CN114436486B - 一种用于城市建筑垃圾无害化处置及资源化利用的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于城市建筑垃圾无害化处置及资源化利用的制备方法，涉及城市建筑垃圾处理技术领域。该用于城市建筑垃圾无害化处置及资源化利用的制备方法，包括以下步骤：S1.垃圾分类：砂石分离机分离砂石和污泥，对砂石破碎并研磨；S2.污泥脱硫：硫酸盐还原菌配合碳酸亚铁和硫离子分析仪进行脱硫；S3.氮氧化处理：亚硝酸细菌和硝酸细菌将氨态氮转化为硝态氮；S4.沥浸干化：干燥搅拌机配合嗜热好氧菌将污水沥浸干化；S5.饲料化处理：将干燥污泥、深红红螺菌、干酪乳杆菌、酵母菌、硅藻、葡萄糖、明胶、玉米浆、碳酸氢钠和藻源活力素混合。将污泥转化为可抑制有害藻类，改善水产品消化能力和免疫力，净化水质的水产饲料添加剂。
Description
技术领域
本发明涉及城市建筑垃圾处理技术领域，具体为一种用于城市建筑垃圾无害化处置及资源化利用的制备方法。
背景技术
城市建筑垃圾是在对城市建筑物新建、改建、扩建或拆除时产生的固体废弃物，大量堆放城市建筑垃圾会降低土壤的质量和生产能力，影响空气质量，有害人体健康，对城市美观度不利，垃圾中的有害物质还有可能渗入地下，还会对地下水环境造成污染。
建筑物施工过程中，应当采取适当的举措对建筑垃圾进行无害化处置，建筑垃圾中含有大量砂石及污泥，这些固体废弃物中仍具有充沛的可重复利用资源，目前对城市建筑垃圾无害化处置及资源化利用的方法多针对建筑垃圾中的砂石，然而对于污泥常常只进行无害化处理，无法充分对建筑垃圾内的资源进行回收利用。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于城市建筑垃圾无害化处置及资源化利用的制备方法，解决了城市建筑垃圾难以充分回收利用的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于城市建筑垃圾无害化处置及资源化利用的制备方法，包括以下步骤：
S1.垃圾分类
将砂石及污泥放入砂石分离机中进行分离，将洗净分离的砂石晒干，再将晒干的砂石投入颚式破碎机进行一级破碎，得到粗碎砂石，接着通过圆锥破碎机对粗碎砂石进行二级破碎，得到细碎砂石，将细碎砂石投入砂磨机中进行研磨，得到砂石粉，将砂石粉放入砂石仓中储存；
S2.污泥脱硫
a.将砂石分离机中的污泥和纯净水按照1∶5的比例导入沉淀池中，向沉淀池中加入硫酸盐还原菌，硫酸盐还原菌将硫酸根离子还原为硫离子，间歇性向沉淀池中加入碳酸亚铁，对沉淀池进行搅拌，亚铁离子与硫离子反应生产硫化铁沉淀，沉淀池中产生硫化铁沉淀后，通过硫离子分析仪测定沉淀池中的硫离子浓度；
b.硫离子分析仪检测到硫离子浓度低于一定数值后，继续向沉淀池内加入碳酸亚铁，若10min后沉淀池内硫离子浓度无明显增长，则将污水导入脱氮池中，若10min后沉淀池内硫离子浓度有明显增长，则继续向沉淀池加入碳酸亚铁，重复上述操作，对沉淀池内硫离子浓度进行检测，直至沉淀池内硫离子浓度无明显增长后，将污水导入脱氮池中；
S3.氮氧化处理
