申请日2010.05.26
公开(公告)日2010.10.13
IPC分类号C05F17/00
摘要
本发明涉及一种污泥好氧堆肥化处理的新工艺，具体涉及将木屑作为调理剂，并将新型微生物菌剂应用到污泥好氧堆肥中的方法。本方法采用木屑作为调理剂，在污泥中配入木屑，使发酵堆C/N比达到25∶1～35∶1的水平，水分含量为60～70wt%;添加微生物菌剂芽孢杆菌，添加比例为污泥总重量的1～1.5%。将污泥、木屑和微生物菌剂混合均匀;对堆肥物料在风量12～24m3/h下强制通风发酵，并且5～7天内控制温度在45～70℃。本发明的优点是原料来源广泛，工艺设备简单，成本低廉，操作方便，发酵时间短，发酵后的污泥各项指标符合有机肥料(NY525-2002)标准的相关要求，可用于生产有机肥料，实现资源再利用。
权利要求书
1.一种污泥的快速堆肥化的方法，其特征是：采用木屑作为调理剂，在污泥中配入木屑，使发酵堆C/N比达到25∶1～35∶1的水平，水分含量为60～70wt%;添加微生物菌剂芽孢杆菌，添加比例为污泥总重量的1～1.5%。将污泥、木屑和微生物菌剂混合均匀;对堆肥物料在风量12～24m3/h下强制通风发酵，并且5～7天内控制温度在45～70℃。
2.按权利要求1所述的污泥的快速堆肥化的方法，其特征是：堆肥物料是在槽内带网状隔板的发酵槽中进行发酵，网状隔板将发酵槽分割成上部的发酵区和下部的滤液收集区，采用鼓风机从槽底滤液收集区通风，滤液回流进行污水集中处理。
3.按权利要求2所述的污泥的快速堆肥化的方法，其特征是：发酵槽由砖砌成，长3～6米，宽3.5～5米，深1.5～2米，距底部0.2～0.4米安装网状隔板。
说明书
一种污泥的快速堆肥化的方法
技术领域
本发明涉及一种污泥好氧堆肥化处理的新工艺，具体涉及将木屑作为调理剂，并将新型微生物菌剂应用到污泥好氧堆肥中的方法。
背景技术
随着我国城市化进程的加快，城市用水量增加，势必导致污水处理厂产生的污泥量增加，目前全国每年污泥产生总量达900万吨。由于脱水污泥含有病源微生物、重金属等，直接农用将对人类的健康和生态安全造成严重危害。当前处置城市污泥的方法主要有焚烧，填埋，土地利用等方式。
焚烧处置虽能最大限度消减污泥，但设备的投资和运行费用都比较大。
填埋处置容易造成对地下水的污染，同时占用大量的土地。土地利用已成为污泥处置的一条重要途径，但土地利用前必须对污泥进行稳定化和无害化处理。实现污泥稳定化和无害化处理的方法主要有：厌氧消化，好氧消化，堆肥化，双消化，热干化及碱性稳定化等。好氧堆肥化是最为常见的一种，其实质是利用污泥中的好氧微生物进行发酵的过程，通过控制pH、C/N，温度，通气，水分等条件，创造有利于微生物生长的环境，借助微生物对有机物的氧化分解产生的温度杀死污泥中的病原菌，寄生虫卵等，使污泥的含水率及挥发性成分减少，臭味消除，可交换态重金属的比率也降低，速效养分增加，堆肥后的产物成为比较稳定的可制造有机肥的原料。然而，传统的堆肥方式发酵时间较长，且通常堆肥添加的液态菌剂易带来二次污染，采用固态菌剂又存在细菌的成活率较低的问题，都会使堆肥发酵时间较长，因此需要采用新型的微生物菌剂，来改进污泥堆肥化处理工艺。
发明内容
本发明的目的是公开一种污泥的快速堆肥化的方法，该方法所用原料来源广泛，工艺设备简单，成本低廉，操作方便，发酵时间短，发酵后的污泥可用于生产有机肥料，可实现资源再利用。
实现本发明上述目的所采用的技术方案如下：
采用木屑作为调理剂，在污泥中配入木屑，使发酵堆C/N比达到25∶1～35∶1的水平，水分含量为60～70wt%;添加微生物菌剂芽孢杆菌，添加比例为污泥总重量的1～1.5%。将污泥、木屑和微生物菌剂混合均匀;对堆肥物料在风量12～24m3/h下强制通风发酵，并且5～7天内控制温度在45～70℃。
本发明的堆肥物料是在槽内带网状隔板的发酵槽中进行发酵，网状隔板将发酵槽分割成上部的发酵区和下部的滤液收集区，采用鼓风机从槽底滤液收集区通风，滤液回流进行污水集中处理。
所述的发酵槽由砖砌成，长3～6米，宽3.5～5米，深1.5～2米，距底部0.2～0.4米安装网状隔板。
发明达到的效果和优点：
①采用木屑为调理剂，原料来源广泛，成本较低，可实现资源再利用。
