CN115197032A - 垃圾无害化生产有机肥新技术工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种垃圾无害化生产有机肥新技术工艺，步骤如下：1、研发有机肥发酵的高效菌剂；2、研发针对污泥有臭味的除臭剂；3、配制恶霉灵；4、添加枯草芽孢杆菌，哈茨木霉菌；5、配制黄腐酸钾；6、添加含氮、磷，钾的有机营养物；7、有机肥制作工艺，步骤为：1）按每顿的污泥添加是步骤1制得的至少2千克有机肥发酵的高效菌剂；2）用步骤2制得的除臭剂液体喷洒到污泥中，直至臭味消失；3）喷洒有步骤3制得的恶霉灵溶液；4）添加枯草芽孢杆菌和哈茨木霉菌；5）添加黄腐酸钾；6）添加有机营养物，用于解决污泥的肥效差的问题，最终制得肥效适宜的有机肥。本发明在治理污染的同时，通过污泥资源化利用解决污泥的出路问题。

Description

垃圾无害化生产有机肥新技术工艺

技术领域

本发明属于城市污泥有机肥生产领域，尤其涉及一种垃圾无害化生产有机肥新技术工艺。

背景技术

近几年来，国家从政策和财力上积极支持，建立了一大批城市污水处理设施，以保护水环境，防止水污泥，促进国民经济和生态环境的可持续发展，城市污水污染问题己逐步得到缓解。然而城市污水污泥处理却是国内一直没有得到很好解决的难题。污水处置过程中产生的剩余污泥具有含水率高，易腐烂、有恶臭，含有大量寄生虫卵与病原微生物的特点，不少城市过去只作为固体废弃物稍作处理便弃掉，大量未经过处理的污泥没有正常出路，至今许多城市仍然用露天堆放或填埋的方法，造成城市周围垃圾成山，蚊蝇污染环境和地下水源的不良后果。因而污泥的处理是城市污染治理必须要解决的问题。

其实城市污水污泥是一种有效的生物资源，含有农作物生长的氮，磷、钾等营养成分，尤其是有机质含量高，是良好的土壤改良剂，但是若不进行任何处理，直接作为普通有机肥，则不但不能满足作物生长需要还可能造成其他方面的污染和危害。

如何使城市污水处理厂的污泥稳定化，无害化，减量化，资深化，变废为宝，净化环境，已成为世界性的急待解决的问题，也证明世界上绝大多数废弃物都具有循环再利用的价值。

发明内容

本发明的目的是一种垃圾无害化生产有机肥新技术工艺。

本发明的目的是这样实现的，一种垃圾无害化生产有机肥新技术工艺，步骤如下：

1、研发有机肥发酵的高效菌剂

(1)按重量百分比各原料组分配比如下:

钒酸酐0.4-0.6％，酵母粉4-6％，草木灰13-17％，玉米粉8-11％，苏打9-10％，石灰9.5-12％，红糖8-11％，谷壳粉8-11％，米糠粉13-17％，木屑粉13-17％；

(2)制备有机肥发酵的高效菌剂工艺:

把上述步骤(1)的各原料组分按配比倒入反应釜，室温常压下混合搅拌均匀后形成混合物，取混合物2千克、污泥100千克，控制湿度在50-60％，再倒入发酵罐中，控制室温、常压、恒湿下，厌氧避光发酵，发酵时间20-30天，即获得有机肥发酵的高效菌剂；

(3)使用方法:

按每顿的污泥添加至少步骤(2)制得的2千克有机肥发酵的高效菌剂，在常温常压下处理6-7小时，使得污泥中的BOD5和C0D下降60-70％；

2、研发针对污泥有臭味的除臭剂

(1)除臭剂的各组分配比如下:

竹醋液5公斤，无水硫酸铜1公斤，草酸3公斤，双季铵盐1公斤；

(2)制备工艺:

把配比量的无水硫酸铜，草酸，双季铵盐依次加入到配比量的竹醋液中常温常压下充分搅样30分钟，到完全溶解后得到除臭剂产品；

(3)使用方法:

取步骤(2)制得的除臭剂，稀释100倍后形成除臭剂液体，然后常温常压下喷洒在污泥中，喷洒2-5分钟直至污泥臭味消失；

3、配制恶霉灵

取恶霉灵用水稀释成重量百分比浓度为1.5-3％，按每顿的污泥喷洒是污泥重量的5-8％的重量百分比浓度为1.5-3％恶霉灵水溶液，对污泥进一步消毒杀菌，直至污泥中的对各种病害植物的真菌杀掉；

