CN106747779A - 一种污泥堆肥改良方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种污泥堆肥改良方法，涉及污泥处理技术领域。本发明首先将污泥和发酵菌混合发酵；再加入沸石粉、尿素、三氧化二铝、蚯蚓粪便、粉煤灰、活性炭、改良剂、发酵菌混合均匀得到混合物料；再将混合物料放入发酵设备内发酵，每7‑9天翻堆一次，发酵30‑45天后出料，即可。采用本发明制备的污泥堆肥能够广泛应用于农业、园林绿地及屋顶绿化，有利于充分利用污泥资源，有利于环保，既避免了污泥中含有的有机质、氮和磷等植物养分的浪费，又避免了环境的二次污染。

Description

一种污泥堆肥改良方法

技术领域

本发明涉及污泥处理技术领域，具体涉及一种污泥堆肥改良方法。

背景技术

市政及工业污水处理过程中产生大量污泥，污泥中含有大量的有机质、氮和磷等植物养分。目前，污泥的处置方式包括：填埋、焚烧、投海以及制作建筑业材料等，污泥的农用无疑是化害为利避免二次污染的最好处置方法之一，但污泥中也含有病原体、寄生虫卵、重金属和有机污染物等有害物质。如果不经过处理而将其直接应用于农林行业，很可能造成环境的二次污染。

堆肥是利用自然界广泛存在的细菌、放线菌、真菌等微生物，有控制地促进固体废物中可生物降解的有机物向稳定的类腐殖质生化转化的微生物学过程，在一定温度、湿度、碳氮比、含氧量、pH值条件下，使有机物发生生物化学降解，形成一种类似腐殖质土壤的物质。

众所周知，当污泥经过高温堆肥腐熟后，可以有效地杀灭其中的病原菌和寄生虫卵。但目前，大多数污泥堆肥厂家生产的堆肥产品中普遍存在有重金属含量高、甚至含量超标的现象。因此，直接将其应用于农林行业会对生态环境会造成极大的潜在危害。 其次，污泥堆肥产品中的EC值高（EC值是用来测量溶液中可溶性盐浓度的，也可以用来测量液体肥料或种植介质中的可溶性离子浓度；高浓度的可溶性盐类会使植物受到损伤或造成植株根系的死亡）。如果将EC值高的污泥堆肥产品施入土壤，经过土壤微生物和土壤动物的矿化作用后，会进一步加剧土壤EC值过高的问题。因此，研制一种污泥堆肥改良方法尤其重要。

发明内容

针对现有技术不足，本发明提供一种污泥堆肥改良方法，解决了现有技术污泥堆肥中重金属含量高、可溶性盐浓度高的技术问题。

为实现以上目的，本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现：

一种污泥堆肥改良方法，包括以下方法：

S1、称取污泥100-150份、沸石粉15-25份、尿素20-30份、三氧化二铝15-30份、蚯蚓粪便10-18份、粉煤灰20-30份、活性炭15-30份、改良剂20-30份、发酵菌20-30份；

S2、将步骤S1中称取的发酵菌总质量的50%，加入到污泥中进行初步发酵，使含水率降至60%-70%，得到发酵污泥；

S3、向步骤S2中制得的发酵污泥中加入沸石粉、尿素、三氧化二铝、蚯蚓粪便、粉煤灰、活性炭、改良剂和发酵菌，搅拌均匀，得到混合物料；

S4、将混合物料放入发酵设备内通过静态强制通风方式及人工强制翻堆相结合的方式对混合物料进行堆肥发酵处理，通风速率为0.03～0.07m³·h^-1·kg湿基^-1，每7-9天翻堆一次，发酵30-45天后出料，过筛筛分出活性炭和三氧化二铝，即可。

优选的，所述三氧化二铝为球状三氧化二铝。

优选的，所述球状三氧化二铝的直径为3-10cm。

优选的，所述改良剂为麦秸、泥煤、苜蓿、树皮、 稻壳、木屑、动物粪便、青草中的至少一种。

优选的，所述发酵菌为黑曲霉、绿色木霉、米曲霉中的至少一种。

优选的，步骤S4所述筛分的筛分率为75-85%。

优选的，步骤S4所述筛分出的活性炭和三氧化二铝能够作为步骤S1的原料再利用。

优选的，步骤S4所述风速率为0.06m³·h^-1·kg湿基^-1。

优选的，所述球状三氧化二铝的直径为6-8cm

本发明提供一种污泥堆肥改良方法及其制备方法，与现有技术相比优点在于：

本发明污泥堆肥改良方法操作简单，步骤S1的初步发酵能够除去污泥的臭味，减少蚊蝇滋生，采用活性炭和三氧化二铝，活性炭和三氧化二铝具有较高的孔隙率，能够充分吸附污泥中的重金属，而且活性炭和三氧化二铝不参与微生物降解反应，可反复循环使用，降低了污泥堆肥的成本，粉煤灰是具有一定活性的多孔球状细小颗粒，有较强的吸附能力，另外粉煤灰中一定量的铝硅酸盐和硅酸盐类具有较强的离子交换性能，可以与污泥改良土壤中Cu离子发生离子交换吸附，使活性铜离子钝化；蚯蚓粪便对污泥的理化性质均具有较好的活化作用；再配合沸石粉的加入能够有效降低污泥堆肥的可溶性盐浓度；

