專利名稱:一種半強(qiáng)制通風(fēng)靜態(tài)污泥好氧堆肥方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種半強(qiáng)制通風(fēng)靜態(tài)污泥好氧堆肥方法,屬于環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
好氧堆肥是污泥處理的重要手段之一。污泥好氧堆肥是將含水《80%的污泥與一倍體 積以上的干污泥(含水《20%)、菌種、添加劑(粉煤灰、秸稈等)混合,使混合物的含水 率接近55% (因?yàn)楦邷睾醚醵逊实淖罴押蕿?5% 60%),將混合物料堆成長條堆或送 入容器內(nèi),采用強(qiáng)制通風(fēng)或機(jī)械攪拌,使物料充分好氧發(fā)酵。采用容器發(fā)酵的,還須用專 用設(shè)備攪拌并推動(dòng)物料勻速前行,以使物料均勻發(fā)酵。好氧發(fā)酵是通過好氧微生物的生物 代謝作用,將污泥中的有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成富含植物所需要的營養(yǎng)物的腐殖質(zhì),反應(yīng)的最終代謝 物是二氧化碳、水和熱量。反應(yīng)過程釋放的大量熱量使物料溫度超過60°C,并維持持續(xù) 的高溫,從而蒸發(fā)出料中的水分,并殺死污泥中的病原菌、病原體及雜草種子,實(shí)現(xiàn)污泥 的無害化、減量化與資源化。 〃
好氧堆肥有強(qiáng)制通風(fēng)和自然通風(fēng)強(qiáng)制通風(fēng)一般適用于容器式堆肥,用風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)或吸 風(fēng);自然通風(fēng)一般適用于條垛式堆肥,用翻堆機(jī)械翻拌,便于物料吸附所需空氣。強(qiáng)制通 風(fēng)調(diào)節(jié)性較好,可以根據(jù)發(fā)酵需要的空氣量控制通風(fēng)量,但往往通風(fēng)的均勻性稍差,且通 風(fēng)機(jī)需要消耗大量電能;自然通風(fēng)可控性稍差,需要對物料及時(shí)翻堆,特別是在發(fā)酵初期, 翻堆較頻繁,但可省略通風(fēng)系統(tǒng),節(jié)省電能。
在發(fā)酵初期生物代謝作用旺盛,需要充足的氧氣供應(yīng),這一時(shí)段約占一次發(fā)酵全程的 1/4 1/5。其后有機(jī)質(zhì)逐漸被分解,生物代謝作用逐漸減弱,氧氣的消耗量逐漸減少。一 般認(rèn)為發(fā)酵過程排放廢氣中氧氣含量在4 12%,即可獲得較好的發(fā)酵效果。
現(xiàn)有的強(qiáng)制通風(fēng)好氧堆肥系統(tǒng)較復(fù)雜,布設(shè)的通風(fēng)管道容易堵塞,污泥透氣性不良時(shí), 還會(huì)出現(xiàn)溝流,造成短路,影響發(fā)酵效果,發(fā)酵后期通風(fēng)量很少,管道系統(tǒng)利用率不高; 自然通風(fēng)系統(tǒng)簡單,但難以實(shí)現(xiàn)精確控制,翻堆作業(yè)頻繁,作業(yè)環(huán)境較差,堆肥產(chǎn)品質(zhì)量 較差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種半強(qiáng)制通風(fēng)靜態(tài)污泥好氧堆肥方法,克服現(xiàn)有的污泥強(qiáng)制通 風(fēng)好氧堆肥方法的不足,建立相對簡單的可控通風(fēng)堆肥系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)污泥的無害化和資源化 循環(huán)利用。
本發(fā)明提出的半強(qiáng)制通風(fēng)靜態(tài)污泥好氧堆肥方法,包括以下步驟(1) 預(yù)制調(diào)理料將農(nóng)林廢棄物粉碎至100毫米以下;
(2) 將含水率《80%的污泥,按重量比為污泥調(diào)理料二l : 0.8 1.2的比例混合,
并攪拌均勻成為混合料;
(3) 將上述混合料堆成高1.5 2.5米、寬5 6米梯形截面的條堆,條堆之間的間 隙為0.5 1.0米,條堆下部留出2 4個(gè)直徑為400 600毫米的通風(fēng)洞,條堆的一端設(shè) 置擋料墻,并在墻上與通風(fēng)洞對應(yīng)位置開設(shè)通風(fēng)管道;