4、添加枯草芽孢杆菌，哈茨木霉菌

常温常压下按每顿的污泥添加是污泥重量的0.03-0.06％的枯草芽孢杆菌和0.03-0.06％的哈茨木霉菌后混合均匀，用于改善植物根系的微环境，增强植物的长势和抗病能力；

5、配制黄腐酸钾

按每顿的污泥添加是污泥重量的5-8％的黄腐酸钾，用于提高作物的高负载量及生理活性；

6、针对污泥的特性，肥效差的问题，添加含氮、磷，钾的有机营养物含氮、磷，钾的有机营养物组成和含量为：添加的有机营养物中至少含有11％的磷，10％钾的鸡粪发电后剩余的草木灰副产物，和尿素，其中草木灰与尿素的重量比例为80％：20％；

使用方法：按每顿的污泥添加是污泥重量的8-11％的含氮、磷、钾的有机营养物，用于解决污泥的肥效差的问题；

7、有机肥制作工艺

步骤为：1)按每顿的污泥添加是步骤1制得的至少2千克有机肥发酵的高效菌剂，在常温常压下处理6-7小时，使得污泥中的BOD5和C0D下降60-70％；2) 用步骤2制得的除臭剂稀释100倍后制得的除臭剂液体，然后在常温常压下逐步喷洒到经高效菌剂处理的污泥中，2-6分钟混合均匀直至臭味消失；3)再在常温常压下喷洒有步骤3制得的用水稀释成重量百分比浓度为1.5-3％的恶霉灵溶液，重量百分比浓度为1.5-3％的恶霉灵溶液的添加量是污泥重量的5-8％，对污泥进一步消毒杀菌，直至污泥中的对各种病害植物的真菌杀掉；4)再在常温常压下按每顿的污泥添加是污泥重量的0.03-0.06％的枯草芽孢杆菌和0.03-0.06％的哈茨木霉菌后、混合均匀，用于改善植物根系的微环境，增强植物的长势和抗病能力；

5)然后按每顿的污泥添加是污泥重量的5-8％的黄腐酸钾，用于提高作物的高负载量及生理活性；6)再按每顿的污泥添加是污泥重量的8-11％的步骤6制得的含氮、磷、钾的有机营养物，用于解决污泥的肥效差的问题，最终制得肥效适宜的有机肥。

所述的有机肥发酵的高效菌剂按重量百分比各原料组分优选配比为：钒酸酐0.5％，酵母粉5％，草木灰15％，玉米粉10％，苏打8％，石灰11.5％，红糖10％，谷壳粉10％，米糠粉15％，木屑粉15％。

本发明具体技术路线如下:

1、研发出了有机肥发酵的高效菌剂，对生物发酵提高了一个层次，使发醇效果达到了升华的程度，根据不同的土壤，不同的植物，生产有针对性的有机肥。

2、研发出了针对污泥有臭味的去除剂，即除臭剂。

3、开发出对污泥进一步消毒杀菌的调节剂(即恶霉灵)

4、添加有效活菌数≥200亿/克枯草芽孢杆菌，哈茨木霉菌。

5、研发了松土精对污泥制有机肥，具有松土，保水、保肥，具有改善土壤团粒结均(即黄腐酸钾)

6、针对污泥的特性，肥效差的问题，添加了含氮、磷，钾的有机营养物。

7、工艺流程：见图1。

本发明有益效果：本发明能落实国家建设部城建司【2000】124号文件《城市污水处理及污染防治政策》和国家环境保护总局颁布实施的《城市污水处理厂污染物排放林准》(GB18918-2002)等有关文件要求，完善污水处理厂的污泥稳定化，无害化处理实施，通过对污水处理后的污泥进行有机肥发酵的高效菌剂处理，使得污泥中的BOD5(五日生化需氧量)和C0D(化学需氧量)下降60-70％，再用除臭剂去除污泥中的臭味，通过恶霉灵杀灭寄生虫卵和病原微生物等，达到无害化，稳定化的要求，添加枯草芽孢杆菌和哈茨木霉菌改善植物根系的微环境，增强植物的长势和抗病能力，提高作物的产量和收益，添加黄腐酸钾提高作物的高负载量及生理活性，适当添加含氮、磷、钾的有机营养物，用于解决污泥的肥效差的问题，最终生产出有机肥，本发明进行污泥资源化利用，总体技术目标是在治理污染的同时，通过污泥资源化利用解决污泥的出路问题，实现真正意义上的污泥零排放。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

