一種污泥好氧堆肥方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種污泥好氧堆肥方法。本發(fā)明所提供的方法是以綠化廢物（如樹(shù)枝切片）作為調(diào)理劑進(jìn)行污泥好氧堆肥的方法，包括如下步驟：1）將所述污泥和所述綠化廢物按照質(zhì)量配比（2～4）：1，如3：1的比例混合，得到混合物；2）將步驟1）所得混合物進(jìn)行堆肥，監(jiān)測(cè)堆肥過(guò)程中堆體溫度，在堆肥過(guò)程中，只要堆體溫度達(dá)到60℃以上就進(jìn)行一次翻堆，經(jīng)過(guò)若干次推翻后，所述堆體溫度降至30℃以下并不再升高時(shí)，堆肥結(jié)束。本發(fā)明以有機(jī)廢物高溫好氧堆肥為基礎(chǔ)，利用綠化廢物作為調(diào)理劑，對(duì)市政污泥進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)污泥無(wú)害化、資源化的同時(shí)上可消納大量綠化廢物，一舉兩得?？梢?jiàn)，本發(fā)明具有廣闊的應(yīng)用前景。
【專利說(shuō)明】一種污泥好氧堆肥方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種污泥好氧堆肥的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人們對(duì)生活環(huán)境質(zhì)量要求提高，污水處理廠數(shù)量逐漸增加，污泥產(chǎn)量隨之急劇增加。2010年底我國(guó)污泥產(chǎn)生量為2200萬(wàn)噸，2012年已達(dá)3000萬(wàn)噸左右，而這其中的80%未得到處理處置。污泥具有粘性大、含水率高等特點(diǎn)，同時(shí)富集了致病菌、寄生蟲(chóng)卵、重金屬等，導(dǎo)致污泥處理難度大，利用困難。資源化是污泥未來(lái)處理的主要趨勢(shì)，在眾多資源化方法中，堆肥化可以有效地回收污泥中的營(yíng)養(yǎng)成分，便于植物吸收，從而減少化肥的使用，獲得經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的雙贏。堆肥產(chǎn)生的高溫可以殺滅病原菌，同時(shí)堆肥可以使污泥中的有機(jī)物穩(wěn)定化，高溫蒸發(fā)水分也使得污泥體積大幅減小，方便后續(xù)處理，且成本低廉，操作簡(jiǎn)單，因此，諸多污泥處理工程采用好氧堆肥技術(shù)。在發(fā)達(dá)國(guó)家，污泥堆肥利用已經(jīng)成為其處理處置的一條重要途徑。在我國(guó)，2009年住建部、科技部《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置及污染防治技術(shù)政策(試行)》，鼓勵(lì)對(duì)符合標(biāo)準(zhǔn)的污泥采用高溫好氧堆肥結(jié)合土地利用的工藝。
[0003]堆肥過(guò)程，即微生物好氧發(fā)酵的過(guò)程，污泥中小分子有機(jī)物透過(guò)微生物的細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞被微生物分解利用，大分子有機(jī)物則首先吸附在微生物表面，被微生物分泌的胞外酶分解成小分子，再進(jìn)入細(xì)胞。微生物通過(guò)自身合成與分解作用，把一部分有機(jī)物分解，釋放出水、二氧化碳等無(wú)機(jī)物和生命活動(dòng)所需的能量，另一部分的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成新的細(xì)胞物質(zhì)供自身生長(zhǎng)。由于污泥本身的特性，在堆肥前必須將污泥與調(diào)理劑混合，使其達(dá)到結(jié)構(gòu)疏松、含水率降低、碳氮比升高的目的，以利于堆肥。目前常用的調(diào)理劑包括木屑、稻殼、稻草等。隨著污泥量的增多，這些傳統(tǒng)調(diào)理劑的來(lái)源已現(xiàn)短缺，同時(shí)傳統(tǒng)調(diào)理劑在堆肥過(guò)程中自身也會(huì)降解，骨架作用逐漸削弱，且堆肥結(jié)束難以和腐熟污泥分離，回用受到限制。與此同時(shí)，隨著人們對(duì)城市綠化要求越來(lái)越高，修剪樹(shù)枝產(chǎn)量逐年增大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明是目的是提供一種低成本、快速的污泥好氧堆肥方法。
