專利名稱：尿屎污泥微生物發(fā)酵快速資源化處理系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種屎尿污泥的處理方法，以及利用處理物在堆肥催熟添加劑和飼料的添加劑方面起到有效作用的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的屎尿污泥處理方法，一般采用固液分離法。如使用凝結(jié)劑，將其分離成含水率約為30％的固態(tài)物和水(以下記作分離水)。固態(tài)物被制成丸狀，放入焚燒爐中進行焚燒，而分離水則排入河中，或堆放、填埋等。這種方法，在實施有關(guān)屎尿污泥處理的時候，不能防止在傳統(tǒng)的焚燒爐中產(chǎn)生二惡英。為解決二惡英污染環(huán)境的問題，需要安裝防止產(chǎn)生二惡英的高溫處理裝置，從而造成資源的浪費。同時不能完全抑制二惡英的排出。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，是針對傳統(tǒng)處理方法所帶來的二次污染問題，而提供一種將屎尿污泥分離為固態(tài)屎尿污泥和水，并利用高溫快速發(fā)酵菌進行發(fā)酵、除臭的屎尿污泥微生物發(fā)酵快速資源化處理系統(tǒng)和方法。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種屎尿污泥微生物發(fā)酵快速資源化處理系統(tǒng)方法，包括將屎尿污泥分離成固態(tài)屎尿污泥，屎尿污泥和水，固態(tài)屎尿污泥利用高溫、快速發(fā)酵菌進行發(fā)酵、除臭的屎尿污泥處理方法，及屎尿污泥處理物可作為堆肥或堆肥催熟的添加劑，也可作為飼料添加劑。
所述的高溫、快速發(fā)酵菌為AMS微生物菌種，是由從土壤中分離的多種天然復(fù)合微生物菌組成的，其主要組成包括好氧性細菌，芽孢菌，酵母菌，放線菌，真菌，乳酸菌，厭氧菌；其特性為好氧性，耐高溫，發(fā)酵能力強的一組微生物復(fù)合菌群，能在60～80℃下產(chǎn)生蛋白酶，脂肪酶，淀粉酶，甲殼素酶等，使生活有機垃圾的大分子物質(zhì)分解成能被微生物利用的低分子物質(zhì)，整個發(fā)酵過程可在6～8小時完成，同時由于是在高溫下處理生活垃圾，大腸桿菌等病原菌及蛔蟲等寄生蟲均被殺滅，AMS微生物菌種在整個高溫發(fā)酵過程中不會產(chǎn)生任何異臭味，無污染，氣體可直接排放到大氣中，不會造成二次污染，既達到環(huán)保目的，也符合生態(tài)平衡的要求。
在屎尿污泥處理方法中，將固態(tài)屎尿污泥的含水率調(diào)節(jié)到65％左右，在這種情況下，AMS的活性可以得到進一步激活，更有利于固態(tài)屎尿污泥的分解、發(fā)酵。
所述固態(tài)屎尿污泥含水率的調(diào)節(jié)是通過廚余、泔水一類食物生活垃圾的發(fā)酵物進行調(diào)節(jié)的。則可以有效地利用食物生活垃圾，從這個角度理解，可以形成垃圾再利用的屎尿污泥處理系統(tǒng)。
本發(fā)明由于不需要傳統(tǒng)的焚燒設(shè)備，解決了堆放和填埋所帶來的二次污染及經(jīng)濟浪費，這是本發(fā)明的一個顯著效果。同時，采用和本發(fā)明有關(guān)的屎尿污泥處理方法而生成的屎尿污泥處理物，通過高溫發(fā)酵，可消除雜菌，增加發(fā)酵菌數(shù)量，無毒副作用。這種屎尿污泥處理物可作為堆肥或堆肥催熟材料，也可作為飼料添加劑或養(yǎng)雞、養(yǎng)羊、養(yǎng)豬用飼料。
采用與本發(fā)明有關(guān)的屎尿污泥處理方法而生成的分離水，因為營養(yǎng)豐富(含有機物、氮、磷酸、鉀等)，可用于植物、草藥等的水耕栽培，經(jīng)其植物過濾作用后排放到河川中，不但可以減少以往在水耕栽培中使用的營養(yǎng)材料，從而減少河川的污染。而且還可應(yīng)用于水凈化系統(tǒng)。
綜上所述，本發(fā)明的屎尿污泥處理方法可以形成一個可完全再利用的屎尿污泥系統(tǒng)。
