CN107913889A - 一种用于垃圾的覆盖材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了垃圾填埋技术领域的一种用于垃圾的覆盖材料及其制备方法，包括的原料及重量份数为：污泥720～750份、水1000～1200份、秸秆100～150份、报纸50～90份、粘土700～800份。采用本方案将污泥应用于垃圾处理中，达到到既处理污泥又处理垃圾的目的。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾填埋技术领域，具体涉及一种用于垃圾的覆盖材料及其制备方法。
背景技术
经济持续高速增长、生活水平迅速提高、城市化进程不断加快的同时，我国城市生活垃圾的产量也与日俱增。垃圾中所含有的和产生的有害成分，会对大气、土壤、水体造成污染，不仅严重影响城市环境质量，而且直接威胁人体健康，成为社会公害之一。因此，城市生活垃圾的处理成为亟待解决的重大环境问题。城市垃圾填埋是城市垃圾最基本的处置方法。一般是将城市垃圾分选回收，后将不能回收的垃圾干燥填埋，利用坑洼地带填埋城市垃圾，我国绝大部分的垃圾场还在使用压实粘土进行覆盖，但是在使用压实粘土进行填埋场覆盖时，存在着占用库容、价格高、不利于垃圾内有机质降解等问题，垃圾内的有机质高，有机质利于细菌的生长，导致产生臭味和传播疾病等。
污泥主要来源是生活污水处理厂，还有部分来自填埋场自身渗滤液处理站，含水量高，同时含有大量的有机质和重金属，因为其亲水性、微细粒度、可压缩性能差和脱水性能差的特点，导致处理特别困难，目前的处理方式有：卫生填埋、土地利用、生物堆肥、干化焚烧等，但效果不理想，重金属还会对环境造成影响。因此将污泥用于覆土材料中，如果能既处理污泥又处理垃圾，显然会给垃圾填埋治理领域提供一个新思路。
发明内容
本发明意在提供一种用于垃圾的覆盖材料及其制备方法，将污泥应用于垃圾处理中，达到既处理污泥又处理垃圾的目的。
本方案中的一种用于垃圾的覆盖材料，包括的原料及重量份数为：污泥720～750份、水1000～1200份、秸秆100～150份、报纸50～90份、粘土700～800份。
本发明中将污泥应用于覆盖材料中，污泥中含有大量的有机质，能够给微生物的生长提供营养，微生物能够吸收垃圾中的有机质；污泥由于其具有一定的粘性，可代替部分粘土作为粘性剂使用，可以减少粘土的使用，避免粘土资源的浪费，秸秆和报纸作为覆土材料的连接材料，覆土材料不容易松散，能够更好的粘附在垃圾上，同时秸秆和报纸还作为微生物生长的载体，污泥干燥后变得板结，因此污泥也起到防火的作用，当垃圾被点燃后，板结的污泥能够限制垃圾的继续燃烧。
进一步，所述污泥、水、秸秆、报纸和粘土的重量份数依次为750份、1200份、150份、90份和800份。
进一步，所述污泥、水、秸秆、报纸和粘土的重量份数依次为720份、1000份、100份、50份和700份。
进一步，所述污泥、水、秸秆、报纸和粘土的重量份数依次为720份、1200份、120份、90份和750份。
其中，污泥、水、秸秆、报纸和粘土的重量份数依次为720份、1200份、120份、90份和750份，为本发明的最优方案，配置出的覆盖材料既能满足很好的粘性，不易从垃圾的表面脱落，同时具有很好的防火性能。
一种用于垃圾的覆盖材料的制备方法：包括以下步骤：
步骤一、污泥的发酵：在搅拌筒加入上述重量份数的污泥，污泥接入枯草芽孢杆菌液，其接入量为污泥重量份数的1％～5％，充分搅拌后，保持25～30℃进行发酵，发酵时间为12～24h；
步骤二、污泥的处理：在发酵好的污泥内加入重量份数为10～20份的天然沸石，搅拌30～60min后备用；
步骤三、覆盖材料的制作：依次按照上述比例，向搅拌筒内加入水、秸秆、报纸和粘土，充分搅拌后，取上层的混合物，得到覆盖材料。