本发明所述的一种垃圾无害化生产有机肥新技术工艺，本发明实施例所用的污泥取自“福州市红庙岭垃圾综合处理中心”，步骤如下：

1、研发出了有机肥发酵的高效菌剂，对生物发酵提高了一个层次，使发醇效果达到了升华的程度，根据不同的土壤，不同的植物，生产有针对性的有机肥。

(1)按重量百分比各原料组分配比如下:

钒酸酐0.5％，酵母粉5％，草木灰15％，玉米粉10％，苏打8％，石灰11.5％，红糖10％，谷壳粉10％，米糠粉15％，木屑粉15％；

按上述各原料组分配比，在反应釜混合成100千克的发酵菌料。

(2)制备有机肥发酵的高效菌剂工艺:

把上述步骤(1)的各原料组分按配比倒入反应釜，室温常压下混合搅拌均匀后形成混合物，取混合物2千克、污泥100千克，控制湿度在50-60％，再倒入发酵罐中，优选控制在室温、常压、恒湿下，厌氧避光发酵，发酵时间20-30天，即获得有机肥发酵的高效菌剂。

(3)使用方法:

按每顿的城市污泥(本发明实施例采用的是“福州市红庙岭垃圾综合处理中心”处理后的污泥)添加至少步骤(2)制得的至少2千克有机肥发酵的高效菌剂，在常温常压下处理6-7小时，使得污泥中的BOD5(五日生化需氧量)和C0D(化学需氧量)下降60-70％。

2、研发出了针对污泥有臭味的去除剂，即除臭剂。

(1)除臭剂的各组分配比如下:

竹醋液5公斤，无水硫酸铜1公斤，草酸3公斤，双季铵盐1公斤(可用专利号为“CN201010273654.3生产的产品或市售产品”)。

(2)制备工艺:

把配比量的无水硫酸铜，草酸，双季铵盐依次加入到配比量的竹醋液中常温常压下充分搅样30分钟，到完全溶解后得到除臭剂产品。

(3)使用方法:

取步骤(2)制得的除臭剂，稀释100倍后形成除臭剂液体，然后喷洒在污泥中，喷洒2-5分钟直至污泥臭味消失。

3、开发出对污泥进一步消毒杀菌的调节剂(即恶霉灵)

1)恶霉灵是一种内吸性杀菌剂和植物生长调节剂。高效、低毒，对各种植物真菌病害，如镰刀菌、苗腐菌、腐霉菌、丝核菌、根壳菌、雪微菌等均有显著的防治效果。广泛适用于水稻、小麦、棉花、甜菜、烟草、蔬菜、苗木、果树、谷类、油科、瓜类、草坪、花卉等作物由上述病原真菌引起的作物病害。强力土壤杀菌与种子消毒，对各种土传病害有特效；促进作物生长与根系发达，抗苗期各种生理病害及除草剂药害。

2)使用方法：取恶霉灵稀释成重量百分比浓度为2％，按每顿的城市污泥喷洒是污泥重量的5-8％的重量百分比浓度为2％恶霉灵水溶液，对污泥进一步消毒杀菌，直至污泥中的对各种病害植物的真菌杀掉。

4、添加有效活菌数≥200亿/克枯草芽孢杆菌，哈茨木霉菌。

1)枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)，是芽孢杆菌属的一种，CAS号 68038-70-0。单个细胞0.7～0.8×2～3微米，着色均匀。无荚膜，周生鞭毛，能运动。革兰氏阳性菌，芽孢0.6～0.9×1.0～1.5微米，椭圆到柱状，位于菌体中央或稍偏，芽孢形成后菌体不膨大。菌落表面粗糙不透明，污白色或微黄色，在液体培养基中生长时，常形成皱醭。需氧菌。可利用蛋白质、多种糖及淀粉，分解色氨酸形成吲哚。在遗传学研究中应用广泛，对此菌的嘌呤核苷酸的合成途径与其调节机制研究较清楚。广泛分布在土壤及腐败的有机物中，易在枯草浸汁中繁殖，故名。有的菌株是α-淀粉酶和中性蛋白酶的重要生产菌；有的菌株具有强烈降解核苷酸的酶系，故常作选育核苷生产菌的亲株或制取5'-核苷酸酶的菌种。

