[發(fā)明專利]城市生活污泥重金屬減量化生產(chǎn)工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010570514.2
• 申請日: 2010-12-02
• 公開（公告）號: CN102153258A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林代炎;翁伯琦;吳飛龍;葉美鋒;林鴻雁;張曉耕
• 申請（專利權(quán)）人: 福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究所;廈門中鑫海實(shí)業(yè)有限公司
• 主分類號: C02F11/02
• 分類號: C02F11/02;C05F15/00;C05F17/00
• 代理公司: 福州元?jiǎng)?chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種城市生活污泥重金屬含量超過有機(jī)肥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的減量化修復(fù)技術(shù)，特別適用于解決城市生活污泥堆肥化安全利用問題。

背景技術(shù)

城市生活污泥是城市生活污水處理廠的廢棄物，含有豐富的N、P、K和有機(jī)質(zhì)，是良好的有機(jī)肥源。在農(nóng)業(yè)上合理利用污泥對降低化肥生產(chǎn)的壓力、減少能源消耗、降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本、減少化肥污染、增加有機(jī)肥源、保持地力、實(shí)現(xiàn)持續(xù)發(fā)展意義重大。由于污泥含有不少污染物，如重金屬、有毒有機(jī)物及有害生物，影響農(nóng)作物的生產(chǎn)、產(chǎn)量、品質(zhì)，可在土壤中累積、污染地下水或作物，進(jìn)入食物鏈，危害人體健康。因此，污水廠的污泥必須妥善處理，同時(shí)根據(jù)污泥情況進(jìn)行無害化處理后才能充分利用。

目前隨著我國城市生活污水排放量逐年增加，全國2006年污水排放量達(dá)297億噸，年污泥產(chǎn)生量1782萬噸。城市污泥的急劇增多和環(huán)保立法的日趨嚴(yán)格，使污泥的妥善處置成為當(dāng)務(wù)之急。污泥的處置方法有農(nóng)業(yè)利用、衛(wèi)生填埋、焚燒等。這些方法中污泥農(nóng)用已被證明是最為經(jīng)濟(jì)可行的，處理容量大，且是資源再利用的好方法，深受各國重視。但污泥中化學(xué)污染物含量尤其是重金屬含量普遍超標(biāo)，限制了農(nóng)業(yè)直接利用，利用率通常不到污泥總量的一半。我國目前還無法實(shí)現(xiàn)污泥的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化利用。這樣大量的污泥只能通過其他方法處置，既污染環(huán)境，浪費(fèi)資源，又耗費(fèi)大量的處置費(fèi)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種城市生活污泥重金屬減量化生產(chǎn)工藝，該方法將城市生活污泥通過一次高溫發(fā)酵處理實(shí)現(xiàn)衛(wèi)生無害化，并改良污泥的理化性狀，適合作物生長，然后，在污泥上種植具有對超標(biāo)重金屬元素富集能力的作物，使污泥的重金屬轉(zhuǎn)移到植物中，使污泥中重金屬含量顯著降低，直至達(dá)到有機(jī)肥料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，然后作為有機(jī)肥的生產(chǎn)原料進(jìn)行利用，對促進(jìn)城市解決生活污泥土地安全再利用具有積極意義。

本發(fā)明的技術(shù)方案在于：一種城市生活污泥重金屬減量化生產(chǎn)工藝，其特征在于：按以下步驟進(jìn)行：

1）將城市生活污泥3~5份與農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物1份按一定比例混合，使得混合物料的C/N為30±5，pH值6.0~7.5，含水率60%~70%；

2）上述混合物料充分?jǐn)嚢杈鶆颍苗P車將其送入堆料槽建堆；

3）向堆料槽內(nèi)強(qiáng)制通風(fēng)，并在好氧發(fā)酵條件下使堆料溫度保持在60℃±5℃，保持7~10天；

4）將高溫處理后的污泥送到耕地中，堆放50~60cm，在污泥上種植重金屬富集作物，直至重金屬被作物吸收后，其含量降至有機(jī)肥料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)后，將其作為有機(jī)肥生產(chǎn)原料利用，確保污泥耕地安全利用。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：1、本發(fā)明操作簡便、處理效果好，處理后的污泥主要重金屬含量均可達(dá)到污泥農(nóng)用的國家標(biāo)準(zhǔn)；

2、采用種植重金屬富集作物的方法回收重金屬，是一種對環(huán)境友好的處理方法，是一種可富集多種重金屬或多價(jià)重金屬的性能良好的可生物降解性處理方法；

3、種植后的植物可選擇性地作為畜牧業(yè)的飼料使用，同時(shí)也可與其他方法聯(lián)用，如化學(xué)萃取和微生物淋濾等傳統(tǒng)方法聯(lián)用和集成。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

一種城市生活污泥重金屬減量化生產(chǎn)工藝，首先將城市生活污泥與其它農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物按每4份生活污泥配1份農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物的比例進(jìn)行混合，所加的農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物可以為農(nóng)村收獲后剩余的秸稈、秸渣、谷殼或動(dòng)物糞便等，使混合物料的C/N為30±5，pH值6.0-7.5，含水率為60%-70%，接著將配合物料和高溫好氧放線菌攪拌均勻后，用鏟車將其送到堆料槽建堆，然后，應(yīng)用強(qiáng)制通風(fēng)使堆料保持一定的氧濃度，為高溫菌創(chuàng)造快速生長條件，好氧菌繁殖過程分解有機(jī)物并釋放能量使堆料不斷升溫，并在通風(fēng)條件下使堆料保持60℃±5℃，高溫發(fā)酵約7-10天，為好氧微生物創(chuàng)造有利的生長條件，使污泥中聚丙酰胺等有機(jī)絮凝劑被微生物分解，失去粘性，改善污泥的物理性狀，有利于作物生長，同時(shí)，7-10天保持60℃±5℃物料高溫，也有利殺死污泥中病原菌和病蟲卵，實(shí)現(xiàn)衛(wèi)生無害化。

然后，將高溫處理后的污泥送到耕地，堆放50cm左右，在污泥上種植重金屬的富集作物，直至重金屬含量降至有機(jī)肥料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)后，作為有機(jī)肥生產(chǎn)原料利用，即可解決城市生活污泥耕地安全利用問題，含重金屬含量高的作物可作為畜禽養(yǎng)殖用飼料。

綜上所述，本發(fā)明所述的城市生活污泥重金屬減量化生產(chǎn)工藝具有方便實(shí)施，能有效降低城市生活污泥中所含的重金屬含量，具有較強(qiáng)的推廣前景。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。