[0005]本發(fā)明所提供的污泥好氧堆肥的方法，是以綠化廢物作為調(diào)理劑進(jìn)行污泥好氧堆肥。
[0006]在所述方法中，所述污泥與所述綠化廢物的質(zhì)量配比為(2~4):1。
[0007]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述污泥與所述綠化廢物的質(zhì)量配比具體為3:1。
[0008]在所述方法中，所述綠化廢物可為樹(shù)枝。
[0009]更加具體的，所述樹(shù)枝為厚2~IOmm (如3mm),直徑I~5cm (如2~3cm)的樹(shù)枝切片，主要來(lái)源于修剪樹(shù)枝；所述樹(shù)枝切片中水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10~25% (如25%)。
[0010]在所述方法中，所述污泥為取自生活污水處理廠的脫水污泥，其中水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60~85% (如85%)，揮發(fā)性固體(VS)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40~80% (如62%)。[0011]所述揮發(fā)性固體(VS)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定方法如下:烘干的所述污泥550°C灼燒2h，損失質(zhì)量占烘干樣的質(zhì)量百分比即為污泥中的所述揮發(fā)性固體(VS)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
[0012]進(jìn)一步，所述方法具體可包括如下步驟:
[0013](I)將所述污泥和所述樹(shù)枝切片按照質(zhì)量配比(2~4):1 (如3:1)的比例混合，得到混合物；
[0014](2)將步驟(1)所得混合物進(jìn)行堆肥，監(jiān)測(cè)堆肥過(guò)程中堆體溫度，在堆肥過(guò)程中，只要堆體溫度達(dá)到60°C以上就進(jìn)行一次翻堆，經(jīng)過(guò)若干次推翻，所述堆體溫度降至30°C以下并不再升高時(shí)，堆肥結(jié)束。
[0015]在上述方法的步驟(2)中，進(jìn)行堆肥時(shí)，將所述混合物堆成高0.8~1.5m、寬1.0~2.5m的條垛，堆體初始升溫速率慢，進(jìn)行第一次翻堆的時(shí)間約為堆垛后的第4±ld(如第4d)，以后每次翻堆與前一次翻堆的時(shí)間間隔為2~4天(以所述堆體溫度達(dá)到60°C以上為翻堆依據(jù))。
[0016]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述條垛的規(guī)格如下:高1.0m，寬1.8m，長(zhǎng)5.0m。
[0017]在上述方法的步驟(2)中，所述堆體溫度為:位于堆體內(nèi)部垂直中軸線自上而下1/3處的溫度(即堆體測(cè)溫點(diǎn)位于堆體內(nèi)部垂直中軸線自上而下1/3處)。
[0018]在實(shí)際應(yīng)用中，在步驟(2)之后還可包括如下步驟:將所述堆體進(jìn)行過(guò)篩，分離所述污泥與所述樹(shù)枝切片，將所述污泥進(jìn)行造粒、包裝，作為營(yíng)養(yǎng)土或土壤調(diào)理劑，將所述樹(shù)枝切片作為新污泥堆肥的調(diào)理劑再次回用。
`[0019]在實(shí)際應(yīng)用中，堆肥周期一般為15~45d (如26d)。
[0020]更加具體而言，本發(fā)明所提供的污泥好氧堆肥的方法，包括如下步驟:
[0021]I)污泥和綠化廢物調(diào)理劑的準(zhǔn)備:將綠化廢物(如樹(shù)枝)切成厚2~IOmm(如3mm),直徑I~5cm (如2~3cm)的樹(shù)枝切片，自然風(fēng)干I~2d,使所述樹(shù)枝切片中水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)降為10~25% (如25%);污泥選擇生活污水處理廠的脫水污泥，所述脫水污泥中水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60~85% (如85%)，揮發(fā)性固體(VS)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40~80% (如62%)。