(4) 堆料布好后,在堆料表面蓋上薄膜,當(dāng)料堆溫度達(dá)到65 68'C時(shí),啟動(dòng)通風(fēng)機(jī), 換入新鮮空氣,帶走熱廢氣,降低發(fā)酵堆溫度至55 6(TC后,停止通風(fēng),并持續(xù)這一過 程10 15天;
(5) 再經(jīng)10 14天自然發(fā)酵后,將發(fā)酵物料用網(wǎng)眼為30 40毫米的篩網(wǎng)進(jìn)行篩分, 篩下物轉(zhuǎn)運(yùn)至陳化區(qū)儲(chǔ)存1 2個(gè)月,使含水率降至25% 30%。
本發(fā)明提出的半強(qiáng)制通風(fēng)靜態(tài)污泥好氧堆肥方法,其特點(diǎn)是
(1) 能耗低相對于普通的強(qiáng)制通風(fēng)好氧堆肥節(jié)能超過30%;
(2) 操作簡單料堆自成通風(fēng)道,大口徑的通風(fēng)道儲(chǔ)存的空氣可補(bǔ)充發(fā)酵氧氣,相 當(dāng)于自然通風(fēng);
(3) 堆肥效果好摻混的調(diào)理料保證堆肥料具有合適的C/N,降低氮損失,疏松的 混合料可獲得良好的換氣效果,保證產(chǎn)品具有良好肥效;
(4) 運(yùn)行費(fèi)用低污泥與木材、秸稈等農(nóng)林廢棄物共同堆肥,實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化, 篩上物回流無需外加菌劑,不需預(yù)埋通風(fēng)道,減少建設(shè)投資,節(jié)省電費(fèi),運(yùn)行成本更低;
(5) 環(huán)境影響小負(fù)壓抽吸換氣,可以將堆肥過程產(chǎn)生的廢氣收集起來,通過廢氣 處理中的生物過濾,對抽吸出的廢氣進(jìn)行生物處理,消除異味,避免對環(huán)境的污染。
圖l是本發(fā)明方法中,堆料布置圖。
圖1中,l是堆肥條堆,2是擋料墻,3是通風(fēng)洞,4是通風(fēng)管道,5是通風(fēng)機(jī),6是 廢氣處理池。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提出的半強(qiáng)制通風(fēng)靜態(tài)污泥好氧堆肥方法,首先預(yù)制調(diào)理料將農(nóng)林廢棄物粉
碎至100毫米以下;將含水率《80%的污泥,按重量比為污泥調(diào)理料=1 :0.8 1.2的 比例混合,并攪拌均勻成為混合料;將上述混合料堆成高1.5 2.5米、寬5 6米梯形截 面的條堆1,條堆之間的間隙為0.5 1.0米,條堆下部留出2 4個(gè)直徑為400 600毫 米的通風(fēng)洞3,條堆的一端設(shè)置擋料墻2,并在墻上與通風(fēng)洞對應(yīng)位置開設(shè)通風(fēng)管道4, 如圖1所示;堆料布好后,在堆料表面蓋上薄膜,當(dāng)料堆溫度達(dá)到65 68。C時(shí),啟動(dòng)通 風(fēng)機(jī)5,換入新鮮空氣,帶走熱廢氣,并將熱廢氣抽至廢氣處理池6,降低發(fā)酵堆溫度至55 6(TC后,停止通風(fēng),并持續(xù)這一過程10 15天;再經(jīng)10 14天自然發(fā)酵后,將發(fā)酵 物料用網(wǎng)眼為30 40毫米的篩網(wǎng)進(jìn)行篩分,篩下物轉(zhuǎn)運(yùn)至陳化區(qū)儲(chǔ)存1 2個(gè)月,使含水 率降至25% 30%。
本發(fā)明的半強(qiáng)制通風(fēng)靜態(tài)污泥好氧堆肥方法,可利用木材、秸稈等碳含量高的農(nóng)林廢 棄物改善污泥堆肥過程的透氣性和C/N,利用堆體自身形成的通道作為通風(fēng)管道與通風(fēng)機(jī) 相連,使得堆體有良好的透氣性,最大程度的減少透氣死角,保證生物代謝作用的均勻與 均衡。 一次發(fā)酵后的調(diào)理料回流至下一輪發(fā)酵,直接帶回大量適宜的菌種,而無需外加菌 劑,保持良好的生物活性。污泥中所含有的N、 P、 K等營養(yǎng)物質(zhì)大部分都進(jìn)入堆肥后的產(chǎn) 品中,在好氧菌的作用下穩(wěn)定熟化,易于作物吸收,可直接用于園林綠化、土壤修復(fù)、農(nóng) 果種植等。最后篩分得到的篩上物可以與接收的新污泥混合,繼續(xù)發(fā)酵堆肥。 以下是