本发明污泥堆肥改良方法能够广泛应用于处理污泥中的重金属，特别适用于处理城市污泥中的重金属，采用本发明制备的污泥堆肥能够广泛应用于农业、园林绿地及屋顶绿化，有利于充分利用污泥资源，有利于环保，既避免了污泥中含有的有机质、氮和磷等植物养分的浪费，又避免了环境的二次污染。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面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作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1：

本实施例污泥堆肥改良方法，包括以下方法：

S1、称取污泥100份、沸石粉15份、尿素20份、三氧化二铝15份、蚯蚓粪便10份、粉煤灰20份、活性炭15份、改良剂20份、发酵菌20份；

S2、将步骤S1中称取的发酵菌总质量的50%，加入到污泥中进行初步发酵，使含水率降至60%，得到发酵污泥；

S3、向步骤S2中制得的发酵污泥中加入沸石粉、尿素、三氧化二铝、蚯蚓粪便、粉煤灰、活性炭、改良剂和发酵菌，搅拌均匀，得到混合物料；

S4、将混合物料放入发酵设备内通过静态强制通风方式及人工强制翻堆相结合的方式对混合物料进行堆肥发酵处理，通风速率为0.03m3•h-1•kg湿基^-1，每7天翻堆一次，发酵30天后出料，过筛筛分出活性炭和三氧化二铝，即可。

实施例2：

本实施例污泥堆肥改良方法，包括以下方法：

S1、称取污泥150份、沸石粉25份、尿素30份、三氧化二铝30份、蚯蚓粪便18份、粉煤灰30份、活性炭30份、改良剂30份、发酵菌30份；

S2、将步骤S1中称取的发酵菌总质量的50%，加入到污泥中进行初步发酵，使含水率降至70%，得到发酵污泥；

S3、向步骤S2中制得的发酵污泥中加入沸石粉、尿素、三氧化二铝、蚯蚓粪便、粉煤灰、活性炭、改良剂和发酵菌，搅拌均匀，得到混合物料；

S4、将混合物料放入发酵设备内通过静态强制通风方式及人工强制翻堆相结合的方式对混合物料进行堆肥发酵处理，通风速率为0.07m3•h-1•kg湿基^-1，每9天翻堆一次，发酵45天后出料，过筛筛分出活性炭和三氧化二铝，即可。

本实施例中，三氧化二铝为球状三氧化二铝，球状三氧化二铝的直径为3cm，改良剂为麦秸、泥煤、苜蓿、树皮、 稻壳、木屑、动物粪便、青草的混合物，发酵菌为黑曲霉、绿色木霉、米曲霉混合而成，步骤S4筛分的筛分率为75%。

实施例3：

本实施例污泥堆肥改良方法，包括以下方法：

S1、称取污泥125份、沸石粉20份、尿素25份、三氧化二铝23份、蚯蚓粪便14份、粉煤灰25份、活性炭22份、改良剂25份、发酵菌25份；

S2、将步骤S1中称取的发酵菌总质量的50%，加入到污泥中进行初步发酵，使含水率降至65%，得到发酵污泥；

S3、向步骤S2中制得的发酵污泥中加入沸石粉、尿素、三氧化二铝、蚯蚓粪便、粉煤灰、活性炭、改良剂和发酵菌，搅拌均匀，得到混合物料；

S4、将混合物料放入发酵设备内通过静态强制通风方式及人工强制翻堆相结合的方式对混合物料进行堆肥发酵处理，通风速率为0.05m3•h-1•kg湿基^-1，每8天翻堆一次，发酵38天后出料，过筛筛分出活性炭和三氧化二铝，即可。

本实施例中，三氧化二铝为球状三氧化二铝，球状三氧化二铝的直径为10cm，改良剂为泥煤，发酵菌为绿色木霉，步骤S4筛分的筛分率为85%。

实施例4：

本实施例污泥堆肥改良方法，包括以下方法：

S1、称取污泥110份、沸石粉18份、尿素22份、三氧化二铝18份、蚯蚓粪便12份、粉煤灰23份、活性炭20份、改良剂23份、发酵菌22份；

S2、将步骤S1中称取的发酵菌总质量的50%，加入到污泥中进行初步发酵，使含水率降至63%，得到发酵污泥；

S3、向步骤S2中制得的发酵污泥中加入沸石粉、尿素、三氧化二铝、蚯蚓粪便、粉煤灰、活性炭、改良剂和发酵菌，搅拌均匀，得到混合物料；

S4、将混合物料放入发酵设备内通过静态强制通风方式及人工强制翻堆相结合的方式对混合物料进行堆肥发酵处理，通风速率为0.04m3•h-1•kg湿基^-1，每8天翻堆一次，发酵35天后出料，过筛筛分出活性炭和三氧化二铝，即可。