[0022]2)條垛式堆肥:利用卡車(chē)在地磅秤上稱量堆肥材料，將所述污泥與所述樹(shù)枝切片按質(zhì)量比(2~4):1 (如3:1)混合，之后利用鏟車(chē)進(jìn)行摻混，直至所述污泥均勻包裹所述樹(shù)枝切片(整體呈現(xiàn)較均勻灰色)；再將所得污泥和樹(shù)枝切片混合物在廠棚中堆成高0.8~
1.5m (如lm)、寬1.0~2.5m (如1.8m)(長(zhǎng)度根據(jù)實(shí)驗(yàn)規(guī)模確定,如5m)的條垛,發(fā)酵4d左右(溫度到達(dá)60°C以上)，之后用翻堆機(jī)進(jìn)行翻堆，堆肥過(guò)程中，每2~4d翻堆一次(以堆體中發(fā)酵溫度到達(dá)60°C以上為翻堆依據(jù))，經(jīng)過(guò)8~15次(如8次)推翻后，所述堆體溫度降至30°C以下并不再升高，堆肥結(jié)束。
[0023]3)后處理:將堆體進(jìn)行過(guò)篩，分離所述污泥與所述樹(shù)枝切片；所述污泥進(jìn)行造粒、包裝工序，或作為基質(zhì)土直接土地利用，所述樹(shù)枝切片則作為新污泥堆肥的調(diào)理劑再次回用。
[0024]本發(fā)明堆肥過(guò)程中，堆體最高溫可以達(dá)到71°C，55°C以上高溫期可以維持21d，達(dá)到殺滅有害微生物的要求；污泥含水率可下降至48.34%，VS下降至46.66%，堆肥物理性狀良好；堆肥后污泥N、P、K元素含量分別達(dá)到2.47%、1.38%和1.53%，重金屬含量比原污泥進(jìn)一步降低，種子發(fā)芽指數(shù)為70.86%，均滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置園林綠化用泥質(zhì)(GB/T23486-2009)))和《農(nóng)用污泥中污染物控制標(biāo)準(zhǔn)(GB4284-84)》的相關(guān)要求。堆肥過(guò)程中，污泥pH值始終維持在6.5~8.5之間，無(wú)需人為調(diào)節(jié)。
[0025]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0026]I)基建、運(yùn)行費(fèi)用低，能耗小，工藝操作流程簡(jiǎn)單，對(duì)工作人員的要求較低。所需設(shè)備簡(jiǎn)單，污泥處理量大。
[0027]2)本發(fā)明所使用調(diào)理劑為綠化廢物(如，修剪樹(shù)枝)，具有機(jī)械硬度較高、碳氮比高、含水率低等特點(diǎn)，同時(shí)其孔隙發(fā)達(dá)、比表面積大，附著能力強(qiáng)，能夠?qū)ξ勰嗥鸬胶芎玫恼{(diào)質(zhì)作用，增強(qiáng)堆肥效果。另外，隨著人們對(duì)綠化的重視，綠化廢物增量迅速，修剪樹(shù)枝產(chǎn)生量大，本發(fā)明處理污泥同時(shí)也對(duì)綠化廢物進(jìn)行處置，一舉兩得。
[0028]3)相對(duì)于常規(guī)的如稻殼、木屑、稻草等調(diào)理劑，綠化廢物調(diào)理劑具有更好的骨架支撐作用，堆肥過(guò)程中對(duì)堆體內(nèi)氧氣傳導(dǎo)和含量的維持起到良好的作用。
[0029]4)由于修剪樹(shù)枝基本不參與堆肥反應(yīng)，始終維持良好的硬度和粒度，損失率低(一次利用后僅表面有所降解)，且堆肥后易與污泥分離，可重復(fù)使用，因此顯著區(qū)別于稻殼、木屑、稻草、草炭灰等常規(guī)的摻入性調(diào)理劑，生產(chǎn)成本更低。
[0030]5)經(jīng)過(guò)堆肥的綠化廢物調(diào)理劑在重復(fù)使用時(shí)，不僅仍具備降低污泥含水率、調(diào)節(jié)碳氮比的作用，同時(shí)由于其表面及內(nèi)部空隙內(nèi)富集了經(jīng)過(guò)馴化的微生物，還能發(fā)揮起爆劑的作用，使堆體迅速升溫，從而縮短堆肥周期。
[0031]6)利用本發(fā)明技術(shù)，污泥經(jīng)過(guò)一次堆肥后，其衛(wèi)生學(xué)指標(biāo)，揮發(fā)性固體含量，營(yíng)養(yǎng)元素、重金屬含量，種子發(fā)芽指數(shù)等都已達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，無(wú)需進(jìn)行二次堆肥即可直接土地利用。
