申请日2013.05.29
公开(公告)日2013.08.14
IPC分类号C05F15/00; C05F17/00
摘要
本发明涉及污泥资源化利用方法。本发明是利用生物转化技术，是向污泥中植入大量好氧性有益微生物菌群，让这些菌群快速繁殖和新陈代谢产生高温，从而对污泥中的有机物，重金属进行降解处理，并杀死污泥中的寄生虫卵、病源微生物及杂草种子。污泥降解有个堆腐条件要求，即氮、碳比和水分。因此，在堆肥前，先对污泥进行调整，添加玉米秸秆，使其水分达到45-50%，并借助自动行走翻拌机进行翻拌、混合、充氧并喷洒除臭剂、发酵剂。本发明的特点是通过微生物快速繁殖和新陈代谢所产生的高温，对污泥进行降解、除臭处理，最终将污泥变成有机肥料，实现资源化利用。
权利要求书
1.一种污泥资源化利用方法，其特征在于：
污泥放入储存池，加入粉碎秸秆，秸秆加入量为污泥重量的5-30%，然后 由混拌机进行混拌，于混拌物料中掺入混拌物料重量0.5-2%的用于好氧堆肥发 酵的复合微生物菌剂，掺入菌剂中含有质量浓度8-12%的除臭剂;堆垛进行好氧 堆肥发酵，通风发酵过程保持垛温度45℃-65℃、湿度40%-50%，发酵14-18 天后，得有机肥。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：
通过调整秸秆的种类和用量，控制混拌物料C/N重量比15-30:1。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于：
秸秆为玉米秸秆、稻草、谷草中一种或二种以上，微生物是在合理的碳、 氮一般为15-30:1比例下，以及湿度在40%-50%条件下才快速繁殖和新陈代 谢的，玉米秸秆添加比例一般为污泥重量20-30%，秸秆粉碎后与污泥混合， 进入发酵场地，通过翻拌机翻拌，使秸秆与污泥降解腐熟。
4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：
若混拌物料PH小于6时，通加加入生石灰调PH=6-8。
5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：所述污泥为生活污水沉降后 获得的污泥沉淀。
6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：
发酵剂：可采用百益宝EM原液(郑州百益宝生物技术有限公司生产)、或正 农牌堆肥发酵剂(北京正农农业科技有限公司生产)、或ET805(美国ECO环保公司生产);
除臭剂：可采用天然植物液一号BJSY-03a工作液(北京森源伟业环境科技有限公司生产)、天 然植物液二号BJSY-03b工作液(北京森源伟业环境科技有限公司生产)、或“万洁芬”微生物除臭剂(陕 西富安生物科技有限公司生产)、或除臭香料(美国ECO环保公司生产)。
7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：
粉碎秸秆的长度为1-20cm;堆垛：宽1.5-2.5m，高1-2m。
8.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：
温度和好氧条件通过通风和物料翻拌实现，通风发酵过程堆垛翻拌4-5次。
9.按照权利要求1或8所述的方法，其特征在于：行走翻拌机是有机物发 酵的关键设备，翻拌机可自动行走，车身下有72个旋转式翻拌齿，机器行走在 梯字型的堆垛上，行走过程中，一方面达到了充氧的目的，同时还降低湿度和 温度，满足物料发酵条件的需要。
说明书
一种污泥资源化利用方法
技术领域
本发明涉及一种废水、污水或污泥的处理，特别是一种污泥资源化利用方 法。
背景技术