本发明中，枯草芽孢杆菌可分泌伊枯草菌素，能有效抑制有害真菌的繁殖，同时其可分泌多种酶类，如蛋白酶、肽酶、脂肪酶、淀粉酶和蔗糖酶等，可有效分解淀粉类垃圾、纤维素垃圾和蛋白质类垃圾，步骤一中污泥中含有大量的有机质，其含水量高，污泥内还含有众多的微生物，如克霍尔德菌，环状芽孢杆菌等，这些微生物同样具有分解垃圾的作用，将枯草芽孢杆菌液接入污泥中，充分搅拌后，保持25～30℃进行发酵，发酵时间为20～24h，使草芽孢杆菌大量消耗污泥中的有机质，充分的生长，草芽孢杆菌利用有机质产生代谢产物，代谢产物中含有酸性物质，如乳酸、乙酸和丙酸等，步骤二中加入天然沸石，天然沸石是一种矿石，其主要成分为铝硅酸钠，其表面具有众多连通的微小孔道，具有吸附重金属离子的能力，天然沸石能够吸附污泥中的重金属离子，同时天然沸石和草芽孢杆菌代谢产生的酸性物质反应，酸性物质能够溶解孔道，使孔道的孔径扩大，孔道吸附重金属离子的阻力减小，使吸附量有所增加，步骤三中，加入水、秸秆、报纸和粘土，充分搅拌后得到混合物，天然沸石沉入混合物的底部，取上层的混合物便可以喷涂到垃圾上，此时污泥内的有机质已被消耗大部分，混合物内含有大量的枯草芽孢杆菌，秸秆和报纸作为枯草芽孢杆菌生长的载体，枯草芽孢杆菌便立即以垃圾中的有机物为营养来源，对垃圾内的有机物进行吸收，同时混合物内不含有重金属离子，对环境没有污染。
进一步，步骤一中发酵时间为14h。在14h时，枯草芽孢杆菌生长达到最高峰，枯草芽孢杆菌数量达到最大，污泥的ph值达到最低，枯草芽孢杆菌能够更好的分解垃圾，同时酸性条件也利于扩大天然沸石的孔道，增大对重金属离子的吸附能力。
进一步，步骤二中天然沸石的粒径为1～2cm。天然沸石的外径为1～2cm时，其表面积大，重金属离子的接触面积大，吸附重金属离子的能力也增强，同时也便于后期将天然沸石从搅拌筒内捞出。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
实施例1：一种用于垃圾的覆盖材料，污泥、水、秸秆、报纸和粘土的重量份数依次为720份、1200份、120份、90份和750份；
一种用于垃圾的覆盖材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、污泥的发酵：在搅拌筒加入上述重量份数的污泥，污泥接入枯草芽孢杆菌液，其接入量为污泥重量份数的1％，充分搅拌后，保持25℃进行发酵，发酵时间为14h；
步骤二、污泥的处理：在发酵好的污泥内加入10份的天然沸石，天然沸石的外径为1cm，搅拌30min后备用；
步骤三、覆盖材料的制作：依次按照上述比例，向搅拌筒内加入水、秸秆、报纸和粘土，充分搅拌后，取上层的混合物，得到覆盖材料。
实施例2：一种用于垃圾的覆盖材料，污泥、水、秸秆、报纸和粘土的重量份数依次为720份、1200份、120份、90份和750份；
一种用于垃圾的覆盖材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、污泥的发酵：在搅拌筒加入上述重量份数的污泥，污泥接入枯草芽孢杆菌液，其接入量为污泥重量份数的2.5％，充分搅拌后，保持27.5℃进行发酵，发酵时间为14h；
步骤二、污泥的处理：在发酵好的污泥内加入15份的天然沸石，天然沸石的外径为1.5cm，搅拌45min后备用；
步骤三、覆盖材料的制作：依次按照上述比例，向搅拌筒内加入水、秸秆、报纸和粘土，充分搅拌后，取上层的混合物，得到覆盖材料。
实施例3：一种用于垃圾的覆盖材料，污泥、水、秸秆、报纸和粘土的重量份数依次为720份、1200份、120份、90份和750份；
一种用于垃圾的覆盖材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、污泥的发酵：在搅拌筒加入上述重量份数的污泥，污泥接入枯草芽孢杆菌液，其接入量为污泥重量份数的5％，充分搅拌后，保持30℃进行发酵，发酵时间为14h；
步骤二、污泥的处理：在发酵好的污泥内加入重量份数为20份的天然沸石，天然沸石的外径为2cm，搅拌60min后备用；
