一種釀酒廢水處理污泥制備水處理生物活性促進劑的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于環(huán)保【技術(shù)領(lǐng)域】，本發(fā)明公開了一種釀酒廢水處理污泥制備水處理生物活性促進劑的方法，本發(fā)明的方法以處理釀酒廢水產(chǎn)生的污泥為原料，經(jīng)過脫水、干化、改性、造粒、篩分的步驟，將污泥制成為一種水處理生物活性促進劑。采用所述方法對釀酒廢水處理污泥進行處置和資源化利用，既為釀酒污泥的處理開辟了一條新的途徑，同時制備的新型水處理生物活性促進劑提高了污水處理效率，減少了營養(yǎng)物投加量，變廢為寶，實現(xiàn)了節(jié)能減排。
【專利說明】一種釀酒廢水處理污泥制備水處理生物活性促進劑的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及環(huán)?！炯夹g(shù)領(lǐng)域】，一種釀酒廢水處理污泥制備水處理生物活性促進劑的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]好氧生物處理法在污水處理領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用，具有處理效果穩(wěn)定、運行成本低等特點。生物法主要利用微生物代謝降解污水中的有機物，微生物生長所需的營養(yǎng)物質(zhì)包括碳源、氮源、無機鹽類以及生長因子(如微量元素)等。目前生物法處理污水面臨部分問題，如市政污水中氮、磷含量較高，污水中碳源相對缺乏，導(dǎo)致市政污水生物脫氮除磷效果不佳，排放尾水中氮磷普遍超標(biāo)導(dǎo)致受納水體富營養(yǎng)化加劇。又如工業(yè)廢水中營養(yǎng)元素單一，可被微生物利用的碳源、氮源和磷的比例極不均衡，微生物所需微量元素(如銅、鋅、鈷、錳、鑰、硒、鉀、鎂等)普遍缺乏，導(dǎo)致污水可生化性差，培菌和運行困難。為了解決營養(yǎng)缺乏不均衡這個問題，污水處理廠大量投加面粉、白糖、尿素、磷酸鹽等營養(yǎng)物質(zhì)或采取輔助物化法脫氮除磷以提高處理效果，大幅度地增加運行成本，也很容易造成二次污染。
[0003]近幾年國內(nèi)釀酒行業(yè)迅猛發(fā)展，污水產(chǎn)生量逐年增加，生物法產(chǎn)生的剩余污泥量也日益增多，給污泥處置帶來很大的壓力。目前污泥處理處置技術(shù)主要包括:填埋、焚燒和土地利用及其它污泥資源化方法等。填埋法處理量大、成本低，但占地面積大，存在對填埋場地附近土壤和地下水系產(chǎn)生二次污染的可能，污泥的掩埋同時造成資源的浪費。焚燒法可以有效地對污泥進行無害化和減量化處理，同時可以回收利用燃燒產(chǎn)生的余熱，但污泥需經(jīng)過干化處理以提高其燃燒效率，產(chǎn)生的廢氣需要處理以防止造成二次污染。土地利用法是利用污泥中富含氮、磷、鉀、多種微量元素和腐殖質(zhì)等有機物，將污泥制成有機肥料和土壤改良劑，用于農(nóng)業(yè)、土地改良、園林綠化等，此法是剩余污泥處置和資源化利用最廣泛的方法之一，但污泥中存在的病原菌、寄生蟲以及各種重金屬和難降解有毒有害物質(zhì)，須將污泥進行無毒無害化處理，通常采用的方法有堆肥和堿性穩(wěn)定化。
[0004]釀酒行業(yè)使用的原料為稻谷、高粱、大麥等，其生產(chǎn)廢水經(jīng)生化處理后所產(chǎn)生的污泥富含有機物、氨基酸、菌體蛋白、活性酶及微量元素，重金屬含量低，具有生物兼容性和環(huán)境友好性，是資源化利用的理想原料。采用填埋或焚燒方法處理釀酒廢水污泥將造成資源浪費，并存在二次污染的風(fēng)險，采用堆肥方法制備有機肥用于農(nóng)業(yè)、園林、土地改造時需解決污泥制肥成本和產(chǎn)品銷售的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是，提供一種釀酒廢水處理廠污泥處置及資源化的方法。針對釀酒行業(yè)廢水處理產(chǎn)生的污泥的特點，其富含有機物、氨基酸、菌體蛋白、活性酶及微量元素，重金屬含量較低，將其制成水處理生物活性促進劑，以提高廢水的可生化性和微生物活性，減少營養(yǎng)物質(zhì)的投加，降低運營成本，提高處理效果。