2)哈茨木霉的菌丝纤细无色，具分隔，多分枝。分生孢子梗从菌丝的侧枝上生出，对生或互生，一般有2-3次分枝，着生分生孢子的小梗瓶形或锥形。分生孢子多为球形，孢壁具小疣突，蓝绿色。在PDA培养基上菌落初为白絮状，后为暗绿色。

3)使用方法：每顿的城市污泥添加是污泥重量的0.05％枯草芽孢杆菌和 0.05％哈茨木霉菌后混合均匀，用于改善植物根系的微环境，增强植物的长势和抗病能力，提高作物的产量和收益。

5、研发了松土精对污泥制有机肥，具有松土，保水、保肥，具有改善土壤团粒结均(即黄腐酸钾)

1)黄腐植酸是一种从天然腐植酸中提取的短碳链分子结构物质。它具有高负载量及生理活性。应用于农业及园艺类行业，具有以下益处:螯合常量及微量营养物质使其更好地为植物利用；防治植物病害，增强抗涝性；激发植物微观生物活性；缓释肥料，改善化肥及农药利用；提高营养吸收，促进植物发芽生长；加速沉淀分解，改善土壤结构。

2)使用方法：按每顿的城市污泥添加是污泥重量的5-8％的黄腐酸钾，用于提高作物的高负载量及生理活性。

6、针对污泥的特性，肥效差的问题，添加了含氮、磷，钾的有机营养物。

(1)有机营养物(organotroph)指对有机物氧化、分解而进行获得能量的反应来生活、生殖的生物，是无机营养生物的对应词。

分为以化学的暗反应的化学合成有机营养生物(几乎所有的动物、菌类) 及以光化反应的光合成有机营养生物(不含硫光合细菌)。根据对能量获取的不同，前者又存在着好氧性生物呼吸，主要依赖于氧化的磷酸化方式，以及厌氧性生物靠发酵而基质顺次磷酸化的方式。

(2)本发明添加的有机营养物为草木灰和尿素，草木灰为市售产品，本发明添加的有机营养物中的草木灰优选含有至少11％的磷，10％钾的鸡粪发电后剩余的草木灰副产物，和尿素，其中草木灰与尿素的重量比例为80％：20％。

(3)使用方法：

按每顿的城市污泥添加是污泥重量的10％的含氮、磷、钾的有机营养物，用于解决污泥的肥效差的问题。

7、有机肥制作工艺：1)按每顿的污泥添加步骤1制得的至少2千克的有机肥发酵的高效菌剂，在常温常压下处理6-7小时，使得污泥中的BOD5和C0D 下降60-70％；2)用步骤2制得的除臭剂稀释100倍后制得的除臭剂液体，然后在常温常压下将除臭剂液体逐步喷洒到经高效菌剂处理的污泥中，2-6分钟混合均匀直至臭味消失；3)再加步骤3制得的用水稀释成重量百分比浓度为2％恶霉灵溶液，重量百分比浓度为2％的恶霉灵溶液添加量是污泥重量的5-8％，对污泥进一步消毒杀菌，直至污泥中的对各种病害植物的真菌杀掉；4)再在常温常压下按每顿的污泥添加是污泥重量的0.05％的枯草芽孢杆菌和0.05％的哈茨木霉菌，然后混合均匀，用于改善植物根系的微环境，增强植物的长势和抗病能力； 5)再按每顿的污泥添加是污泥重量的5-8％的黄腐酸钾，用于提高作物的高负载量及生理活性；6)按每顿的污泥添加是污泥重量的10％的步骤6制得的含氮、磷、钾的有机营养物，用于解决污泥的肥效差的问题，最终制得肥效好的有机肥。通过检测，本发明上述获得的有机肥，各项指标如下表1、表2、表3：

表格1

表格2

表格3

Claims (2)

1.一种垃圾无害化生产有机肥新技术工艺，步骤如下：

①、研发有机肥发酵的高效菌剂

（1）按重量百分比各原料组分配比如下:

钒酸酐0.4-0.6%，酵母粉4-6%，草木灰13-17%，玉米粉8-11%，苏打9-10% ，石灰9.5-12%，红糖8-11%，谷壳粉8-11%，米糠粉13-17%，木屑粉13-17%；

