[发明专利]一种制备污泥堆肥的复合调理剂及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备污泥堆肥的复合调理剂。

背景技术

城市污水处理厂处理过程中产生大量污泥，其含有大量的有机物、丰富的氮磷等营养物、致病菌和病原菌等，不加处理的任意排放会对环境造成严重的污染。随着城市化的进一步发展，新的污水处理厂将不断建立，必将产生更大量的污泥，解决如此大量的污泥的出路问题已成为污水处理的当务之急。污泥堆肥化的方法是将污泥减量化、无害化、稳定化和资源化融为一体的比较理想的污泥处理方法。既充分利用了污泥中大量含有植物生长发育所需的氮、磷、钾及维持植物正常生长发育的多种微量元素和能改善土壤结构的有机质，又为解决污泥的处置问题提供了良好的前景。但是污泥含水率高、孔隙率低、脱水过程中加入了絮凝剂容易结块，堆肥过程中不利于通气供氧，而且污泥的C/N比低，使废弃物中的氮以NH₃的形成挥发损失，散发出臭味，不利于微生物的生长，堆肥时需加入调理剂。传统的调理剂是直接加入木屑、锯末、树皮、稻壳、秸秆、蔗渣，但这类调理剂其纤维素、半纤维素、果胶等难降解高分子物质含量高，降解缓慢，污泥发酵周期长达30~50天左右，且堆沤后的支撑孔隙结构的性能下降，无法对堆肥物料进行结构调整。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备污泥堆肥的复合调理剂。以实现能使纤维素降解加快，使污泥发酵周期缩短；同时能进一步改善通气性能，更利于微生物的生长；提高污泥C/N比，还减少散发的臭味；并能调节混合物料的PH值，增加污泥堆肥中微量元素含量；提高肥效、实现土壤的改良。

本发明的复合调理剂是由农业废弃物发酵品与非金属矿石粉末按照体积比为1~10：5~1组合而成，所述农业废弃物发酵品是由木屑、锯末、树皮、稻壳、秸秆或蔗渣中的一种或几种的混合物经直接堆沤发酵或加入发酵菌好氧发酵而成；所述非金属矿石是粒径小于0.5cm的珍珠岩、蛭石、沸石、麦饭石或海泡石中的一种或几种。

所述发酵菌是由黑曲霉、绿色木霉、米曲霉按照质量百分比为：黑曲霉30~60、绿色木霉30~50、米曲霉10~20构成的混合菌种。

所述直接堆沤发酵是将农业废弃物先经粉碎机粉碎至粒径为0.2~2cm，喷洒水分使含水率达到质量百分比的30~60%，再堆积成1.5~3.5m的条垛，控制高温发酵温度为55~75℃，2~3d翻垛一次，共堆沤发酵15~30天。

所述加入发酵菌堆沤发酵是将农业废弃物先经粉碎机粉碎至粒径为0.2~2cm，喷洒水分使含水率达到质量百分比的30~60%，再加入质量百分比0.5~5%的混合发酵菌种混合均匀，再堆积成0.3~1m的条垛，控制温度30~45℃，每天翻垛1~3次，共好氧发酵3~7天。

复合调理剂在制备污泥堆肥的应用，包括以下步骤：

（1）将含水率小于质量百分比80%的污泥与复合调理剂按1：0.1~3的质量比混合，使其碳氮比在20：1~30：1之间；

（2）按照条垛式或槽式发酵将混合物料堆积成高度1m~2m的条垛或开槽；每立方米发酵物料通入0.05~0.2m³/min的风，发酵过程采用翻堆机2~3d翻垛一次，控制温度和通风性；总体发酵时间7~15d；其中高温发酵5~7d，控制高温发酵的温度为55~65℃。发酵车间采用抽气装置，将发酵臭气抽至臭气处理系统处理。

本发明采用农业废弃物发酵品与非金属矿石粉末组合而成，农业废弃物发酵品经发酵堆沤后，能使纤维素降解加快，使污泥发酵周期缩短为7~15d；提高污泥C/N比，还减少散发的臭味；而非金属矿石粉末是通气性极佳的颗粒物，不仅能调节污泥发酵的通风性能，也可调节混合物料的PH值，更利于微生物的生长；其微量元素含量丰富，其本身也是优良的土壤改良剂，从而提高肥效、实现土壤的改良。

具体实施方式

实施例1：

（1）本实施例的农业废弃物发酵品是将农业废弃物先经粉碎机粉碎至粒径为0.2~2cm，喷洒水分，使含水率达到质量百分比的30%~60%，堆积成1.5~3.5m的条垛，控制高温发酵温度为55~75℃，2~3d翻垛一次，共堆沤发酵15~30天；得到农业废弃物发酵品；

（2）取上述农业废弃物发酵品与粒径小于0.5cm的珍珠岩按体积比为8：3混合；即为调理剂。

调理剂应用于制备污泥堆肥：

（1）将含水率小于80%的污泥与复合调理剂按1：0.1~3的质量比混合，使其碳氮比在20：1~30：1之间；