[0032]本發(fā)明以有機(jī)廢物高溫好氧堆肥為基礎(chǔ)，利用綠化廢物作為調(diào)理劑，對(duì)市政污水污泥進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)污泥無(wú)害化、資源化的同時(shí)上可消納大量綠化廢物，一舉兩得。該技術(shù)適用于中型以上規(guī)模的污泥堆肥廠，且既可用于新建污泥堆肥廠，也可用于已有污泥堆肥廠的改造，改造成本低，具有廣闊的應(yīng)用前景。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1為不同處理組堆肥過(guò)程中堆體溫度(以位于堆體內(nèi)部垂直中軸線自上而下1/3處的溫度為準(zhǔn))隨堆肥時(shí)間變化圖。
[0034]圖2為不同處理組堆肥過(guò)程中污泥中揮發(fā)性固體(VS)的含量隨堆肥時(shí)間變化圖。
[0035]圖3為不同處理組堆肥過(guò)程中污泥中水分的含量隨堆肥時(shí)間變化圖。
[0036]圖4為不同處理組堆肥過(guò)程中污泥pH隨堆肥時(shí)間變化圖。
[0037]圖5為污泥與綠化廢物(樹(shù)枝切片)質(zhì)量配比為3:1實(shí)驗(yàn)組在堆肥前后干污泥中
重金屬含量。
[0038]圖6為污泥與綠化廢物(樹(shù)枝切片)質(zhì)量配比為3:1實(shí)驗(yàn)組在堆肥前后干污泥中
營(yíng)養(yǎng)兀素含量。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無(wú)特殊說(shuō)明，均為常規(guī)方法。
[0040]下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等，如無(wú)特殊說(shuō)明，均可從商業(yè)途徑得到。
[0041]實(shí)施例1、 以修剪樹(shù)枝為調(diào)理劑的污泥堆肥工藝中試研究[0042]一、污泥好氧堆肥
[0043]實(shí)驗(yàn)組如下:
[0044]I)準(zhǔn)備污泥和調(diào)理劑:取綠化廢物一修剪樹(shù)枝，用切削機(jī)切片，保證切片厚度為3mm左右，直徑2~3cm。經(jīng)過(guò)切削的樹(shù)枝自然風(fēng)干I~2d，保證利用前其水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)降為25%左右。污泥選擇生活污水處理廠的脫水污泥，其水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85% (測(cè)定方法:污泥鮮樣105°C烘箱烘干至恒重，損失質(zhì)量占總質(zhì)量百分比即為污泥中水分含量)，揮發(fā)性固體(VS)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為62% (測(cè)定方法:烘干的污泥550°C灼燒2h，損失質(zhì)量占烘干樣的百分比即為污泥中VS含量)。
[0045]2)條垛式堆肥:利用卡車(chē)在地磅秤上稱量出適當(dāng)比例的堆肥材料，將污泥與樹(shù)枝切片按質(zhì)量比3:1的比例混合，之后利用鏟車(chē)進(jìn)行摻混，直至污泥均勻包裹樹(shù)枝切片，堆體整體呈現(xiàn)較均勻灰色。再將堆體在廠棚中堆成條垛，條垛高lm，寬1.Sm，長(zhǎng)5m左右。堆肥過(guò)程中，定時(shí)監(jiān)測(cè) 堆體溫度(測(cè)溫點(diǎn)位于堆體內(nèi)部垂直中軸線自上而下1/3處)，發(fā)酵4d左右，堆體溫度達(dá)到60°C以上，用翻堆機(jī)進(jìn)行翻堆以增加堆肥的通氣性、散發(fā)發(fā)酵熱以及將外緣未發(fā)酵部分向內(nèi)翻使其充分腐熟。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，每2~4d翻堆一次(以堆體溫度到達(dá)60°C以上為翻堆依據(jù))。經(jīng)過(guò)8次翻堆，直至發(fā)酵的第26d，堆體溫度降至30°C以下并未再升高，堆肥結(jié)束。
[0046]3)后處理:將堆體進(jìn)行過(guò)篩，分離污泥與樹(shù)枝切片。污泥進(jìn)行造粒、包裝工序，可作為營(yíng)養(yǎng)土或土壤調(diào)理劑直接土地利用，樹(shù)枝切片則可作為新污泥堆肥的調(diào)理劑再次回用。
[0047]同時(shí)設(shè)置如下兩組對(duì)照:
[0048]對(duì)照1:污泥與樹(shù)枝切片質(zhì)量配比為5:1，其余均同上。
