[发明专利]一种调理剂及其在污泥堆肥中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种调理剂的应用。

背景技术

污水处理过程中产生的大量污泥，其有机质含量高，含水率大、降解周期长、易腐败、臭味大、易污染地下水、滋生蚊蝇，成为影响环境的固体废弃物，必须给予合理的最终处置。污泥处置的方法有焚烧、卫生填埋、堆肥等，其中好氧堆肥由于其可同步实现污泥的减量化、稳定化、无害化、资源化，因而日益受到人们的重视。

目前，污水处理厂脱水后污泥含水率高，孔隙率低，好氧堆肥过程中易压实，粘解，严重影响氧气的传质，因而需要投加大量调理剂。而传统的木屑、秸秆、稻草等调理剂，不仅在堆肥过程中自身易发生分解，需要消耗额外的氧气，并且随着堆肥过程的进行，支撑孔隙结构的性能下降，塌堆压实现象明显，传质效能下降。污泥堆肥过程中易发生厌氧酸化问题，酸性环境会明显降低微生物的活性，延长堆肥周期。另外这些有机调理剂很难循环使用，增大了腐熟后产品的体积和调理剂的使用量，制约污泥好氧堆肥工艺的发展。

发明内容

本发明目的是为了解决现有调理剂的投加量大、自身易发生分解、传质效能较低、难循环使用和易发生厌氧酸化的问题，而提供一种调理剂在污泥堆肥中的应用。

本发明调理剂是粒径为0.2～10cm的浮石。

调理剂在污泥堆肥中的应用步骤为：一、按质量比1∶0.3～4将污泥与调理剂混合，得混合物料；二、混合物料放入发酵设备内发酵，混合物料堆积高度为0.8～2.5m，通风速率为0.05～2m³/min·m³，发酵至混合物料温度高于65℃时调节通风速率为0.05～8m³/min·m³，维持混合物料温度在50～65℃条件下至少维持5天，其中至少维持3天温度为55～65℃；三、发酵10～20天后出料，然后筛分出调理剂，即完成调理剂在污泥堆肥中的应用；其中步骤一 中污泥的含水率为65％～85％，有机质含量35％～80％。

本发明中调理剂可以单独应用于污泥堆肥中，相比传统调理剂，其用量减少了30％，发酵出料后调理剂能筛分出来96％，经晾晒后循环使用，损失率低，降低污泥堆肥的运行成本。同时发酵时间有由传统高温堆肥工艺的一个月缩短到10～20天，且明显的提高了堆体的升温和降温速度，发酵首日升温可达25.5℃，而传统工艺的升温速度一般仅为8～14℃/天。由于提高了传质效率，缩短了发酵周期，不易发生厌氧酸化，将减少物料发酵耗能，节能近40％。本发明中调理剂为透气性极佳的无机物，在堆肥中不易分解，空间结构稳定，提高了空气在堆体内的传质效率，减少了传统调理剂木屑、秸秆和稻草等分解对空气的需要量，同时本发明中调理剂的吸水率可达40％以上，可降低污泥的含水率，提高物料整体的透气性能，且可以有效调节混合物料的pH值为7.2～8.8，为微生物创造最适易的生存环境条件。本发明调理剂在污泥堆肥中应用所得产品具有有机质成分高、微量元素充足、肥效作用时间长等优点，是一种肥效极佳的有机缓释肥和土壤改良剂。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。

具体实施方式一：本实施方式调理剂是粒径为0.2～10cm的浮石。

本实施方式中浮石为现有的各种浮石。

具体实施方式二：本实施方式调理剂在污泥堆肥中的应用为：一、按质量比1∶0.3～4将污泥与调理剂混合，得混合物料；二、混合物料放入发酵设备内发酵，混合物料堆积高度为0.8～2.5m，通风速率为0.05～2m³/min·m³，发酵至混合物料温度高于65℃时调节通风速率为0.05～8m³/min·m³，维持混合物料温度在50～65℃条件下至少维持5天，其中至少维持3天温度为55～65℃；三、发酵10～20天后出料，然后筛分出调理剂，即完成调理剂在污泥堆肥中的应用；其中步骤一中污泥的含水率为65％～85％，有机质含量35％～80％。

本实施方式中如果采用静发酵设备可以进行定期翻堆搅拌，翻堆频率0.5～8天。

本实施方式中发酵尾气由风机引至以发酵熟料为主要填充物的吸收装置，利用中温条件下发酵熟料内大量微生物分解尾体。

本实施方式中筛分后的调理剂经晾晒处理0.5～2天后循环使用，也可直接回流作为接种微生物的载体使用。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式二不同的是步骤一中污泥的含水率为72％，有机质含量50％。其它步骤及参数与具体实施方式二相同。