“十一五”期间，国家加大对污水处理的力度，仅辽宁省先后建成119座 大型污水处理厂，对改善辽宁境内四大河流及水库的水源做出了贡献。在治水 的过程中，原污水中含有的大量有机质、寄生虫卵、病源微生物以及重金属等 有毒有害物质被沉淀下来，形成了新的污染源。如不加以妥善治理，一部分水 清了，另一部分水又被污染了，等于没有根治。这种重治水轻污泥的做法，已 经暴露它的危害性。目前，各地对污泥的处理普遍采用填埋方式，而污泥的特 性含水率高达80-85%又难以与生活垃圾混合填埋，不仅占用大量土地而且污 染周边环境及地下水。近几年来，个别地区采用干燥焚烧办法治理污泥取得一 定效果，不仅实现了无害化、而且干燥后的污泥还可以送往发电厂与煤炭一起 焚烧发电，取得一定的资源化利用效果。但干燥焚烧成本过高，150元/吨左右， 难以推广。因此需要有一种新的技术，既能达到治理的环境要求，又要达到资 源化的利用。
发明内容
本发明的目的是提供一种对污泥既能达到治理的环境要求，又要达到资源 化利用的污泥资源化利用及利用方法。
本发明是采用这样的方法实现的：
一种污泥资源化利用方法，污泥放入储存池，加入粉碎秸秆，秸秆加入量 为污泥重量的5-30%，然后由混拌机进行混拌，于混拌物料中掺入混拌物料重 量0.5-2%的用于好氧堆肥发酵的复合微生物菌剂，掺入菌剂中含有质量浓度 8-12%的除臭剂;堆垛进行好氧堆肥发酵，通风发酵过程保持堆垛温度45℃- 65℃、湿度40%-50%，发酵14-18天后，得有机肥。
通过调整秸秆的种类和用量，控制混拌物料C/N重量比15-30：1。
秸秆为玉米秸秆、稻草、谷草中一种或二种以上，微生物是在合理的碳、 氮一般为15-30:1比例下，以及湿度在40%-50%条件下才快速繁殖和新陈代 谢的，玉米秸秆添加比例一般为污泥重量20-30%，秸秆粉碎后与污泥混合， 进入发酵场地，通过翻拌机翻拌，使秸秆与污泥降解腐熟。
若混拌物料PH小于6时，通加加入生石灰调PH=6-8。
所述污泥为生活污水沉降后获得的污泥沉淀。
发酵剂：可采用百益宝EM原液(郑州百益宝生物技术有限公司生产)、或正 农牌堆肥发酵剂(北京正农农业科技有限公司生产)、或ET805(美国ECO环保公司生产);
除臭剂：可采用天然植物液一号BJSY-03a工作液(北京森源伟业环境科技有限公司生产)、天 然植物液二号BJSY-03b工作液(北京森源伟业环境科技有限公司生产)、或“万洁芬”微生物除臭剂(陕 西富安生物科技有限公司生产)、或除臭香料(美国ECO环保公司生产)。
粉碎秸秆的长度为1-20cm;堆垛：宽1.5-2.5m，高1-2m。
温度和好氧条件通过通风和物料翻拌实现，通风发酵过程堆垛翻拌4-5次。
行走翻拌机是有机物发酵的关键设备，翻拌机可自动行走，车身下有72个 旋转式翻拌齿，机器行走在梯字型的堆垛上，行走过程中，一方面达到了充氧 的目的，同时还降低湿度和温度，满足物料发酵条件的需要。
本发明是利用生物转化技术，将污泥中含有的有机物，培养大量的有益菌， 辅加玉米秸秆调整堆腐条件，通过微生物快速繁殖和新陈代谢所产生的高温， 对污泥进行降解、除臭处理，最终将污泥变成有机肥料，实现资源化利用。
生物转化技术就是向污泥中植入大量好氧性有益微生物菌群，让这些菌群 快速繁殖和新陈代谢产生高温，从而对污泥中的有机物，重金属进行降解处理， 并杀死污泥中的寄生虫卵、病源微生物及杂草种子。污泥降解有个堆腐条件要 求，即氮、碳比和水分。因此，在堆肥前，先对污泥进行调整，添加玉米秸秆， 使其水分达到45-50%，并借助自动行走翻拌机进行翻拌、混合、充氧并喷洒 除臭剂、发酵剂。
本发明与现有技术相比所具有的优点：
1、在技术运用上：填埋方法无技术含量，只是利用现有闲置的土坑直接将 污泥倒入其中。有些填埋坑做了防漏处理，有的没有做，甚至有些污泥没有倒 入指定的填埋坑，而是随意找农村荒芜地区丢弃。干燥焚烧方法技术含量也不 高，通过传统的转窑加热将污泥中的水分除去，达到一定的干度再进行焚烧; 有些地区将干燥后的污泥直接填埋。但不论焚烧还是填埋，只能解决了无害化 问题，且成本高，不易推广。
本发明是利用生物转化技术，将污泥中含有的有机物，培养大量的有益菌， 辅加玉米秸秆调整堆腐条件，通过微生物快速繁殖和新陈代谢所产生的高温， 对污泥进行降解、除臭处理，最终将污泥变成有机肥料，实现资源化利用。
2、从无害化处理方面看，填埋方法没有做到无害化处理，只是将分散的、 小的污染源集中到一个大的污泥地区，并人为控制不让其暴发，但这就是一颗 定时炸弹，随时有爆炸的可能。干燥焚烧实现了一定程度的无害化，但焚烧过 程中，可能排放一些颗粒物，对pm2.5有一定影响，对大气有二次污染。