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1
(1)將廢木材粉碎至100毫米以下;
(2)與含水率80%的污泥按照污泥木屑=1:1 (重量比)的比例混合,并攪拌均勻;
(3) 用伊車將混合料在平臺(tái)上堆成高2.5米寬6米的梯形截面的條堆,IO條為一組, 條堆間留出l.O米的間隙,條堆內(nèi)部下側(cè)用專用裝置加工出2個(gè)直徑600毫米間距2.5米 的通風(fēng)洞,條堆的一端設(shè)置1. 2米高的擋料墻,并在墻上與通風(fēng)洞對應(yīng)位置設(shè)通風(fēng)管接口, 通風(fēng)管道與風(fēng)機(jī)連接,風(fēng)機(jī)另一端通至廢氣處理池;
(4) 強(qiáng)制通風(fēng)堆料布好后,表面蓋上薄膜,用溫度計(jì)監(jiān)測料堆溫度,當(dāng)料堆溫度達(dá) 上升到68。C時(shí),啟動(dòng)通風(fēng)機(jī),吸入新鮮空氣,帶走熱廢氣,發(fā)酵堆溫度降低至6(TC后, 停止通風(fēng),并重復(fù)這一過程12天;
(5) 再經(jīng)過14天發(fā)酵后,將發(fā)酵物料用網(wǎng)眼為30毫米的篩網(wǎng)進(jìn)行篩分篩上物與接 收的新污泥混合,繼續(xù)發(fā)酵堆肥;篩下物轉(zhuǎn)運(yùn)至陳化區(qū)儲(chǔ)存2個(gè)月,含水率降至30%,即 成為穩(wěn)定的堆肥產(chǎn)品,可用作農(nóng)林肥料。
實(shí)施例2
(1)將木材碎至100毫米以下,將玉米秸稈碎至80毫米以下,玉米秸稈:廢木-O. 1:1; (2)與含水率80%的污泥按照污泥:調(diào)理料=1:1 (重量比)的比例混合,并攪拌均勻;
(3) 用鏟車將混合料在平臺(tái)上堆成高2.0米寬5.5米的梯形截面的條堆,IO條為一組, 條堆間留出0.5米的間隙,條堆內(nèi)部下側(cè)用專用裝置加工出2個(gè)直徑600毫米、間距2.5 米的通風(fēng)洞,條堆的一端設(shè)置1.2米高的擋料墻,并在墻上與通風(fēng)洞對應(yīng)位置設(shè)通風(fēng)管接 口,通風(fēng)管道與風(fēng)機(jī)連接,風(fēng)機(jī)另一端通至廢氣處理池;
(4) 強(qiáng)制通風(fēng)堆料布好后,表面蓋上薄膜,用溫度計(jì)監(jiān)測料堆溫度,當(dāng)料堆溫度達(dá) 上升到68'C時(shí),啟動(dòng)通風(fēng)機(jī),吸入新鮮空氣,帶走熱廢氣,發(fā)酵堆溫度降低至6(TC后, 停止通風(fēng),并重復(fù)這一過程10天;
(5) 再經(jīng)過15天發(fā)酵后,將發(fā)酵物料用網(wǎng)眼為40毫米的篩網(wǎng)進(jìn)行篩分篩上物與接收的新污泥混合,繼續(xù)發(fā)酵堆肥;篩下物轉(zhuǎn)運(yùn)至陳化區(qū)儲(chǔ)存2個(gè)月,含水率降至30%,即 成為穩(wěn)定的堆肥產(chǎn)品,可用作農(nóng)林肥料。 實(shí)施例3
(1)將木材碎至100毫米以下,將秸稈、蘑菇培養(yǎng)料等農(nóng)業(yè)廢物碎至50毫米以下,農(nóng) 業(yè)廢物廢木=1:1;
(2)與含水率75%的污泥按照污泥調(diào)理料=1:0.8 (重量比)的比例混合,并攪拌均
勻;
(3) 用鏟車將混合料在平臺(tái)上堆成高1.8米寬5米的梯形截面的條堆,IO條為一組, 條堆間留出0. 5米的間隙,條堆內(nèi)部下側(cè)用專用裝置加工出3個(gè)直徑500毫米間距1. 3米 的通風(fēng)洞,條堆的一端設(shè)置1. 2米高的擋料墻,并在墻上與通風(fēng)洞對應(yīng)位置設(shè)通風(fēng)管接口, 通j^管道與風(fēng)機(jī)連接,風(fēng)機(jī)另一端通至廢氣處理池;
(4) 強(qiáng)制通風(fēng)堆料布好后,表面蓋上薄膜,用溫度計(jì)監(jiān)測料堆溫度,當(dāng)料堆溫度達(dá) 上升到68'C時(shí),啟動(dòng)通風(fēng)機(jī),吸入新鮮空氣,帶走熱廢氣,發(fā)酵堆溫度降低至6(TC后, 停止通風(fēng),并重復(fù)這一過程15天;
