，去毒，杀虫能力强，并可增大市政污泥间的比表面积和孔容，有吸附重金属和离子交换能力，以及吸收部分硫化氢气体等作用；草炭是有机无机肥的主要添加原材料，是无公害的绿色肥料，用之而生产的各类生物菌肥、高效有机无机复混肥料，具有长效、无污染、无公害、无残留等优点，是现时中国重点推广建设“绿色生态”农业环境的理想肥料。
作为优选地：步骤2中的反应釜内部空间高度为1.8米，半径为0.9米；原料在反应釜中采用堆肥好氧发酵，效果好。此处的反应釜可采用本申请人的中国实用新型专利公开的“污泥发酵有机肥制造机”，专利号为：“CN201620875200.6”，效果最佳。
作为优选地：步骤2和步骤3中的搅拌方法为反应釜搅拌桨绞动，转速为5-8RPM。
本发明中步骤3中的无害化处理剂是针对市政污泥特性而研发，虽然尚未申请专利，但是在市面上已经销售，产品配方属于保密状态，产品处于流通状态；无害化处理剂中的符合菌剂选择农业部第105号公告公布的允许使用的饲料添加剂品质目录中的适合市政污泥无害化处理的菌剂，可市购，利于发酵；发酵的本质是酶的作用，也是通过生物化学作用，降解市政污泥中的大分子有机物，分解有害化合物，除臭、灭菌、降重金属，加速发酵腐熟，无二次污染，对环境友好，还有其中的凹凸棒土，灭菌除臭，去毒，杀虫能力强，并可增大市政污泥间的比表面积和孔容，有吸附重金属和离子交换能力，以及吸收部分硫化氢气体等作用。
本发明在进料一天后，物料自然升温至45度-50度左右，搅拌时水蒸气冒出；经两天后，温度升至60度-65度左右，搅拌时大量水蒸气蒸发；自第二天至第五天，温度持续保持在60度-65度左右，搅拌时略有氨味，并伴随有大量水蒸气蒸发；经每天三次早、中、晚每次时间长为二十分钟，以速度为6转/分的搅拌，第六天至第七天温度下降至45度以下；上述反应后，物料温度基本至常温，外观变为黄褐色，且为疏松细颗粒，无异味，泥质特性发生了改变，变为矿化质和腐殖质，再添加适当的氮、磷、钾等物质即可变为有机肥；大幅缩短腐熟时间十三天。经谱尼检测机构检测，物料含税率降至30%以下，PH为中性，重金属指标均低于国家允许范围，有机质（干基）%≥45，粪大肠菌群数＜3个/g（远高于国家标准要求，粪大肠菌群数＜100个/g）等，详情见实质审查参考资料的附件，其中附件前3页为步骤1中的原市政污泥谱尼检测报告（GZBY0FDB96786502）；附件第4-6页为采用本方法对原市政污泥进行处理后获得的物质中添加适量氮、磷、钾后获得的有机肥1的谱尼检测报告（GZASXERB96784529）；附件后3页为采用本方法对原市政污泥进行处理后获得的物质中添加适量氮、磷、钾后获得的有机肥2的谱尼检测报告（GZASXERB96786529）。
本发明所述的一种市政污泥高效无害化处理的方法，它采用搅拌通气降温除水蒸汽，避免了曝气设备的使用，降低了反应釜的等级要求；它采用无害化处理剂，能更好的对市政污泥中的有害菌，重金属等有害物进行处理，并且解决了现处理工艺中臭味大，处理量小，处理时间长，有二次污染的问题；它将传统的市政污泥处理时间由20天缩短为一周，反应后的市政污泥外观变为黄褐色，且为疏松细颗粒，无异味，泥质变为矿化质和腐殖质，再添加适当的氮、磷、钾等物质即可变为有机肥；经谱尼检测机构检测，物料含水率降至30%以下，PH为中性，重金属指标均低于国家允许范围，有机质（干基）%≥45，粪大肠菌群数＜3个/g（远高于国家标准要求，粪大肠菌群数＜100个/g）等，最终变废为宝，造福人类。
以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (9)

1.一种市政污泥高效无害化处理的方法，其特征在于：它的具体步骤为：1）将板框压滤后含水率50-65%的市政污泥进行粉碎；2）将粉碎后的市政污泥输送至反应釜中，并添加步骤1中市政污泥重量18-22%的有机质混合搅拌；3）在加入有机质的同时在反应釜中加入步骤2中市政污泥和有机质总重量4%-6%的无害化处理剂混合搅拌；4）将步骤3反应釜中的混合物每日早、中、晚间隔3-5小时进行搅拌一次，每次搅拌时间为18-22分钟，持续6-8天。
2.根据权利要求1所述的一种市政污泥高效无害化处理的方法，其特征在于：步骤1中的市政污泥含水率为55%。
3.根据权利要求1所述的一种市政污泥高效无害化处理的方法，其特征在于：步骤2中的有机质重量比为步骤1中市政污泥重量的20%；有机质和步骤1中粉碎后的市政污泥采用分层式输送进入反应釜进行混合搅拌。
4.根据权利要求1所述的一种市政污泥高效无害化处理的方法，其特征在于：步骤3中无害化处理剂重量比为步骤2中市政污泥和有机质总重量的5%；无害化处理剂和步骤1中粉碎后的市政污泥采用分层式混合搅拌。
5.根据权利要求1所述的一种市政污泥高效无害化处理的方法，其特征在于：步骤4中的混合物搅拌时间相间隔4小时，每次搅拌20分钟，持续7天。
6.根据权利要求1所述的一种市政污泥高效无害化处理的方法，其特征在于：步骤2中的有机质为麦麸渣或秸秆渣。
7.根据权利要求1所述的一种市政污泥高效无害化处理的方法，其特征在于：步骤3中的无害化处理剂为含有枯草芽孢杆菌、沼泽红假单胞杆菌、乳酸菌杆菌、凹凸棒土和草炭的市政污泥处理剂。
8.根据权利要求1所述的一种市政污泥高效无害化处理的方法，其特征在于：步骤2中的反应釜内部空间高度为1.8米，半径为0.9米。
9.根据权利要求1所述的一种市政污泥高效无害化处理的方法，其特征在于：步骤2和步骤3中的搅拌方法为反反应釜搅拌桨绞动，转速为5-8RPM。
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