②采用细菌成活率较高的固态菌剂，不会增加堆肥原料的含水率，亦不会带来二次污染。
③整个工艺设备简单，操作方便，发酵时间短，成本低廉，产物符合土地利用的相关要求。
具体实施方式
实施例1：
首先对昆明市某污水处理厂的脱水污泥进行采样分析，污泥基本性质如下：含水率83%，全氮3.536%，碳含量22.28%。在污水处理厂的空地上建设的发酵槽作为发酵场所进行堆肥，发酵槽用转砌成，长6米，宽3.5米，深1.4米，距底部0.2米安装网状隔板，利于发酵后的废液渗漏。发酵槽底部设有通风系统。在1号发酵槽中投入4t污泥，加入86kg木屑调理剂，投加芽孢杆菌固态菌剂4kg、通过翻堆搅拌机使污泥、调理剂和菌剂充分混合后进行发酵，发酵堆C/N比为25∶1。发酵过程中利用鼓风机24小时强制通风，风量为12m3/h，发酵温度为45～70℃，并连续保持6天。发酵期间每天监测污泥发酵温度和pH值，发酵13天后停止通风，对发酵后物料的各项理化指标进行检测的结果如下：
有机质含量(以干基计)61.2%;总养分(N+P2O5+K2O)含量(以干基计)4.898%;水分(游离水)含量15.18%;酸碱度(pH)7.78;总砷含量0.54mg/kg;总汞含量1.76mg/kg;总铬含量61.9mg/kg;总铅含量23.2mg/kg;总镉含量<0.01mg/kg;粪大肠菌群值含量<0.0004;蛔虫卵死亡率100%，各项指标符合有机肥料(NY525-2002)标准的相关要求，均符合土地利用的相关要求。
实施例2：
首先对昆明市某污水处理厂的脱水污泥进行采样分析，污泥基本性质如下：含水率63%，全氮4.536%，碳含量26.20%。在污水处理厂的空地上建设的发酵槽作为发酵场所进行堆肥，发酵槽用转砌成，长6米，宽3.5米，深1.4米，距底部0.2米安装网状隔板，利于发酵后的废液渗漏。发酵槽底部设有通风系统。在2号发酵槽中投入4t污泥，加入97kg木屑调理剂，投加固态菌剂5kg、通过翻堆搅拌机使污泥、调理剂和菌剂充分混合后进行发酵，发酵堆C/N比为30∶1。发酵过程中利用鼓风机24小时强制通风，风量为18m3/h，发酵温度为45～70℃，并连续保持6天。发酵期间每天监测污泥发酵温度和pH值，发酵13天后停止通风，对发酵后物料的各项理化指标进行检测的结果如下：
有机质含量(以干基计)64.0%;总养分(N+P2O5+K2O)含量(以干基计)5.775%;水分(游离水)含量13.32%;酸碱度(pH)7.78;总砷含量0.40mg/kg;总汞含量1.75mg/kg;总铬含量65.4mg/kg;总铅含量19.7mg/kg;总镉含量<0.01mg/kg;粪大肠菌群值含量<0.0004;蛔虫卵死亡率100%，各项指标符合有机肥料(NY525-2002)标准的相关要求，均符合土地利用的相关要求。
实施例3：
首先对昆明市某污水处理厂的脱水污泥进行采样分析，污泥基本性质如下：水分含量39.82%，全氮(N)(以干基计)5.342%，全磷(P2O5)(以干基计)6.62%，全钾(K2O)(以干基计)1.18%，有机质(以干基计)53.2%，大肠杆菌值<0.0004。在污水处理厂的空地上建设的发酵槽作为发酵场所进行堆肥，发酵槽用转砌成，长6米，宽3.5米，深1.4米，距底部0.2米安装网状隔板，利于发酵后的废液渗漏。发酵槽底部设有通风系统。在3号发酵槽中投入4t污泥，加入109kg木屑调理剂，投加固态菌剂6kg，通过翻堆搅拌机使污泥、调理剂和菌剂充分混合后进行发酵，发酵堆C/N比为35∶1。发酵过程中利用鼓风机12小时/天强制通风，风量为24m3/h，发酵温度为45～65℃，并连续保持5天。发酵期间每天监测污泥发酵温度和pH值，发酵13天后停止通风，对发酵后物料的各项理化指标进行检测的结果如下：
有机质含量(以干基计)54.3%;总养分(N+P2O5+K2O)含量(以干基计)5.692%;水分(游离水)含量13.28%(标准要求20%);酸碱度(pH)7.72;总砷含量0.61mg/kg;总汞含量1.83mg/kg;总铬含量77mg/kg;总铅含量31.6mg/kg;总镉含量<0.01mg/kg;粪大肠菌群值含量<0.0004;蛔虫卵死亡率100%，各项指标符合有机肥料(NY525-2002)标准的相关要求，均符合土地利用的相关要求。