[发明专利]处理废水污泥的方法

说明书

本发明涉及一种处理含有臭味、动物病毒、病原菌和寄生虫的生物污泥以提供可直接施用于农田的肥料的方法。

40    CFR    257的附录Ⅱ中将下列方法列为PSRP和PFRP方法。

A.大量减少病原体的方法（PSRP）

需氧消化法：通入空气或氧气，搅动污泥，保持有氧条件，处理时间从15℃下60天到20℃下40天，至少减少38%的挥发性固体。

空气干燥法：使液态污泥在底部排水的砂床上，或在铺砌或未铺砌的槽池内脱水和/或干燥，其中污泥厚度为9英寸。至少需三个月时间，其中两个月的日平均温度在0℃以上。

厌氧消化法：该法在无空气条件下进行，处理时间从20℃下60天到35-55℃下15天，至少减少38%的挥发性固体。

堆肥法：采用池内混合，静态充气堆肥法或各形堆肥法，固体废料至少要在40℃的操作条件下放置5天，其中有4个小时温度超过55℃。

石灰稳定法：加入足量石灰，使处理2小时后的pH值达到12。

其它方法：也可采用其它方法和操作条件，但其降低病原体数量以及减少废料对传病媒介的吸引力（挥发性固体）的效果，要相当于上述任一种方法所达到的水平。

B.进一步减少病原体的方法（PFRP）

堆肥法：采用池内堆肥法时，固体废料要在55℃或55℃以上的操作条件下放置3天。采用静态充气堆肥法时，固体废料要在55℃或55℃以上的操作条件下放置3天。采用条形堆肥法时，堆制肥料期间，固体废料在55℃或55℃以上的温度下至少放置15天，此外，高温期最少要翻料5次。

加热干燥法：通过直接或间接与热气流接触，使脱水的污泥饼干燥，水含量减少到10%或10%以下。污泥颗粒的温度要达到80℃以上。或者与污泥接触的气流逸出干燥器的湿球温度要超过80℃。

热处理法：将液体污泥加热到180℃，达30分钟。

耐热性需氧消化法：用空气或氧气，搅动液体污泥，保持有氧条件，在55-60℃放置10天，至少减少38%的挥发固体。

其它方法：也可采用其它方法和操作条件，但其降低病原体数量以及减少废料对传病媒介吸引力（挥发性固体）的效果，要与上述任一方法达到的水平相当。下述任一方法如与上述A中所列方法共用，可进一步减少病原体。因为下述方法本身并不能减少废料对疾病传播媒介的吸引力，实际上只是附加方法。

β射线辐射法：用来自加速器的β射线照射污泥，辐射剂量为室温下（约20℃）至少1.0兆拉德。

γ射线辐射法：用来自某些同位素，如60Co和137Co的γ射线照射污泥，辐射剂量为室温下（约20℃）至少1.0兆拉德。

巴氏灭菌消毒法：将污泥在最低温度为70℃的条件下达30分钟。

其它方法：也可采用其它方法或操作条件，但其降低病原体数量的效果要与上述任一附加方法所达效果相当。

石灰处理法所具有的长期消毒作用和稳定化性能这两方面存在的问题，在本发明提出之前，就已经引起人们的许多关注。Farrel等人在初次污泥的石灰稳定化作用“（水污染控制杂志，Fed    46，1974年1月13日USEPA出版）一文中指出”;石灰稳定化法不能使污泥达到化学上的稳定。pH值逐渐减少，使残存的细菌在适宜条件下有可能复活。……短时间处于pH值11.5环境中的较高级生物如蛔虫属可以存活，既使长时间处于该环境中，也有存活的可能性。”

1979年1月，EPA出版了一本废水污泥手册（EPA625/1-79-001），手册名称为“废水污泥处理与排放工艺设计手册”。其中提到：“石灰稳定法十分简单，与其它稳定法相比所具有的主要优点是成本低，操作简单。……但加入石灰并不能使污泥达到化学上的稳定;如果pH值降到11.0以下，生物分解过程重新开始，又会释放出有害气味。此外，与生物稳定法一样，排放的污泥量并未减少。相反，由于所加的石灰，并且因加入石灰而产生的化学沉淀物，干燥污泥量增加了。由此可见，采用石灰稳定污泥法，使废料量增加，造成运输费及最后排放费用常常高于用其它稳定方法的费用。……在显微镜下进行定量观察发现，象钩虫，阿米巴Systs和蛔虫属卵这样较高级生物体，在高pH值条件下接触处理24小时后，仍可基本上存活”。