具體實施例方式可以使用凝結(jié)劑，采用固液分離法處理屎尿污泥，得到含水率為30％左右的固態(tài)屎尿污泥，再調(diào)節(jié)成含水率為65％左右的屎尿污泥。作為水分調(diào)節(jié)材料，可利用麥麩、米糠、木屑等廢棄物。將經(jīng)水分調(diào)節(jié)后的固態(tài)屎尿污泥和高溫、快速發(fā)酵菌一起放入發(fā)酵處理機(參考專利申請?zhí)?0133386.0)，在70-85℃范圍內(nèi)，進行大約10-20小時的攪拌處理，使其高速發(fā)酵。然后，在80-85℃范圍內(nèi)，用時2小時左右，進行干燥。這里所使用的高溫、快速發(fā)酵菌是AMS菌，這種AMS菌是以從土壤中分離出來的枯草菌為主的微生物菌群。
這樣得到的一次性發(fā)酵物，即相當(dāng)于本發(fā)明中的屎尿污泥處理物，加入到以往堆肥場中，可使原先需要6個月左右的催熟時間縮短了一半，而且成為符合國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的堆肥，增加了其附加值，大大降低了成本。
這種一次性發(fā)酵物還是肥料、飼料的添加劑，作為養(yǎng)雞，養(yǎng)魚，養(yǎng)豬用飼料的主要成分。
前面提到的作為水分調(diào)節(jié)材料，如果使用食品廢棄物，可使食品廢棄物進行堆肥化處理，不僅是屎尿污泥，這種一般廢棄物也可以有效地資源再利用。
因為使用凝結(jié)劑，采用固液分離法分離出來的屎尿污泥分離水，營養(yǎng)豐富，含有機物及氮、磷酸、鉀，通過用于植物草藥等水耕栽培進行植物過濾，使用后如果排放到河川中，因含有機物質(zhì)、氮、磷酸、鉀等從而減少了對河川的污染。為了解決今后世界水資源的枯竭現(xiàn)象，進一步還可應(yīng)用于飲用水方面的凈化。
丸狀的固態(tài)屎尿污泥，是通過使用凝結(jié)劑，采用以往的固液分離法而得到的。這種固態(tài)屎尿污泥的含水率約為30％。在這種固態(tài)屎尿污泥中加入米糠等，可將其含水率調(diào)節(jié)到65％左右。將大約0.1％的EMS菌投入到的高溫快速處理機(85℃高溫，大約12小時)，在60℃左右條件下，攪拌10小時，使其發(fā)酵。然后，在85℃條件下，用2小時進行干燥處理，得到一次性發(fā)酵物。這種一次性發(fā)酵物可作為飼料、飼料添加劑、土壤改良劑、堆肥催熟材料使用。
含水率約為30％的丸狀固態(tài)屎尿污泥，一方面，作為水分調(diào)節(jié)劑，用EMS菌將廚余泔水垃圾進行發(fā)酵而得到的一次性發(fā)酵物(廚房垃圾發(fā)酵物)，并在前面提到的固態(tài)屎尿污泥中加入重量比為1∶1的廚房垃圾發(fā)酵物，將固態(tài)屎尿污泥的含水率調(diào)節(jié)到65％左右。之后，將大約0.1％的AMS菌投入到高溫，快速處理機(85攝氏度高溫，大約12小時)中，在60攝氏度左右的條件下，攪拌10小時，使其發(fā)酵。之后，在85攝氏度的條件下，用2小時進行干燥處理，得到一次性發(fā)酵物。這種一次性發(fā)酵物可作為飼料，飼料添加劑，土壤改良劑，堆肥催熟材料使用。
發(fā)酵物的安全性實驗將發(fā)酵物以每2g/kg的比例投入試驗用小白鼠中，兩周后其一般狀態(tài)、體重、各內(nèi)臟的重量及病理組織檢驗等與正常對照組比較(急性毒性)，再將發(fā)酵物以1g/kg的比例投入試驗用小白鼠中，28天后其尿、眼科、血液學(xué)、血液化學(xué)檢查、各臟器重量及病理組織檢驗與正常對照組比較(慢性毒性)，兩種方式均證明無變異，無毒副作用。
本發(fā)明利用的屎尿污泥處理方法。屎尿污泥固態(tài)成份與水分離，并用高溫快速發(fā)酵菌發(fā)酵、除臭、滅菌處理，因而代替了以往的焚燒設(shè)備。不需安裝價格昂貴的高溫處理裝置，只需在原有設(shè)備的基礎(chǔ)上追加發(fā)酵設(shè)備就可以低成本地解決二惡英問題。生成的屎尿污泥處理物，通過高溫發(fā)酵，可消除雜菌，增加發(fā)酵菌數(shù)量，無毒副作用。這種屎尿污泥處理物可作為堆肥或堆肥催熟材料，也可作為飼料添加劑或養(yǎng)雞養(yǎng)羊養(yǎng)豬用飼料。
本發(fā)明采用屎尿污泥處理方法而生成地分離水，因含有豐富地有機物、氮、磷酸、鉀等。應(yīng)用植物、草藥水耕栽培，使其不僅節(jié)省了水耕栽培所使用的營養(yǎng)材料，通過植物過濾作用，排入河川中，由于含有機物等減少了河川污染，又可以應(yīng)用于水凈化的飲用水系統(tǒng)。水耕栽培，植物過濾分離水凈化試驗的檢測結(jié)果如下