（2）制备有机肥发酵的高效菌剂工艺:

把上述步骤（1）的各原料组分按配比倒入反应釜，室温常压下混合搅拌均匀后形成混合物，取混合物2千克、污泥100千克，控制湿度在50-60%，再倒入发酵罐中，控制室温、常压、恒湿下，厌氧避光发酵，发酵时间20-30天，即获得有机肥发酵的高效菌剂；

（3）使用方法:

按每顿的污泥添加至少步骤（2）制得的2千克有机肥发酵的高效菌剂，在常温常压下处理6-7小时，使得污泥中的BOD5和C0D下降60-70%；

②、研发针对污泥有臭味的除臭剂

（1）除臭剂的各组分配比如下:

竹醋液5公斤，无水硫酸铜1公斤，草酸3公斤，双季铵盐1公斤；

（2）制备工艺:

把配比量的无水硫酸铜，草酸，双季铵盐依次加入到配比量的竹醋液中常温常压下充分搅样30分钟，到完全溶解后得到除臭剂产品；

（3）使用方法:

取步骤（2）制得的除臭剂，稀释100倍后形成除臭剂液体，然后常温常压下喷洒在污泥中，喷洒2-5分钟直至污泥臭味消失；

③、配制恶霉灵

取恶霉灵用水稀释成重量百分比浓度为1.5-3%，按每顿的污泥喷洒是污泥重量的5-8%的重量百分比浓度为1.5-3%恶霉灵水溶液，对污泥进一步消毒杀菌，直至污泥中的对各种病害植物的真菌杀掉；

④、添加枯草芽孢杆菌，哈茨木霉菌

常温常压下按每顿的污泥添加是污泥重量的0.03-0.06%的枯草芽孢杆菌和0.03-0.06%的哈茨木霉菌后混合均匀，用于改善植物根系的微环境，增强植物的长势和抗病能力；

⑤、配制黄腐酸钾

按每顿的污泥添加是污泥重量的5-8%的黄腐酸钾，用于提高作物的高负载量及生理活性；

⑥、针对污泥的特性，肥效差的问题，添加含氮、磷，钾的有机营养物

含氮、磷，钾的有机营养物组成和含量为：添加的有机营养物中至少含有11%的磷，10%钾的鸡粪发电后剩余的草木灰副产物，和尿素，其中草木灰与尿素的重量比例为80%：20%；

使用方法：按每顿的污泥添加是污泥重量的8-11%的含氮、磷、钾的有机营养物，用于解决污泥的肥效差的问题；

⑦、有机肥制作工艺

步骤为：1）按每顿的污泥添加是步骤1制得的至少2千克有机肥发酵的高效菌剂，在常温常压下处理6-7小时，使得污泥中的BOD5和C0D下降60-70%；2）用步骤2制得的除臭剂稀释100倍后制得的除臭剂液体，然后在常温常压下逐步喷洒到经高效菌剂处理的污泥中，2-6分钟混合均匀直至臭味消失；3）再在常温常压下喷洒有步骤3制得的用水稀释成重量百分比浓度为1.5-3%的恶霉灵溶液，重量百分比浓度为1.5-3%的恶霉灵溶液的添加量是污泥重量的5-8%，对污泥进一步消毒杀菌，直至污泥中的对各种病害植物的真菌杀掉；4）再在常温常压下按每顿的污泥添加是污泥重量的0.03-0.06%的枯草芽孢杆菌和0.03-0.06%的哈茨木霉菌后、混合均匀，用于改善植物根系的微环境，增强植物的长势和抗病能力；5）然后按每顿的污泥添加是污泥重量的5-8%的黄腐酸钾，用于提高作物的高负载量及生理活性；6）再按每顿的污泥添加是污泥重量的8-11%的步骤6制得的含氮、磷、钾的有机营养物，用于解决污泥的肥效差的问题，最终制得肥效适宜的有机肥。

2.根据权利要求1所述的垃圾无害化生产有机肥新技术工艺，其特征在于：所述的有机肥发酵的高效菌剂按重量百分比各原料组分配比为：钒酸酐0.5%，酵母粉5%，草木灰15% ，玉米粉10%，苏打8%，石灰11.5%，红糖10%，谷壳粉10%，米糠粉15%，木屑粉15%。

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