[0049]對(duì)照2:以木屑為調(diào)理劑，污泥與木屑的質(zhì)量配比為3:1，其余均同上。
[0050]實(shí)驗(yàn)進(jìn)行三次重復(fù)。
[0051]二、污泥好氧堆肥效果檢測(cè)
[0052]1、堆肥過(guò)程中堆體溫度的測(cè)定
[0053]在堆體橫截面的中垂線自上而下1/3處放置溫度監(jiān)測(cè)探頭，沿著堆體長(zhǎng)度方向每隔20cm放置一個(gè)溫度監(jiān)測(cè)探頭，監(jiān)測(cè)堆肥過(guò)程中堆體內(nèi)部溫度變化，取每天上午10:00時(shí)的檢測(cè)數(shù)據(jù)。
[0054]結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)組在污泥發(fā)酵升溫2~3d后，堆體即可達(dá)到65~70°C，且整個(gè)堆肥過(guò)程中，55°C以上高溫期可以維持20d左右，符合《糞便無(wú)害化衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB7959-87)》中殺滅污泥中致病菌和有害微生物蟲(chóng)卵的要求。不同處理組堆肥過(guò)程中堆體溫度(測(cè)溫點(diǎn)位于堆體內(nèi)部垂直中軸線自上而下1/3處)隨時(shí)間變化如圖1所示?？梢钥闯?，在堆肥的26d里，污泥與樹(shù)枝質(zhì)量比為3:1的堆體溫度最高，利于殺滅污泥中致病菌和有害微生物蟲(chóng)卵。
[0055]2、堆肥過(guò)程中污泥VS含量測(cè)定
[0056]在堆肥過(guò)程中，每?jī)商觳蓸右淮?，測(cè)定污泥中揮發(fā)性固體(VS)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。為了保證采樣均勻，選取堆體長(zhǎng)度方向中間截面，在中垂線距堆體表層向下IOcm處取樣20g，同時(shí)在中垂線正左和正右50cm處堆體表層向下IOcm處各取20g樣品,將60g樣品混合均勻，作為一次采樣。刮下適量污泥，作為待測(cè)樣。VS測(cè)定方法如下:烘干的污泥550°C灼燒2h，損失質(zhì)量占烘干樣的百分比即為污泥中VS含量。實(shí)驗(yàn)重復(fù)測(cè)定3次，結(jié)果取平均值。
[0057]結(jié)果顯示，隨著堆肥時(shí)間的進(jìn)行，三個(gè)處理組的污泥VS含量均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，且污泥與樹(shù)枝的質(zhì)量比為3:1時(shí)下降趨勢(shì)最為明顯，如圖2所示。當(dāng)統(tǒng)計(jì)到第26d堆肥結(jié)束時(shí)，污泥與樹(shù)枝的質(zhì)量比為3:1堆體中污泥的VS含量已降至46.6%。
[0058]3、堆肥過(guò)程中污泥含水量測(cè)定 [0059]在堆肥過(guò)程中，每?jī)商觳蓸右淮?，測(cè)定污泥中水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。為了保證采樣均勻，選取堆體長(zhǎng)度方向中間截面，在中垂線距堆體表層向下IOcm處取樣20g，同時(shí)在中垂線正左和正右50cm處堆體表層向下IOcm處各取20g樣品,將60g樣品混合均勻，作為一次采樣。刮下適量污泥，作為待測(cè)樣。污泥含水率測(cè)定方法如下:污泥鮮樣105°C烘箱烘干至恒重，損失質(zhì)量占總質(zhì)量百分比。實(shí)驗(yàn)重復(fù)測(cè)定3次，結(jié)果取平均值。
[0060]結(jié)果顯示，隨著堆肥時(shí)間的進(jìn)行，三個(gè)處理組的污泥中水分含量均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，且與相對(duì)于污泥與樹(shù)枝質(zhì)量比為5:1的堆體，污泥與樹(shù)枝質(zhì)量比為3:1堆體、污泥與木屑質(zhì)量比為3:1堆體下降趨勢(shì)更為明顯，如圖3所示。當(dāng)統(tǒng)計(jì)到第26d堆肥結(jié)束時(shí)，污泥與樹(shù)枝質(zhì)量比為3:1的堆體污泥的水分含量已降至39.5%。
[0061]4、堆肥過(guò)程中污泥pH測(cè)定