利用生物转化方法，是通过好氧性生物菌群对污泥进行降解，降解过程中 不产生臭味。同时，在降解过程中，由于生物菌快速繁殖及新陈代谢产生高温 (45℃-65℃)，污泥中的重金属部分会被微生物吸附，得到降解，寄生虫卵、病 源微生物及杂草种子均被杀死。因此，该技术对污泥无害化处理最彻底。
3、从资源化利用方面看，填埋方法没有得到利用，干燥焚烧方法得到了利 用，但烘干过程消耗大量能源，成本过高，得不尝失。生物转化方法将污泥全 部转化为有机肥料，实现100%利用。
具体实施方式
生物转化技术就是向污泥中植入大量好氧性有益微生物菌群，让这些菌群 快速繁殖和新陈代谢产生高温，从而对污泥中的有机物，重金属进行降解处理， 并杀死污泥中的寄生虫卵、病源微生物及杂草种子。污泥降解有个堆腐条件要 求，即氮、碳比和水分。因此，在堆肥前，先对污泥进行调整，添加玉米秸秆， 使其水分达到45-50%，并借助自动行走翻拌机进行翻拌、混合、充氧并喷洒 除臭剂、发酵剂。
本发明具体工艺路线如下：
污泥放入储存地，加入粉碎秸秆，然后由混拌机进行混拌，进场堆垛， 再进行翻拌、混合，翻拌4-5次，保持温度45℃-65℃，湿度40%-50%， 由翻拌机喷洒除臭剂、发酵剂进行除臭和发酵，由筛分机进行筛分，筛分后通 过配肥机配肥。
本发明所采用的设备
1、秸杆粉碎机
该机器用于粉碎秸杆(如玉米秸杆、稻草、谷草等)粉碎后的秸秆加入污 泥中，用于调节湿度和碳氮比例，便于物料生物发酵和降解，机器带轮可移动， 燃油动力。
2、物料混拌机
有机物降解后，仅作为成品肥原料，如果生产系列专用肥还必须添加其它 种肥料，根据不同作物对养分的需求，生产肥料时，必须同时用几种肥料作原 料，物料混拌机就是将不同种类肥料混料均匀，以提高肥效。
3、自动行走翻拌机
该机器是有机物发酵的关键设备，有机物发酵一般采用好氧发酵，而生物菌 发酵需要一个堆腐条件：即及时充氧、保持温度、湿度、合理的氮碳比例等等。 该翻拌机可自动行走，车身下有72个旋转式翻拌齿。机器行走在梯字型的堆垛 上，行走过程中，一方面达到了充氧的目的，同时还降低湿度和温度，满足物 料发酵条件的需要。
4、筛分机
物料降解后，需进行筛选、粉状物料变成肥料，大颗粒物料再返回发酵场地 重新发酵。
5、配肥机
专用肥料是由不同种单—肥料混合搭配而成，为使不同种肥料配比精确，采 用自动电子秤，按重量和流量进行控制，最后进入混拌机混拌，或直接装袋入 库(粉状肥)或进入造粒机造粒(颗粒肥)。
添加物料的使用方法
1、液态生物除臭剂
是一种无毒、无污染、生态平衡的除臭剂。内含有10%的菌群及香料。其 主要是利用微生物对有机质的分解作用将臭味去除，但微生物分解不能在极短 的时间内立即见效。所以，液体内加入了香料以达到立即除臭的效果。使用比 例为800:1，用自动翻拌机自身携带的喷洒装置喷洒。
2、秸秆
主要指玉米秸秆。微生物是在合理的碳、氮比例下(一般为15-30:1)以及 湿度(40%-50%)条件下才快速繁殖和新陈代谢的。生活垃圾受季节天气的影 响，湿度不稳定，这就需要用秸秆来调节湿度和碳、氧比，从而使垃圾发酵处 在最合理的条件下。添加比例一般为20-30%。使用方法：秸秆粉碎后放在条垛 式垃圾上面，通过翻拌机翻拌，使秸秆与垃圾充分混合。
实施例1
一种污泥资源化利用方法，将生活污水 沉降后获得的污泥沉淀放入储存池， 加入粉碎秸秆，粉碎秸秆的长度为2-10cm;秸秆加入量为污泥重量的25%(C/N 重量比18)，通加加入生石灰调PH=7，然后由混拌机进行混拌，于混拌物料中 掺入混拌物料重量1.5%的用于好氧堆肥发酵的复合微生物菌剂ET805(美国 ECO环保公司生产)，掺入菌剂中含有质量浓度10%的除臭香料(美国ECO环 保公司生产);进入发酵场地，堆垛进行好氧堆肥发酵，堆垛：宽2m，高1.2m; 通风发酵过程保持垛温度45℃-65℃、湿度40%-50%，通风发酵过程3天翻 拌堆垛1次，发酵15天后，得有机肥。
实施例2
与实施例1不同之处在于：采用发酵剂为百益宝EM原液(郑州百益宝生 物技术有限公司生产)除臭剂为“万洁芬”微生物除臭剂(陕西富安生物科技 有限公司生产)。