CN103922820A - 一种污泥高效好氧堆肥方法 - Google Patents

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王树岩
梁莹
刘军
刘圣
王爱雪
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Abstract

一种污泥高效好氧堆肥方法，包括污泥搅拌池、污泥脱水泵、隔膜污泥压滤机、皮带输送机、泥饼破碎混合机、污泥加热烘干机、菌种混合机和运输车。采用隔膜污泥压滤机进行污泥脱水，泥饼含水率小于60％，泥饼经破碎、加热后，与发酵复合菌种充分混合，在不加入任何有机干料和返混料的情况下直接堆肥发酵，可大大缩小发酵仓占地面积，缩短冬季堆肥时间，提高堆肥的成功率和堆肥产品的质量，大大降低了污泥好氧发酵***的工程投资和运行成本。

Description

一种污泥高效好氧堆肥方法
技术领域
本发明涉及市政及工业废水处理产生的污泥的一种高效好氧堆肥方法，使污泥减量化、无害化及资源化，属于环境工程技术领域。
背景技术
市政及工业污水处理过程中产生大量污泥，该污泥含有大量的有机质、氮和磷等植物养分。目前，该污泥的处置方式包括很多种，如：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。
好氧堆肥是一种处理污泥的有效方法，通过堆肥，可以使剩余污泥无害化、减量化、资源化。
堆肥作为一种生物反应***，其反应速度与温度有直接关系。温度直接影响着堆体内微生物的活动，而堆体温度的升高主要是因为微生物分解有机物而释放出热量。根据堆肥温度变化情况，可将堆肥过程分为四个阶段，即微生物培养期、快速升温期、高温发酵期、降温脱水期。第一阶段为微生物培养期，在这个阶段微生物活动能力较弱，产热量比较少，因此升温比较困难。
大量工程实践表明，堆肥的第一阶段是决定堆肥能否正常进行的关键环节。当气温较低时，污泥温度通常也较低，污泥堆肥初期很难升温，使堆肥时间延长，堆肥占地面积和堆肥成本大大提高，在我国北方地区，由于冬季气温过低，无法进行正常的堆肥发酵。
城市污水处理厂剩余污泥经浓缩后含水率约97％，目前广泛采用的脱水方式是带式压滤机或离心脱水机，脱水污泥含水率约80％。堆肥作为一种好氧生物反应***，其反应速度与污泥堆体的通气性有直接关系，通常要求发酵污泥的含水率小于60％。国内已建和正在筹建的市政污泥好氧发酵项目均基于含水率为80％的脱水污泥，需掺入大量有机干料和返混料。污泥含水率越大，污泥的重量和体积越大，需掺入的干料和返混料越多，占用的发酵仓容积越大，投资和运行成本越高。
已有技术存在的问题：国内已有技术污泥堆肥发酵因污泥含水率太高，均需要加入大量干料，如木屑、花生壳、玉米秸等，加入干料的重量一般为污泥重量的10％左右，同时还需要加入25～50％的返混料，因有机干料密度很小，使发酵污泥体积大大增加，占用的发酵仓容积很大，处理1吨污泥投资在30万元以上，处理吨泥运行成本超过180元；在我国北方，冬季气温很低，污泥温度接近冰点，污泥发酵很难完成。基于以上问题，本发明提供了一种污泥高效好氧堆肥方法，
发明内容
本发明提供了一种污泥高效好氧堆肥方法，可大大缩小发酵仓占地面积，缩短冬季堆肥时间，提高堆肥的成功率和堆肥产品的质量，大大降低了污泥好氧发酵***的工程投资和运行成本。具体说明如下：
附图1为本发明的工艺流程图。
1污泥搅拌池、2为污泥脱水泵、3为隔膜污泥压滤机、4为皮带输送机、5为泥饼破碎混合机、6为污泥加热烘干机、7为菌种混合机、8为运输车。