[0062]在堆肥過(guò)程中，每?jī)商觳蓸右淮?，測(cè)定污泥的pH。為了保證采樣均勻，選取堆體長(zhǎng)度方向中間截面，在中垂線距堆體表層向下IOcm處取樣20g，同時(shí)在中垂線正左和正右50cm處堆體表層向下IOcm處各取20g樣品，將60g樣品混合均勻，作為一次采樣。刮下適量污泥，作為待測(cè)樣。污泥PH值測(cè)定方法如下:污泥鮮樣與去離子水按質(zhì)量比1:10混合均勻，放置2min，待混合液穩(wěn)定后用pH值劑測(cè)量。實(shí)驗(yàn)重復(fù)測(cè)定2次，結(jié)果取平均值。
[0063]結(jié)果顯示，污泥與樹(shù)枝質(zhì)量比為5:1的堆體污泥pH呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，在第24d，其pH值已經(jīng)低于6 ;而污泥與樹(shù)枝質(zhì)量比為3:1堆體和污泥與木屑質(zhì)量比為3:1堆體的污泥pH始終維持在6.5~8.5之間，如圖4所示。當(dāng)統(tǒng)計(jì)到第26d堆肥結(jié)束時(shí)，污泥與樹(shù)枝質(zhì)量比為3:1堆體污泥的pH仍維持在6.5~8.5之間，適合微生物生長(zhǎng)，無(wú)需進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0064]5、堆肥前后實(shí)驗(yàn)組污泥中重金屬含量測(cè)定
[0065]在堆肥前后分別對(duì)實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行采樣，測(cè)定污泥中重金屬一砷(As)、鎘(Cd)、鉻(Cr)、銅(Cu)、鎳(Ni)、鉛(Pb)和鋅(Zn)的含量。為了保證采樣均勻，選取堆體長(zhǎng)度方向中間截面，在中垂線距堆體表層向下IOcm處取樣20g，同時(shí)在中垂線正左和正右50cm處堆體表層向下IOcm處各取20g樣品,將60g樣品混合均勻，作為一次米樣。刮下適量污泥,作為待測(cè)樣。污泥重金屬含量測(cè)定方法如下:將污泥的25°C風(fēng)干樣品研磨、過(guò)100目篩，經(jīng)過(guò)微波消解，最后利用IRIS intrepid型全譜等離子發(fā)射光譜儀進(jìn)行濃度測(cè)定。實(shí)驗(yàn)重復(fù)測(cè)定2次，結(jié)果取平均值。
[0066]結(jié)果如圖5所示，與堆肥前相比，堆肥后污泥與樹(shù)枝質(zhì)量比為3:1堆體的污泥重金屬含量下降，且其絕對(duì)含量較低，滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置園林綠化用泥質(zhì)(GB/T23486-2009)》和《農(nóng)用污泥中污染物控制標(biāo)準(zhǔn)(GB4284-84)》的相關(guān)要求。
[0067]6、堆肥前后實(shí)驗(yàn)組污泥中營(yíng)養(yǎng)元素含量測(cè)定
[0068]在堆肥前后分別對(duì)實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行采樣，測(cè)定污泥中營(yíng)養(yǎng)元素一氮(N)、磷(P)、鉀(K)和碳(C)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。為了保證采樣均勻，選取堆體長(zhǎng)度方向中間截面，在中垂線距堆體表層向下IOcm處取樣20g,同時(shí)在中垂線正左和正右50cm處堆體表層向下IOcm處各取20g樣品，將60g樣品混合均勻，作為一次采樣。刮下適量污泥，作為待測(cè)樣。污泥營(yíng)養(yǎng)元素含量測(cè)定方法如下:P、K元素的測(cè)定方法同重金屬測(cè)定方法；C、N元素的測(cè)定方法為將污泥25°C風(fēng)干樣品研磨、過(guò)100目篩后，利用CE440型元素分析儀進(jìn)行測(cè)定。實(shí)驗(yàn)重復(fù)測(cè)定3次，結(jié)果取平均值。
[0069]結(jié)果如圖6所示，與堆肥前相比，堆肥后污泥與樹(shù)枝質(zhì)量比為3:1堆體污泥中的營(yíng)養(yǎng)元素氮(N)、磷(P)、鉀(K)的損失較少，其中N的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在堆肥后為2.41%，P的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在堆肥后為1.38%，K的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在堆肥后為1.53%，滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置園林綠化用泥質(zhì)(GB/T23486-2009 )》的相關(guān)要求。