除上記的指標(biāo)外其它數(shù)值未發(fā)現(xiàn)變化，此結(jié)果表明通過植物過濾可應(yīng)用于水凈化系統(tǒng)，從而在水環(huán)境方面起著重要作用。
因此，本發(fā)明有關(guān)屎尿污泥的處理方法構(gòu)成了完全的再利用循環(huán)系統(tǒng)。高溫快速發(fā)酵菌AMS使用后，可使屎尿污泥有效地發(fā)酵處理。將屎尿污泥固體成份的含水量調(diào)整到65％大大激活了AMS菌地活性，使其分解發(fā)酵能力大幅度提高。將屎尿污泥的含水量用食物生活垃圾的發(fā)酵物來調(diào)節(jié)，還可有效地利用廚余、泔水垃圾，在這方面，形成了完全的再循環(huán)資源利用、減量、無害化處理系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種屎尿污泥微生物發(fā)酵快速資源化處理系統(tǒng)方法，其特征在于包括將屎尿污泥分離成固態(tài)屎尿污泥，屎尿污泥和水，固態(tài)屎尿污泥利用高溫、快速發(fā)酵菌進行發(fā)酵、除臭的屎尿污泥處理方法，及屎尿污泥處理物可作為堆肥或堆肥催熟的添加劑，也可作為飼料添加劑。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的高溫、快速發(fā)酵菌為AMS微生物菌種，是由從土壤中分離的多種天然復(fù)合微生物菌組成的，其主要組成包括好氧性細菌，芽孢菌，酵母菌，放線菌，真菌，乳酸菌，厭氧菌；其特性為好氧性，耐高溫，發(fā)酵能力強的一組微生物復(fù)合菌群，能在60～80℃下產(chǎn)生蛋白酶，脂肪酶，淀粉酶，甲殼素酶。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于是將固態(tài)屎尿污泥的含水率調(diào)節(jié)到65％左右的屎尿污泥處理方法。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述固態(tài)屎尿污泥含水率的調(diào)節(jié)是通過廚余、泔水、麥麩、米糠、木屑一類食物生活垃圾的發(fā)酵物進行調(diào)節(jié)的。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于其處理過程包括使用凝結(jié)劑，用固液分離方法處理屎尿污泥，先得到含水率為30％左右的固態(tài)屎尿污泥，再調(diào)節(jié)成含水率為65％左右的屎尿污泥；將經(jīng)水分調(diào)節(jié)后的固態(tài)屎尿污泥和高溫、快速發(fā)酵菌一起放入發(fā)酵處理機在70-85℃范圍內(nèi)，進行10-20小時的攪拌處理，高速發(fā)酵；然后在80-85℃范圍內(nèi)，進行2小時左右干燥。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種將屎尿污泥分離成固態(tài)屎尿污泥和水，并利用高溫，快速發(fā)酵菌將固態(tài)屎尿污泥進行發(fā)酵，除臭滅菌的屎尿污泥處理方法。它不需要傳統(tǒng)的焚燒設(shè)備及填埋堆放等，不用安裝價格昂貴的高溫處理裝置。只需在原有設(shè)備的基礎(chǔ)上追加發(fā)酵設(shè)備就可以低成本解決二惡英問題。生成的屎尿污泥處理物，通過高溫發(fā)酵，可消除雜菌，增加發(fā)酵菌數(shù)量，無毒副作用。這種屎尿污泥處理物可作為堆肥或堆肥催熟材料，也可作為飼料添加劑或養(yǎng)雞、養(yǎng)羊、養(yǎng)豬用飼料。生成的分離水，因為營養(yǎng)豐富，可用于植物、草藥等水耕栽培，通過植物過濾作用將其排放到河川中，減少水耕栽培的營養(yǎng)材料，減少河川污染。形成了完全的屎尿污泥資源再利用、減量、無害化系統(tǒng)。
文檔編號B09B3/00GK1458093SQ03122098
公開日2003年11月26日 申請日期2003年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月29日
發(fā)明者入野信人, 王懷東 申請人:王懷東