对脱氮池进行搅拌，搅拌过程中向脱氮池内加入亚硝酸细菌，亚硝酸细菌将污水中的氨氧化为亚硝酸，同时向脱氮池内加入硝酸细菌，硝酸细菌将污水中的亚硝酸氧化为硝酸，之后将污水导入干燥搅拌机中；
S4.沥浸干化
向干燥搅拌机中加入嗜热好氧菌，通过干燥搅拌机对污水进行干燥搅拌，使嗜热好氧菌优势生长，淘汰其他有害菌种，对污水进行沥浸干化处理，得到干燥污泥，将干燥过程中产生的气体通入生物除臭塔进行净化处理；
S5.饲料化处理
干燥搅拌机停止加热，干燥搅拌机内温度恢复至常温时，将干燥污泥导入混料机中，再将深红红螺菌、干酪乳杆菌、酵母菌、硅藻、葡萄糖、明胶、玉米浆、碳酸氢钠和藻源活力素加入混料机中，混合10～15min，得到水产饲料添加剂，通过真空包装机对水产饲料添加剂进行包装，得到饲料添加剂成品，将饲料添加剂成品放入冷藏室中进行保存。
优选的，所述S1研磨过程中向砂磨机中加入三乙醇胺进行助磨。
优选的，所述S2中沉淀池为厌氧池。
优选的，所述S3中氮氧化处理过程中通过气泵Ⅰ向脱氮池的底部泵入空气。
优选的，所述S4中干燥搅拌过程中通过气泵Ⅱ向干燥搅拌机的底部泵入空气。
优选的，所述S4中干燥搅拌机的干燥温度为45～55℃。
优选的，所述S5中冷藏室的冷藏温度为4～8℃。
(三)有益效果
本发明提供了一种用于城市建筑垃圾无害化处置及资源化利用的制备方法。具备以下有益效果：
1、本发明通过砂石分离机对砂石和污泥进行分离，对砂石进行两次破碎后通过砂磨机配合三乙醇胺对砂石粉进行研磨，获得粒度合适的砂石粉，砂石粉可作为混凝土原料重复使用，污泥在沉淀池内调配为污水，沉淀池对污水进行脱硫处理，通过气泵Ⅰ向脱氮池中供氧，通过亚硝酸细菌配合硝酸细菌将氨态氮转化为硝态氮，硝酸根为水产养殖中的浮萍、椒草等水草提供氮源，深红红螺菌可对水体中的蓝藻、甲藻等有害藻类进行抑制，干酪乳杆菌配合酵母菌和硅藻为水产品提供口粮，改善水产品消化能力和免疫力，净化水质，并对有害藻类进一步抑制，从而将污泥制备成水产饲料添加剂，充分利用城市建筑垃圾中的资源。
2、本发明通过硫酸盐还原菌配合碳酸亚铁和硫离子分析仪对将硫酸盐转化为硫化铁沉淀，避免硫化物对水体造成污染，通过干燥搅拌机配合气泵Ⅱ和嗜热好氧菌对污水进行沥浸干化，同时将干燥过程中产生的气体通入生物除臭塔进行净化，避免有害气体对环境造成污染，有利于环境保护。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
本发明实施例提供一种用于城市建筑垃圾无害化处置及资源化利用的制备方法，包括以下步骤：
S1.垃圾分类
将砂石及污泥放入砂石分离机中进行分离，将洗净分离的砂石晒干，再将晒干的砂石投入颚式破碎机进行一级破碎，得到粗碎砂石，接着通过圆锥破碎机对粗碎砂石进行二级破碎，得到细碎砂石，将细碎砂石投入砂磨机中进行研磨，得到砂石粉，将砂石粉放入砂石仓中储存，砂石粉可作为混凝土原料重复使用；
S2.污泥脱硫
a.将砂石分离机中的污泥和纯净水按照1∶5的比例导入沉淀池中，向沉淀池中加入硫酸盐还原菌，硫酸盐还原菌将硫酸根离子还原为硫离子，间歇性向沉淀池中加入碳酸亚铁，对沉淀池进行搅拌，亚铁离子与硫离子反应生产硫化铁沉淀，沉淀池中产生硫化铁沉淀后，通过硫离子分析仪测定沉淀池中的硫离子浓度；