[0070]7、堆肥后實(shí)驗(yàn)組污泥的種子發(fā)芽指數(shù)統(tǒng)計(jì)
[0071]種子發(fā)芽指數(shù)檢測(cè)方法具體如下:利用堆肥25°C風(fēng)干樣品進(jìn)行試驗(yàn)。將堆肥樣品與去離子水按1:10 (W: V)混合，震蕩2h，浸提液在5000r/min條件下離心分離20min，上清液經(jīng)濾紙過(guò)濾待用。將濾紙置于無(wú)菌9cm培養(yǎng)皿，并均勻放入20粒大白菜種子，吸取5mL浸提液注入培養(yǎng)皿，之后將其放入培養(yǎng)箱中25°C恒溫培養(yǎng)48h，取出并測(cè)量種子根長(zhǎng)度。每個(gè)樣品做2個(gè)平行樣，同時(shí)用去離子水做空白試驗(yàn)(即如下計(jì)算式中的對(duì)照)。種子發(fā)芽指數(shù) GI (germination index)計(jì)算式為:
[0072]
【權(quán)利要求】
1.一種污泥好氧堆肥方法，是以綠化廢物作為調(diào)理劑進(jìn)行污泥好氧堆肥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:在所述方法中，所述污泥與所述綠化廢物的質(zhì)量配比為(2~4):1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于:所述污泥與所述綠化廢物的質(zhì)量配比為3:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的方法，其特征在于:所述綠化廢物為樹(shù)枝。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于:所述樹(shù)枝為厚2~IOmm,直徑I~5cm的樹(shù)枝切片；所述樹(shù)枝切片中水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10~25%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一所述的方法，其特征在于:所述污泥中水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%~85%，揮發(fā)性固體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40~80%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一所述的方法，其特征在于:所述方法包括如下步驟: (1)將所述污泥和所述綠化廢物按照質(zhì)量配比(2~4):1，如3:1的比例混合，得到混合物； (2)將步驟(1)所得混合物進(jìn)行堆肥，監(jiān)測(cè)堆肥過(guò)程中堆體溫度，在堆肥過(guò)程中，只要堆體溫度達(dá)到60°C以上就進(jìn)行一次翻堆，經(jīng)過(guò)若干次推翻后，所述堆體溫度降至30°C以下并不再升高時(shí)，堆肥結(jié)束。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一所述的方法，其特征在于:步驟(2)中，進(jìn)行堆肥時(shí)，將所述混合物堆成高0.8~1.5m、寬1.0~2.5m的條垛，進(jìn)行第一次翻堆的時(shí)間為堆垛后的第4±ld，以后每次翻堆與前一次翻堆的時(shí)間間隔為2~4d。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一所述的方法，其特征在于:在步驟(2)之后還包括如下步驟:將所述堆體進(jìn)行過(guò)篩，分離所述污泥與所述綠化廢物，將所述綠化廢物作為新污泥堆肥的調(diào)理劑再次回用。
【文檔編號(hào)】C05F15/00GK103613418SQ201310586928
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月20日
【發(fā)明者】陸文靜, 張喻, 王洪濤, 段振菡, 明中遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:清華大學(xué)