[0006]本發(fā)明的釀酒廢水處理污泥制備水處理生物活性促進劑的方法，其原理是:釀酒(如釀酒)行業(yè)使用的原料為稻谷、高粱、大麥等，其廢水處理產(chǎn)生的污泥主要由微生物、微生物自身氧化殘余物、吸附在活性污泥表面上尚未降解或難以降解的有機物和無機物等組成，富含有機質(zhì)，蛋白質(zhì)含量高，氮、磷、鉀及微量元素含量豐富，通過將污泥改性方法，改良、優(yōu)化釀酒廢水處理污泥的物質(zhì)組成和元素配比，通過脫水、干化、改性、造粒、篩分制備成生物活性促進劑，通過分析待處理廢水水質(zhì)后按一定比例投加生物活性促進劑，提高廢水的可生化性和活性污泥中微生物活性，提高生物法處理效果。
[0007]本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:
[0008]本發(fā)明的釀酒廢水處理污泥制備水處理生物活性促進劑的方法如下:
[0009](I)脫水，釀酒廢水處理廠排出的剩余生化污泥含水率一般為99.2%-99.8%,經(jīng)過濃縮后含水率降至約97%，濃縮后的污泥經(jīng)污泥泵輸送至板框壓濾機進行壓濾脫水處理，板框壓濾機工作溫度為常溫，工作壓力0.6MPa，壓濾周期4-6小時，其中進泥2_3小時，保壓I小時，卸泥I小時，經(jīng)脫水后釀酒污泥的含水率為75%左右；
[0010](2)干化，將脫水后的釀酒污泥進行熱干化處理，脫水處理后的污泥由螺旋送料機連續(xù)送入間接加熱楔型空心槳葉干燥機的加料口，污泥進入干燥機后，通過槳葉的轉(zhuǎn)動使污泥翻轉(zhuǎn)、攪拌，不斷更新加熱介面，與器壁和槳葉接觸，被充分加熱，使污泥所含的水分蒸發(fā)，經(jīng)干化后的污泥含水量在20%以內(nèi)，同時殺滅污泥中的寄生蟲卵和大腸桿菌；
[0011](3)改性，以干化后的釀酒廢水處理污泥為原料進行改性，改良污泥的物質(zhì)組成和元素配比，將污泥輸送至污泥調(diào)理罐，按20%比例投加膨松劑、添加劑，再進行充分混合攪拌；
[0012](4)造粒，將改性后的污泥投入造粒機中造出顆粒，得到粒徑范圍在0.5_5mm之間的半成品；
[0013](5)篩分，將造粒后的污泥進行篩分，篩分出I~2mm粒徑的顆粒做為生物活性促進劑成品打包分裝，粒徑小于1_或大于2_的顆粒返回步驟(4)進行再次造粒。
[0014]步驟(1)中，所述的污泥泵為螺桿泵或氣動隔膜泵，工作壓力> 0.6Mpa。
[0015]步驟(2)中，所述間接加熱楔型空心槳葉干燥機干化污泥時，使用熱媒為蒸汽，溫度為150°C，進料溫度為30°C，產(chǎn)品溫度為65°C，出風(fēng)溫度為70°C，整個干燥過程在封閉狀態(tài)下進行，有機揮發(fā)氣體及異味氣體在密閉氛圍下送至尾氣處理裝置，避免環(huán)境污染。干化后污泥含水率< 20%，`寄生蟲卵死亡率> 95%，大腸桿菌含量< 100個/kg。
[0016]步驟(3)中，所述膨松劑和添加劑為米糠和草木灰物質(zhì)，米糠富含碳源，又可使污泥膨松防止污泥粘連或板結(jié)；草木灰的主要成分K2CO3為強堿弱酸鹽，可為生物法反硝化脫氮提供一定的堿度及微量元素鉀。
[0017]步驟(3)中，膨松劑和添加劑的加入量為污泥重量的20%。
[0018]本發(fā)明的積極效果如下:
[0019]1、采用本發(fā)明所述方法對釀酒廢水處理產(chǎn)生的剩余污泥進行減量化處置和資源化利用，有效解決了污泥的排放和處理問題，避免了填埋法和焚燒法處理污泥造成的二次污染風(fēng)險。
[0020]2、采用本發(fā)明所述方法將釀酒廢水處理產(chǎn)生的剩余污泥制備成水處理生物活性促進劑，有效的利用了污泥中各有效組分，減少了釀酒污泥處理造成的資源浪費。
[0021]3、采用本發(fā)明所述方法制備的水處理生物活性促進劑，有效解決了各類廢水可生化性差、營養(yǎng)元素不均衡的問題，減少了淀粉、尿素、磷肥等營養(yǎng)物質(zhì)的投加，減少運行成本，提高污水處理效果。
【具體實施方式】
[0022]下面的實施例是對本發(fā)明的進一步詳細描述。
[0023]實施例1
[0024](I)脫水，釀酒廢水處理廠排出的剩余生化污泥經(jīng)過濃縮后含水率降至97%，濃縮后的污泥經(jīng)污泥泵輸送至板框壓濾機進行壓濾脫水處理，板框壓濾機工作溫度為常溫，工作壓力0.6MPa，壓濾周期4-6小時，其中進泥2_3小時，保壓I小時，卸泥I小時，經(jīng)脫水后釀酒污泥的含水率為75%左右；