b.硫离子分析仪检测到硫离子浓度低于一定数值后，继续向沉淀池内加入碳酸亚铁，若10min后沉淀池内硫离子浓度无明显增长，则将污水导入脱氮池中，若10min后沉淀池内硫离子浓度有明显增长，则继续向沉淀池加入碳酸亚铁，重复上述操作，对沉淀池内硫离子浓度进行检测，直至沉淀池内硫离子浓度无明显增长后，将污水导入脱氮池中，硫酸盐还原菌配合碳酸亚铁和硫离子分析仪对将硫酸盐转化为硫化铁沉淀，避免硫化物对水体造成污染；
S3.氮氧化处理
对脱氮池进行搅拌，搅拌过程中向脱氮池内加入亚硝酸细菌，亚硝酸细菌将污水中的氨氧化为亚硝酸，同时向脱氮池内加入硝酸细菌，硝酸细菌将污水中的亚硝酸氧化为硝酸，之后将污水导入干燥搅拌机中，亚硝酸细菌配合硝酸细菌将氨态氮转化为硝态氮，硝酸根为水产养殖中的浮萍、椒草等水草提供氮源；
S4.沥浸干化
向干燥搅拌机中加入嗜热好氧菌，通过干燥搅拌机对污水进行干燥搅拌，使嗜热好氧菌优势生长，淘汰其他有害菌种，对污水进行沥浸干化处理，得到干燥污泥，将干燥过程中产生的气体通入生物除臭塔进行净化处理，干燥搅拌机配合嗜热好氧菌对污水进行沥浸干化，气泵Ⅱ为嗜热好氧菌提供氧气，同时将干燥过程中产生的气体通入生物除臭塔进行净化，避免有害气体对环境造成污染，有利于环境保护；
S5.饲料化处理
干燥搅拌机停止加热，干燥搅拌机内温度恢复至常温时，将干燥污泥导入混料机中，再将深红红螺菌、干酪乳杆菌、酵母菌、硅藻、葡萄糖、明胶、玉米浆、碳酸氢钠和藻源活力素加入混料机中，混合12min，得到水产饲料添加剂，通过真空包装机对水产饲料添加剂进行包装，得到饲料添加剂成品，将饲料添加剂成品放入冷藏室中进行保存，深红红螺菌可对水体中的蓝藻、甲藻等有害藻类进行抑制，硅藻为水产品提供口粮，干酪乳杆菌配合酵母菌改善水产品消化能力和免疫力，未被水产品食用的干酪乳杆菌、酵母菌和硅藻起到净化水质的作用，并能够对有害藻类进一步抑制，葡萄糖、明胶和玉米浆提供碳源和氮源，碳酸氢钠改善深红红螺菌生长环境，从而将污泥制备成水产饲料添加剂，对建筑垃圾重复利用。
S1研磨过程中向砂磨机中加入三乙醇胺进行助磨，三乙醇胺可以提高砂磨机的研磨效率和研磨精度。
S2中沉淀池为厌氧池，保证硫酸盐还原菌的厌氧生存环境。
S3中氮氧化处理过程中通过气泵Ⅰ向脱氮池的底部泵入空气，气泵Ⅰ为亚硝酸细菌和硝酸细菌提供氧气。
S4中干燥搅拌过程中通过气泵Ⅱ向干燥搅拌机的底部泵入空气，气泵Ⅱ为嗜热好氧菌供氧并加快水分蒸发。
S4中干燥搅拌机的干燥温度为46℃，该温度为嗜热好氧菌提供有利生长环境，对其他有害菌类进行抑制。
S5中冷藏室的冷藏温度为4℃，该温度使水产饲料添加剂中的菌类休眠，提高水产饲料添加剂保存时间。
实施例二：
本发明实施例提供一种用于城市建筑垃圾无害化处置及资源化利用的制备方法，包括以下步骤：
S1.垃圾分类
将砂石及污泥放入砂石分离机中进行分离，将洗净分离的砂石晒干，再将晒干的砂石投入颚式破碎机进行一级破碎，得到粗碎砂石，接着通过圆锥破碎机对粗碎砂石进行二级破碎，得到细碎砂石，将细碎砂石投入砂磨机中进行研磨，得到砂石粉，将砂石粉放入砂石仓中储存，砂石粉可作为混凝土原料重复使用；
