[發明專利]易腐有機物氧化劑及處理系統和制備含腐植酸肥料的方法

無效

• 申請號: 201310340200.7
• 申請日: 2013-07-31
• 公開（公告）號: CN104338736A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發明（設計）人: 邵南生
• 申請（專利權）人: 邵南生
• 主分類號: B09B5/00
• 分類號: B09B5/00;B09B3/00;C05F11/08;C05F17/00;C05F9/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于采用化學-生物方法處理易腐臭有機廢棄物和農用肥料領域，具體涉及易腐有機物氧化劑及處理系統和制備含腐植酸肥料的方法。

背景技術

有機礦物源腐植酸(humic?acid?from?organic?minerals)是由礦物質原料包括風化煤、褐煤、泥炭等加工制備的腐植酸，簡稱煤炭腐植酸或泥炭腐植酸

非礦物源生物質腐植酸(humic?acid?from?nom-mineral?biomass)是以農林業生產的副產品，工業生產的有機殘渣、廢液等為原料，采用生物技術和物理化學技術制備的腐植酸。簡稱生物腐植酸或生化腐植酸。

我國城市生活污水處理廠主要采用的生物處理方法是活性污泥法，在活性污泥處理法處理過程中，一部分污泥作為接觸體而循環使用，稱為回流污泥(return?sludge)；剩余下來的需要去處理的稱為剩余污泥(excrss?sludge)。剩余污泥中固體物以有機物為主，包括脂肪、蛋白質以及碳水化合物等，約占固體污泥含量的55％～70％，剩余污泥的固體物質有5部分構成，分別是：有活性的微生物群體、難于降解的微生物自身氧化殘留物、難被微生物所分解的隋性有機物、無機物、易被降解的有機物。污泥中主要有害物質是重金屬、病原體微生物和有機毒物。其中污泥大規模土地利用被限制的最主要原因就是重金屬。剩余污泥含水量97％～99％，經過濃縮處理，去除污泥中的空隙水，可使污泥含水率降低到94％～96％，污泥的體積縮小到原來的1/4左右，仍為流動液體，易腐敗發臭，不利于運輸和處理。目前國內大部分污水廠采用有機聚合物和離心機或壓濾機對污泥進一步脫水，至含水率80％左右。脫水污泥，體積縮小到濃縮污泥的1/4，容積大大減少，污泥的可利用物質的含量增加，且減少了外運的費用和填埋量。但由于處置目標不明確、大部分脫水污泥未經穩定化處理，因為含有重金屬、易降解有機物、惡臭物質、病原體等，使污染物從污水轉移到陸地，導致污染物進一步擴散。脫水污泥仍然存在易腐敗、發臭的問題，各地由于污泥造成的環境惡臭事件頻發，污泥隨意堆放及所造成的污染與再污染問題日漸凸顯出來，并且引起了社會的關注，使得已經建成投運的大批污水處理設施的環境效益大打折扣，進行污泥深度處理是污泥處理發展的必然選擇。

目前我國污水廠的脫水污泥，填埋占60％～65％、污泥好氧發酵+農用約占10％～15％、污泥自然干化綜合利用占4％～6％、污泥焚燒占2％～3％、污泥露天堆放和外運占15％～20％。事實上，土地填埋、露天堆放和外運的污泥在我國絕大部分屬于隨意處置，真正實現安全處置的比例不超過20％。

據中科院南京土壤研究所的一項研究發現，在其試驗的土地上連續施用污泥達10年后，土壤中鎘、鋅、銅含量均很高，種植的水稻、蔬菜受到嚴重的污染。施用污泥的農田，雖然土壤有機質明顯增加，土壤酸度基本無變化，但土壤中的汞、鎘污染嚴重，能引起小麥、玉米的污染。

污泥穩定技術主要有高溫好氧濕式發酵、厭氧發酵及好氧堆肥等，其中高溫好氧濕式發酵、厭氧發酵，核心技術裝備主要依靠國外發達國家，投資大，約占污水廠總投資額的1/3～1/2，在我國難以推廣；好氧堆肥投資小，技術和設備也都實現國產化，但由于堆肥占地面積大，生物發酵除臭周期長，對環境造成一定不良影響。其中含有的重金屬，在堆肥過程中難以去除，也限制了其資源化應用，特別是土地利用。

抗生素是以低微濃度就能抑制或影響它種生物機能的化學物質。我國是抗生素的生產和使用大國，2012年年產抗生素原料大約21萬噸，產菌渣約500萬噸(含水率80％)。2002年中華人民共和國農業部第176號公告，《禁止在飼料和動物飲用水中使用的藥物品種目錄》中將各種抗生素濾渣列入其中。生產抗生素類藥物產生的菌絲廢渣作為“危險廢物”列入《國家危險廢物名錄》。

2013年2月19日，美國《紐約時報》轉載了澳大利亞聯合大學創辦的《對話》雜志文章，該文指出中國養豬場中“不受限制”地使用抗生素所帶來的危險，“可能會通過糞肥和化肥殘留物向全世界擴散”。

文章引用了八名中國和美國科學家的一項研究報告。這一研究報告指出，中國養豬場大量使用抗生素導致抗生素耐藥基因的出現，給“全世界人類帶來潛在健康危險”。

來自中國科學院的中國科學家以及他們在密歇根州立大學的同事一起分析了三家中國商業養豬場中的糞肥——他們將這些糞肥與來自中國的那些沒有喂過抗生素的豬糞肥、以及與來自“未受污染森林”里的土壤，進行了比較。最終的結果是：他們在商業養豬場的豬糞肥里發現了149種“獨特”的抗生素耐藥基因。