市政及工业污水处理厂产生的污泥用泵打入污泥搅拌池1，污泥搅拌池1配有搅拌机，在污泥搅拌池1中投加脱水助剂，在污泥搅拌池1的搅拌机的强力搅拌下，污泥与脱水助剂充分混合反应，再用脱水泵2将污泥打入隔膜污泥压滤机3，进行污泥脱水，泥饼含水率为50～60％，泥饼自动落入皮带输送机4，并被皮带输送机4送入泥饼破碎混合机5，将泥饼破碎成小颗粒，而后落入污泥加热烘干机6，破碎的泥饼在污泥加热烘干机6中被加热到40～50℃，再落入菌种混合机7，在菌种混合机7中根据污泥量按比例投加污泥发酵复合菌种，混入了发酵复合菌种的污泥落入运输车8，最后被运到发酵场地。在上述过程中，不加入任何干料，也不加入返混料，只加入少量发酵复合菌种，发酵复合菌种为液体，重量比为0.3～2‰，即1000吨污泥投加0.3～2吨液体发酵复合菌种。在发酵仓中污泥堆体温度快速达到高温发酵期，发酵过程可在15天内完成。
污泥加热烘干机6可利用煤、气或油为燃料，产生热风，将污泥加热。当污泥脱水非常困难，泥饼含水率大于60％时，可加大热风量，使脱水污泥去除部分水份，经过污泥加热烘干机6的污泥，含水率小于60％，温度为40～50℃，非常易于发酵。
在室外温度高于10℃，泥饼含水率低于60％时，图1的工艺流程可以简化，即污泥经脱水后，直接落入皮带输送机4，送入泥饼破碎混合机5，将污泥发酵复合菌种直接加入泥饼破碎混合机5中，泥饼破碎与菌种混合一步完成，已破碎并混入发酵复合菌种的污泥，直接落入运输车8，后被运至发酵场地。可不经过污泥加热烘干机6和菌种混合机7，节约运行费用。
有益效果
本发明的有益效果可通过举例计算看出：以每天处理含水率为80％的污泥1000吨为例，已有技术每天需加入有机干料100吨(含水率为10％)，同时需加入500吨(含水率为45％)的返混料，则每天进入发酵仓的污泥量为1600吨/天(含水率为64.6％)，发酵时间为21天，则发酵仓中总污泥量为33600吨。如采用本发明技术，每天处理同样量的污泥，因泥饼含水率为60％，同时不加任何有机干料和返混料，每天进入发酵仓的污泥量仅为500吨，发酵时间为15天，发酵仓内总污泥量为7500吨，不足原有技术的1/4，从而大大缩小了发酵场地，节省了工程投资，同时运行费用也有明显降低。
具体实施方式
根据本发明所提及的工艺，采用了一台小型隔膜压滤机，过滤面积30m2，每天处理市政污泥35吨(含水率为97％)，每天产生脱水污泥2.44吨(泥饼含水率为57％)，用一台1.5m3的双螺带泥饼破碎混合机混入按重量比为千分之一的液体复合发酵菌剂，在不加热情况下，在无取暖的房间内，以条垛形式堆肥，室外温度-12～3℃，经14天发酵完成；相同对照组试验，泥饼在破碎后，被加热到50℃，再混入相同比例的复合发酵菌种，在相同的条件下堆肥，达到相同的发酵程度，历时9天。
根据本发明所提及的工艺，在我国南方某市政污水处理厂，污水处理规模为60万吨/天，产生的污泥采用隔膜压滤机脱水，每天产生含水率为57～62％泥饼400吨，直接外运到污泥发酵场，采用条垛方式堆肥，用翻抛机翻抛，在翻抛过程中加入复合发酵菌种，在发酵过程中不加入任何有机干料和返混料，在冬季最不利温度情况下，经15天发酵完成。

Claims (5)

1.一种污泥高效好氧堆肥方法，其特征在于包括污泥搅拌池(1)、污泥脱水泵(2)、隔膜污泥压滤机(3)、皮带输送机(4)、泥饼破碎混合机(5)、污泥加热烘干机(6)、菌种混合机(7)、运输车(8)；
2.如权利要求1所述的一种污泥高效好氧堆肥方法，其特征在于用于发酵的脱水污泥的含水率小于60％；
3.如权利要求1所述的一种污泥高效好氧堆肥方法，其特征在于不加入任何有机干料和返混料，只加入重量比为0.3～2‰的液体发酵复合菌种；
4.如权利要求1所述的一种污泥高效好氧堆肥方法，其特征在于首先将泥饼破碎，使污泥易于加热和发酵；
5.如权利要求1所述的一种污泥高效好氧堆肥方法，其特征在于在北方冬季气温较低时，采用加热烘干机将污泥预先加热到40～50℃，会显著加快发酵速度。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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PB01 Publication
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