S2.污泥脱硫
a.将砂石分离机中的污泥和纯净水按照1∶5的比例导入沉淀池中，向沉淀池中加入硫酸盐还原菌，硫酸盐还原菌将硫酸根离子还原为硫离子，间歇性向沉淀池中加入碳酸亚铁，对沉淀池进行搅拌，亚铁离子与硫离子反应生产硫化铁沉淀，沉淀池中产生硫化铁沉淀后，通过硫离子分析仪测定沉淀池中的硫离子浓度；
b.硫离子分析仪检测到硫离子浓度低于一定数值后，继续向沉淀池内加入碳酸亚铁，若10min后沉淀池内硫离子浓度无明显增长，则将污水导入脱氮池中，若10min后沉淀池内硫离子浓度有明显增长，则继续向沉淀池加入碳酸亚铁，重复上述操作，对沉淀池内硫离子浓度进行检测，直至沉淀池内硫离子浓度无明显增长后，将污水导入脱氮池中，硫酸盐还原菌配合碳酸亚铁和硫离子分析仪对将硫酸盐转化为硫化铁沉淀，避免硫化物对水体造成污染；
S3.氮氧化处理
对脱氮池进行搅拌，搅拌过程中向脱氮池内加入亚硝酸细菌，亚硝酸细菌将污水中的氨氧化为亚硝酸，同时向脱氮池内加入硝酸细菌，硝酸细菌将污水中的亚硝酸氧化为硝酸，之后将污水导入干燥搅拌机中，亚硝酸细菌配合硝酸细菌将氨态氮转化为硝态氮，硝酸根为水产养殖中的浮萍、椒草等水草提供氮源；
S4.沥浸干化
向干燥搅拌机中加入嗜热好氧菌，通过干燥搅拌机对污水进行干燥搅拌，使嗜热好氧菌优势生长，淘汰其他有害菌种，对污水进行沥浸干化处理，得到干燥污泥，将干燥过程中产生的气体通入生物除臭塔进行净化处理，干燥搅拌机配合嗜热好氧菌对污水进行沥浸干化，气泵Ⅱ为嗜热好氧菌提供氧气，同时将干燥过程中产生的气体通入生物除臭塔进行净化，避免有害气体对环境造成污染，有利于环境保护；
S5.饲料化处理
干燥搅拌机停止加热，干燥搅拌机内温度恢复至常温时，将干燥污泥导入混料机中，再将深红红螺菌、干酪乳杆菌、酵母菌、硅藻、葡萄糖、明胶、玉米浆、碳酸氢钠和藻源活力素加入混料机中，混合15min，得到水产饲料添加剂，通过真空包装机对水产饲料添加剂进行包装，得到饲料添加剂成品，将饲料添加剂成品放入冷藏室中进行保存，深红红螺菌可对水体中的蓝藻、甲藻等有害藻类进行抑制，硅藻为水产品提供口粮，干酪乳杆菌配合酵母菌改善水产品消化能力和免疫力，未被水产品食用的干酪乳杆菌、酵母菌和硅藻起到净化水质的作用，并能够对有害藻类进一步抑制，葡萄糖、明胶和玉米浆提供碳源和氮源，碳酸氢钠改善深红红螺菌生长环境，从而将污泥制备成水产饲料添加剂，对建筑垃圾重复利用。
S1研磨过程中向砂磨机中加入三乙醇胺进行助磨，三乙醇胺可以提高砂磨机的研磨效率和研磨精度。
S2中沉淀池为厌氧池，保证硫酸盐还原菌的厌氧生存环境。
S3中氮氧化处理过程中通过气泵Ⅰ向脱氮池的底部泵入空气，气泵Ⅰ为亚硝酸细菌和硝酸细菌提供氧气。
S4中干燥搅拌过程中通过气泵Ⅱ向干燥搅拌机的底部泵入空气，气泵Ⅱ为嗜热好氧菌供氧并加快水分蒸发。
S4中干燥搅拌机的干燥温度为52℃，该温度为嗜热好氧菌提供有利生长环境，对其他有害菌类进行抑制。
S5中冷藏室的冷藏温度为7℃，该温度使水产饲料添加剂中的菌类休眠，提高水产饲料添加剂保存时间。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种用于城市建筑垃圾无害化处置及资源化利用的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1.垃圾分类
