[發(fā)明專利]一種污泥好氧堆肥方法

無效

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• 申請日: 2013-11-20
• 公開（公告）號: CN103613418A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發(fā)明（設計）人: 陸文靜;張喻;王洪濤;段振菡;明中遠
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: C05F17/00
• 分類號: C05F17/00;C05F15/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產(chǎn)權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

技術領域

本發(fā)明涉及一種污泥好氧堆肥的方法。

背景技術

隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，人們對生活環(huán)境質(zhì)量要求提高，污水處理廠數(shù)量逐漸增加，污泥產(chǎn)量隨之急劇增加。2010年底我國污泥產(chǎn)生量為2200萬噸，2012年已達3000萬噸左右，而這其中的80%未得到處理處置。污泥具有粘性大、含水率高等特點，同時富集了致病菌、寄生蟲卵、重金屬等，導致污泥處理難度大，利用困難。資源化是污泥未來處理的主要趨勢，在眾多資源化方法中，堆肥化可以有效地回收污泥中的營養(yǎng)成分，便于植物吸收，從而減少化肥的使用，獲得經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的雙贏。堆肥產(chǎn)生的高溫可以殺滅病原菌，同時堆肥可以使污泥中的有機物穩(wěn)定化，高溫蒸發(fā)水分也使得污泥體積大幅減小，方便后續(xù)處理，且成本低廉，操作簡單，因此，諸多污泥處理工程采用好氧堆肥技術。在發(fā)達國家，污泥堆肥利用已經(jīng)成為其處理處置的一條重要途徑。在我國，2009年住建部、科技部《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置及污染防治技術政策（試行）》，鼓勵對符合標準的污泥采用高溫好氧堆肥結合土地利用的工藝。

堆肥過程，即微生物好氧發(fā)酵的過程，污泥中小分子有機物透過微生物的細胞膜進入細胞被微生物分解利用，大分子有機物則首先吸附在微生物表面，被微生物分泌的胞外酶分解成小分子，再進入細胞。微生物通過自身合成與分解作用，把一部分有機物分解，釋放出水、二氧化碳等無機物和生命活動所需的能量，另一部分的有機物轉(zhuǎn)化成新的細胞物質(zhì)供自身生長。由于污泥本身的特性，在堆肥前必須將污泥與調(diào)理劑混合，使其達到結構疏松、含水率降低、碳氮比升高的目的，以利于堆肥。目前常用的調(diào)理劑包括木屑、稻殼、稻草等。隨著污泥量的增多，這些傳統(tǒng)調(diào)理劑的來源已現(xiàn)短缺，同時傳統(tǒng)調(diào)理劑在堆肥過程中自身也會降解，骨架作用逐漸削弱，且堆肥結束難以和腐熟污泥分離，回用受到限制。與此同時，隨著人們對城市綠化要求越來越高，修剪樹枝產(chǎn)量逐年增大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是目的是提供一種低成本、快速的污泥好氧堆肥方法。

本發(fā)明所提供的污泥好氧堆肥的方法，是以綠化廢物作為調(diào)理劑進行污泥好氧堆肥。

在所述方法中，所述污泥與所述綠化廢物的質(zhì)量配比為（2～4）：1。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述污泥與所述綠化廢物的質(zhì)量配比具體為3：1。

在所述方法中，所述綠化廢物可為樹枝。

更加具體的，所述樹枝為厚2～10mm（如3mm），直徑1～5cm（如2～3cm）的樹枝切片，主要來源于修剪樹枝；所述樹枝切片中水分的質(zhì)量分數(shù)為10～25%（如25%）。

在所述方法中，所述污泥為取自生活污水處理廠的脫水污泥，其中水分的質(zhì)量分數(shù)為60～85%（如85%），揮發(fā)性固體（VS）的質(zhì)量分數(shù)為40～80%（如62%）。

所述揮發(fā)性固體（VS）的質(zhì)量分數(shù)的測定方法如下：烘干的所述污泥550℃灼燒2h，損失質(zhì)量占烘干樣的質(zhì)量百分比即為污泥中的所述揮發(fā)性固體（VS）的質(zhì)量分數(shù)。

進一步，所述方法具體可包括如下步驟：

（1）將所述污泥和所述樹枝切片按照質(zhì)量配比（2～4）：1（如3：1）的比例混合，得到混合物；

（2）將步驟（1）所得混合物進行堆肥，監(jiān)測堆肥過程中堆體溫度，在堆肥過程中，只要堆體溫度達到60℃以上就進行一次翻堆，經(jīng)過若干次推翻，所述堆體溫度降至30℃以下并不再升高時，堆肥結束。

在上述方法的步驟（2）中，進行堆肥時，將所述混合物堆成高0.8～1.5m、寬1.0～2.5m的條垛，堆體初始升溫速率慢，進行第一次翻堆的時間約為堆垛后的第4±1d（如第4d），以后每次翻堆與前一次翻堆的時間間隔為2～4天（以所述堆體溫度達到60℃以上為翻堆依據(jù)）。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述條垛的規(guī)格如下：高1.0m，寬1.8m，長5.0m。

在上述方法的步驟（2）中，所述堆體溫度為：位于堆體內(nèi)部垂直中軸線自上而下1/3處的溫度（即堆體測溫點位于堆體內(nèi)部垂直中軸線自上而下1/3處）。

在實際應用中，在步驟（2）之后還可包括如下步驟：將所述堆體進行過篩，分離所述污泥與所述樹枝切片，將所述污泥進行造粒、包裝，作為營養(yǎng)土或土壤調(diào)理劑，將所述樹枝切片作為新污泥堆肥的調(diào)理劑再次回用。

在實際應用中，堆肥周期一般為15～45d（如26d）。

更加具體而言，本發(fā)明所提供的污泥好氧堆肥的方法，包括如下步驟：