本实施例中，三氧化二铝为球状三氧化二铝，球状三氧化二铝的直径为6cm，改良剂为木屑，发酵菌为黑曲霉，步骤S4筛分的筛分率为80%。

实施例5：

本实施例污泥堆肥改良方法，包括以下方法：

S1、称取污泥140份、沸石粉21份、尿素27份、三氧化二铝25份、蚯蚓粪便17份、粉煤灰28份、活性炭26份、改良剂27份、发酵菌28份；

S2、将步骤S1中称取的发酵菌总质量的50%，加入到污泥中进行初步发酵，使含水率降至67%，得到发酵污泥；

S3、向步骤S2中制得的发酵污泥中加入沸石粉、尿素、三氧化二铝、蚯蚓粪便、粉煤灰、活性炭、改良剂和发酵菌，搅拌均匀，得到混合物料；

S4、将混合物料放入发酵设备内通过静态强制通风方式及人工强制翻堆相结合的方式对混合物料进行堆肥发酵处理，通风速率为0.06m3•h-1•kg湿基^-1，每9天翻堆一次，发酵42天后出料，过筛筛分出活性炭和三氧化二铝，即可。

本实施例中，三氧化二铝为球状三氧化二铝，球状三氧化二铝的直径为8cm，改良剂为麦秸、泥煤、稻壳、木屑、动物粪便的混合物，发酵菌为米曲霉，步骤S4筛分的筛分率为82%。

综上所述，本发明污泥堆肥改良方法操作简单，采用活性炭和三氧化二铝，粉煤灰、活性炭和三氧化二铝具有较高的孔隙率，能够充分吸附污泥中的重金属，而且活性炭和三氧化二铝不参与微生物降解反应，可反复循环使用，降低了污泥堆肥的成本，另外粉煤灰中一定量的铝硅酸盐和硅酸盐类具有较强的离子交换性能，可以与污泥改良土壤中Cu离子发生离子交换吸附，使活性铜离子钝化；蚯蚓粪便对污泥的理化性质均具有较好的活化作用；再配合沸石粉的加入能够有效降低污泥堆肥的可溶性盐浓度；

本发明污泥堆肥改良方法能够广泛应用于处理污泥中的重金属，特别适用于处理城市污泥中的重金属，采用本发明制备的污泥堆肥能够广泛应用于农业、园林绿地及屋顶绿化，有利于充分利用污泥资源，有利于环保。

需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种污泥堆肥改良方法，其特征在于，包括以下方法：

S1、称取污泥100-150份、沸石粉15-25份、尿素20-30份、三氧化二铝15-30份、蚯蚓粪便10-18份、粉煤灰20-30份、活性炭15-30份、改良剂20-30份、发酵菌20-30份；

S2、将步骤S1中称取的发酵菌总质量的50%，加入到污泥中进行初步发酵，使含水率降至60%-70%，得到发酵污泥；

S3、向步骤S2中制得的发酵污泥中加入沸石粉、尿素、三氧化二铝、蚯蚓粪便、粉煤灰、活性炭、改良剂和发酵菌，搅拌均匀，得到混合物料；

S4、将混合物料放入发酵设备内通过静态强制通风方式及人工强制翻堆相结合的方式对混合物料进行堆肥发酵处理，通风速率为0.03～0.07m³·h^-1·kg湿基^-1，每7-9天翻堆一次，发酵30-45天后出料，过筛筛分出活性炭和三氧化二铝，即可。

2.根据权利要求1所述的污泥堆肥改良方法，其特征在于：所述三氧化二铝为球状三氧化二铝。

3.根据权利要求2所述的污泥堆肥改良方法，其特征在于：所述球状三氧化二铝的直径为3-10cm。

4.根据权利要求1所述的污泥堆肥改良方法，其特征在于：所述改良剂为麦秸、泥煤、苜蓿、树皮、 稻壳、木屑、动物粪便、青草中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的污泥堆肥改良方法，其特征在于：所述发酵菌为黑曲霉、绿色木霉、米曲霉中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的污泥堆肥改良方法，其特征在于：步骤S4所述筛分的筛分率为75-85%。

7.根据权利要求1所述的污泥堆肥改良方法，其特征在于：步骤S4所述筛分出的活性炭和三氧化二铝能够作为步骤S1的原料再利用。

8.根据权利要求1所述的污泥堆肥改良方法，其特征在于：步骤S4所述风速率为0.06m³·h^-1·kg湿基^-1。

9.根据权利要求3所述的污泥堆肥改良方法，其特征在于：所述球状三氧化二铝的直径为6-8cm。