(5) 再經(jīng)過10天發(fā)酵后,將發(fā)酵物料用網(wǎng)眼為35毫米的篩網(wǎng)進(jìn)行篩分篩上物與接 收的新污泥混合,繼續(xù)發(fā)酵堆肥;篩下物轉(zhuǎn)運(yùn)至陳化區(qū)儲(chǔ)存l個(gè)月,含水率降至30%,即 成為穩(wěn)定的堆肥產(chǎn)品,可用作農(nóng)林肥料。
實(shí)施例4
(1)將秸稈、蘑菇培養(yǎng)料等農(nóng)業(yè)廢物碎至50毫米以下;
(2)與含水率80%的污泥按照污泥調(diào)理料=1:1.2 (重量比)的比例混合,并攪拌均
勻;
(3) 用鏟車將混合料在平臺(tái)上堆成高1. 5米寬5米的梯形截面的條堆,IO條為一組, 條堆間留出0. 5米的間隙,條堆內(nèi)部下側(cè)用專用裝置加工出4個(gè)直徑400毫米間距1米的 通風(fēng)洞,條堆的一端設(shè)置1.2米高的擋料墻,并在墻上與通風(fēng)洞對應(yīng)位置設(shè)通風(fēng)管接口, 通風(fēng)管道與風(fēng)機(jī)連接,風(fēng)機(jī)另一端通至廢氣處理池;
(4) 強(qiáng)制通風(fēng)堆料布好后,表面蓋上薄膜,用溫度計(jì)監(jiān)測料堆溫度,當(dāng)料堆溫度達(dá) 上升到68'C時(shí),啟動(dòng)通風(fēng)機(jī),吸入新鮮空氣,帶走熱廢氣,發(fā)酵堆溫度降低至6(TC后, 停止通風(fēng),并重復(fù)這一過程12天;
(5) 再經(jīng)過12天發(fā)酵后,將發(fā)酵物料用網(wǎng)眼為30毫米的篩網(wǎng)進(jìn)行篩分篩上物與接 收的新污泥混合,繼續(xù)發(fā)酵堆肥;篩下物陳化l個(gè)月,含水率降至30%,即成為穩(wěn)定的堆 肥產(chǎn)品,可用作營養(yǎng)土。
權(quán)利要求
1、一種半強(qiáng)制通風(fēng)靜態(tài)污泥好氧堆肥方法,其特征在于該方法包括以下步驟(1)預(yù)制調(diào)理料將農(nóng)林廢棄物粉碎至100毫米以下;(2)將含水率≤80%的污泥,按重量比為污泥∶調(diào)理料=1∶0.8~1.2的比例混合,并攪拌均勻成為混合料;(3)將上述混合料堆成高1.5~2.5米、寬5~6米梯形截面的條堆,條堆之間的間隙為0.5~1.0米,條堆下部留出2~4個(gè)直徑為400~600毫米的通風(fēng)洞,條堆的一端設(shè)置擋料墻,并在墻上與通風(fēng)洞對應(yīng)位置開設(shè)通風(fēng)管道;(4)堆料布好后,在堆料表面蓋上薄膜,當(dāng)料堆溫度達(dá)到65~68℃時(shí),啟動(dòng)通風(fēng)機(jī),換入新鮮空氣,帶走熱廢氣,降低發(fā)酵堆溫度至55~60℃后,停止通風(fēng),并持續(xù)這一過程10~15天;(5)再經(jīng)10~14天自然發(fā)酵后,將發(fā)酵物料用網(wǎng)眼為30~40毫米的篩網(wǎng)進(jìn)行篩分,篩下物轉(zhuǎn)運(yùn)至陳化區(qū)儲(chǔ)存1~2個(gè)月,使含水率降至25%~30%。
全文摘要
本發(fā)明提出的半強(qiáng)制通風(fēng)靜態(tài)污泥好氧堆肥方法,屬于環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。首先制備預(yù)制調(diào)理料,將污泥和調(diào)理料按比例混合成為混合料;將混合料堆成梯形截面的條堆,條堆下部留出通風(fēng)洞,一端設(shè)置擋料墻,在堆料表面蓋上薄膜,溫度升高時(shí)啟動(dòng)通風(fēng)機(jī),換入新鮮空氣,降低發(fā)酵堆溫度,再自然發(fā)酵后,篩分出堆肥。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是能耗低、操作簡單、堆肥效果好、運(yùn)行費(fèi)用低、對環(huán)境影響小。制備的堆肥易于作物吸收,可直接用于園林綠化、土壤修復(fù)、農(nóng)果種植等。
文檔編號C05F17/00GK101289340SQ20081011487
公開日2008年10月22日 申請日期2008年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月13日
發(fā)明者彬 張, 王英彪, 琳 袁 申請人:浦華控股有限公司