将砂石及污泥放入砂石分离机中进行分离，将洗净分离的砂石晒干，再将晒干的砂石投入颚式破碎机进行一级破碎，得到粗碎砂石，接着通过圆锥破碎机对粗碎砂石进行二级破碎，得到细碎砂石，将细碎砂石投入砂磨机中进行研磨，得到砂石粉，将砂石粉放入砂石仓中储存；
S2.污泥脱硫
a.将砂石分离机中的污泥和纯净水按照1∶5的比例导入沉淀池中，向沉淀池中加入硫酸盐还原菌，硫酸盐还原菌将硫酸根离子还原为硫离子，间歇性向沉淀池中加入碳酸亚铁，对沉淀池进行搅拌，亚铁离子与硫离子反应生产硫化铁沉淀，沉淀池中产生硫化铁沉淀后，通过硫离子分析仪测定沉淀池中的硫离子浓度；
b.硫离子分析仪检测到硫离子浓度低于一定数值后，继续向沉淀池内加入碳酸亚铁，若10min后沉淀池内硫离子浓度无明显增长，则将污水导入脱氮池中，若10min后沉淀池内硫离子浓度有明显增长，则继续向沉淀池加入碳酸亚铁，重复上述操作，对沉淀池内硫离子浓度进行检测，直至沉淀池内硫离子浓度无明显增长后，将污水导入脱氮池中；
S3.氮氧化处理
对脱氮池进行搅拌，搅拌过程中向脱氮池内加入亚硝酸细菌，亚硝酸细菌将污水中的氨氧化为亚硝酸，同时向脱氮池内加入硝酸细菌，硝酸细菌将污水中的亚硝酸氧化为硝酸，之后将污水导入干燥搅拌机中；
S4.沥浸干化
向干燥搅拌机中加入嗜热好氧菌，通过干燥搅拌机对污水进行干燥搅拌，使嗜热好氧菌优势生长，淘汰其他有害菌种，对污水进行沥浸干化处理，得到干燥污泥，将干燥过程中产生的气体通入生物除臭塔进行净化处理；
S5.饲料化处理
干燥搅拌机停止加热，干燥搅拌机内温度恢复至常温时，将干燥污泥导入混料机中，再将深红红螺菌、干酪乳杆菌、酵母菌、硅藻、葡萄糖、明胶、玉米浆、碳酸氢钠和藻源活力素加入混料机中，混合10～15min，得到水产饲料添加剂，通过真空包装机对水产饲料添加剂进行包装，得到饲料添加剂成品，将饲料添加剂成品放入冷藏室中进行保存。
2.根据权利要求1所述的一种用于城市建筑垃圾无害化处置及资源化利用的制备方法，其特征在于：所述S1研磨过程中向砂磨机中加入三乙醇胺进行助磨。
3.根据权利要求1所述的一种用于城市建筑垃圾无害化处置及资源化利用的制备方法，其特征在于：所述S2中沉淀池为厌氧池。
4.根据权利要求1所述的一种用于城市建筑垃圾无害化处置及资源化利用的制备方法，其特征在于：所述S3中氮氧化处理过程中通过气泵Ⅰ向脱氮池的底部泵入空气。
5.根据权利要求1所述的一种用于城市建筑垃圾无害化处置及资源化利用的制备方法，其特征在于：所述S4中干燥搅拌过程中通过气泵Ⅱ向干燥搅拌机的底部泵入空气。
6.根据权利要求1所述的一种用于城市建筑垃圾无害化处置及资源化利用的制备方法，其特征在于：所述S4中干燥搅拌机的干燥温度为45～55℃。
7.根据权利要求1所述的一种用于城市建筑垃圾无害化处置及资源化利用的制备方法，其特征在于：所述S5中冷藏室的冷藏温度为4～8℃。
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