[0025](2)干化，將脫水后的釀酒污泥進行熱干化處理，脫水處理后的污泥由螺旋送料機定量地連續(xù)送入間接加熱楔型空心槳葉干燥機的加料口，污泥進入干燥機后，通過槳葉的轉(zhuǎn)動使污泥翻轉(zhuǎn)、攪拌，不斷更新加熱介面，與器壁和槳葉接觸，被充分加熱，使污泥所含的水分蒸發(fā)，使用熱媒(蒸汽)溫度為150°C，進料溫度為30°C，產(chǎn)品溫度為65°C，出風(fēng)溫度為70°C，經(jīng)干化后的污泥含水量< 20%，寄生蟲卵死亡率> 95%，大腸桿菌含量< 100個/kg。
[0026](3)改性，以干化后的釀酒廢水處理污泥為原料進行改性，將污泥輸送至污泥調(diào)理罐,按20%比例投加米糠、草木灰，再進行充分混合攪拌，改良污泥的物質(zhì)組成和元素配比；
[0027](4)造粒，將改性后的污泥投入造粒機中造出顆粒，得到粒徑范圍在0.5-5mm之間的半成品；
[0028](5)篩分，將造粒后的污泥進行篩分，篩分出I~2mm粒徑的顆粒做為生物活性促進劑成品打包分裝，粒徑小于1_或大于2_的顆粒返回步驟(4)進行再次造粒。
[0029]實施例2本發(fā)明的水處理生物活性促進劑進行水處理的效果
[0030]某污水處理站每天處理某化工廢水300m3，經(jīng)前處理后進入生化段的廢水COD約為3000mg/L,廢水中不含氮源，因為營養(yǎng)比例失衡，生化曝氣池每天需要投加約50kg尿素用來補充微生物生長所需的氮源，以提高生化處理效果，使用本發(fā)明的水處理生物活性促進劑取代尿素，每天投加量約為100kg，使用本發(fā)明的水處理生物活性促進劑后有機物(COD)去除率可以提高20%以上，降解單位有機物運行費用節(jié)省15%。
[0031]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種釀酒廢水處理污泥制備水處理生物活性促進劑的方法，其特征在于:該方法如下: (I)脫水，釀酒廢水處理廠排出的剩余生化污泥含水率一般為99.2%-99.8%，經(jīng)過濃縮后含水率降至約97%，濃縮后的污泥經(jīng)污泥泵輸送至板框壓濾機進行壓濾脫水處理，板框壓濾機工作溫度為常溫，工作壓力0.6MPa，壓濾周期4-6小時，其中進泥2-3小時，保壓I小時，卸泥1小時，經(jīng)脫水后釀酒污泥的含水率為75%左右； (2 )干化，將脫水后的釀酒污泥進行熱干化處理，脫水處理后的污泥由螺旋送料機連續(xù)送入間接加熱楔型空心槳葉干燥機的加料口，污泥進入干燥機后，通過槳葉的轉(zhuǎn)動使污泥翻轉(zhuǎn)、攪拌，不斷更新加熱介面，與器壁和槳葉接觸，被充分加熱，使污泥所含的水分蒸發(fā)，經(jīng)干化后的污泥含水量在20%以內(nèi)，同時殺滅污泥中的寄生蟲卵和大腸桿菌； (3)改性，以干化后的釀酒廢水處理污泥為原料進行改性，改良污泥的物質(zhì)組成和元素配比，將污泥輸送至污泥調(diào)理罐，投加膨松劑、添加劑，再進行充分混合攪拌； (4)造粒，將改性后的污泥投入造粒機中造出顆粒，得到粒徑范圍在0.5-5mm之間的半成品； (5)篩分，將造粒后的污泥進行篩分，篩分出I~2mm粒徑的顆粒做為生物活性促進劑成品打包分裝，粒徑小于1_或大于2_的顆粒返回步驟(4)進行再次造粒。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟(1)中，所述的污泥泵為螺桿泵或氣動隔膜泵，工作壓力≥0.6Mpa。
3.如權(quán)利 要求1所述的方法，其特征在于:步驟⑵中，所述間接加熱楔型空心槳葉干燥機干化污泥時，使用熱媒為蒸汽，溫度為150°C，進料溫度為30°C，產(chǎn)品溫度為65°C，出風(fēng)溫度為70°C，整個干燥過程在封閉狀態(tài)下進行，有機揮發(fā)氣體及異味氣體在密閉氛圍下送至尾氣處理裝置，避免環(huán)境污染。干化后污泥含水率≤20%，寄生蟲卵死亡率≥ 95%，大腸桿菌含量≤ 100個/kg。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟(3)中，所述膨松劑和添加劑為米糠和草木灰。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟(3)中，膨松劑和添加劑的加入量為污泥重量的20%。
【文檔編號】C02F103/32GK103553288SQ201310589023
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月21日
【發(fā)明者】葉慶華, 楊文斌, 官圣靈, 彭繼偉, 左洛 申請人:武漢森泰環(huán)保工程有限公司