步骤三、覆盖材料的制作：依次按照上述比例，向搅拌筒内加入水、秸秆、报纸和粘土，充分搅拌后，取上层的混合物，得到覆盖材料。
实施例4：一种用于垃圾的覆盖材料，污泥、水、秸秆、报纸和粘土的重量份数依次为750份、1200份、150份、90份和800份；
一种用于垃圾的覆盖材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、污泥的发酵：在搅拌筒加入上述重量份数的污泥，污泥接入枯草芽孢杆菌液，其接入量为污泥重量份数的2.5％，充分搅拌后，保持27.5℃进行发酵，发酵时间为14h；
步骤二、污泥的处理：在发酵好的污泥内加入重量份数为15份的天然沸石，天然沸石的外径为1.5cm，搅拌45min后备用；
步骤三、覆盖材料的制作：依次按照上述比例，向搅拌筒内加入水、秸秆、报纸和粘土，充分搅拌后，取上层的混合物，得到覆盖材料。
实施例5：一种用于垃圾的覆盖材料，污泥、水、秸秆、报纸和粘土的重量份数依次为720份、1000份、100份、50份和700份；
一种用于垃圾的覆盖材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、污泥的发酵：在搅拌筒加入上述重量份数的污泥，污泥接入枯草芽孢杆菌液，其接入量为污泥重量份数的2.5％，充分搅拌后，保持27.5℃进行发酵，发酵时间为14h；
步骤二、污泥的处理：在发酵好的污泥内加入重量份数为15份的天然沸石，天然沸石的外径为1.5cm，搅拌45min后备用；
步骤三、覆盖材料的制作：依次按照上述比例，向搅拌筒内加入水、秸秆、报纸和粘土，充分搅拌后，取上层的混合物，得到覆盖材料。
选择5平方的垃圾，分为5份，每份为1平方，选择0.03立方按照实施例1、实施例2、实施例3、实施例4和实施例5制得的覆盖材料，检测覆盖材料内的重金属含量后，将0.03立方的覆盖材料分别喷涂到垃圾上，经过1个月后，检测垃圾中的有机质，得到下列数据：
覆盖材料内的重金属含量达到了国家的排放标准，垃圾中的有机质含量经过一个月后明显下降。
Claims (7)
1.一种用于垃圾的覆盖材料，其特征在于：包括的原料及重量份数为：污泥720～750份、水1000～1200份、秸秆100～150份、报纸50～90份、粘土700～800份。
2.根据权利要求1所述的一种用于垃圾的覆盖材料，其特征在于：所述污泥、水、秸秆、报纸和粘土的重量份数依次为750份、1200份、150份、90份和800份。
3.根据权利要求2所述的一种用于垃圾的覆盖材料，其特征在于：所述污泥、水、秸秆、报纸和粘土的重量份数依次为720份、1000份、100份、50份和700份。
4.根据权利要求3所述的一种用于垃圾的覆盖材料，其特征在于：所述污泥、水、秸秆、报纸和粘土的重量份数依次为720份、1200份、120份、90份和750份。
5.根据权利要求1～4任一所述的一种用于垃圾的覆盖材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、污泥的发酵：在搅拌筒加入上述重量份数的污泥，污泥接入枯草芽孢杆菌液，其接入量为污泥重量份数的1％～5％，充分搅拌后，保持25～30℃进行发酵，发酵时间为12～24h；
步骤二、污泥的处理：在发酵好的污泥内加入重量份数为10～20份的天然沸石，搅拌30～60min后备用；
步骤三、覆盖材料的制作：依次按照上述比例，向搅拌筒内加入水、秸秆、报纸和粘土，充分搅拌后，取上层的混合物，得到覆盖材料。
6.根据权利要求5所述的一种用于垃圾的覆盖材料的制备方法，其特征在于：步骤一中发酵时间为14h。
7.根据权利要求6所述的一种用于垃圾的覆盖材料的制备方法，其特征在于：步骤二中天然沸石的粒径为1～2cm。
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