本發(fā)明涉及一種污水處理后剩余的污泥和廚余垃圾制作肥料的方法,屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著城市化加快,城市污水處理率逐年提高,城市污水處理后的污泥產(chǎn)量也急劇增加,污泥中不但含有大量有害物質(zhì)和病原茵,而且含有氮、磷、鉀和有機(jī)物等豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。
含水率是指污泥中所含水分的質(zhì)量占污泥總質(zhì)量的百分比。含水率是污泥的一個(gè)重要物理性質(zhì),含水率越高,它占的體積越大,就越不利于輸送和處理,含水率越低,它占的體積越小,就有利于輸送和處理。污泥經(jīng)過(guò)濃縮后,含水量仍很高,達(dá)90%多,不利于污泥的輸送和處理。污泥經(jīng)過(guò)濃縮后,應(yīng)對(duì)其進(jìn)行脫水,現(xiàn)在通常用的脫水方式是用帶式壓濾機(jī)脫水,脫水后的污泥含水量一般為75%-85%。而且污泥渣因其中含有重金屬等有害物質(zhì),現(xiàn)在各地政府均嚴(yán)禁就地填埋,雖有用化學(xué)法脫水后入爐焚燒或由水泥廠處置,但其消解量遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足產(chǎn)生量。傳統(tǒng)的污泥處理處置工藝費(fèi)用高昂,通常占到污水處理總操作成本的50-60%左右,高昂的污泥處理處置費(fèi)用給污水處理廠帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)壓力。
生活污水廠的污泥中飽含80%以上的水分是在陽(yáng)光下曝曬亦難蒸發(fā)的結(jié)晶狀水體,即便暴曬也只能散發(fā)掉少量的結(jié)晶狀水體,而降低生活污水廠污泥的含水率高所需能源與資金的投入非常大,且二次污染亦不可避免。因此,如何對(duì)降低污泥中的含水率,以便后續(xù)對(duì)污泥進(jìn)行合理環(huán)保的處置和資源化利用龍為重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決技術(shù)問(wèn)題是:克服上述技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種充分利用生活污水處理后的污泥制作肥料。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出的技術(shù)方案是:一種污水處理后剩余的污泥和廚余垃圾制作肥料的方法,包括以下步驟:
1)將污水處理廠的污泥通過(guò)超聲波輻射30-90分鐘,超聲波的聲能密度為0.5w/ml-3w/ml;
2)將超聲波輻射后的污泥與廚余垃圾、木屑按體積比8:2:1進(jìn)行混合;
3)將超聲波輻射后的混合物堆集在空地上,每隔預(yù)設(shè)高度在污泥表面鋪設(shè)橫向排水體,并間隔設(shè)置插入污泥的豎向排水體,然后在污泥表面投放蚯蚓,其中每立方米污泥中投放蚯蚓的數(shù)量為3000-6000條,依次向上堆集;
4)在3-15天后,在蚯蚓處理后的污泥上鋪設(shè)一層密封膜,然后將密封膜與抽真空裝置進(jìn)行連接,使用該抽真空裝置對(duì)淤泥進(jìn)行真空預(yù)壓固結(jié)處理。
污泥中含有植物營(yíng)養(yǎng)素氮、磷、鉀和有機(jī)物及水分等,也含有大量的有毒有害物質(zhì),如病原微生物、細(xì)菌、寄生蟲(chóng)卵、合成有機(jī)物等。
超聲波可以殺死污泥中的細(xì)菌,消除病毒,分解產(chǎn)生臭氣的物質(zhì),從而消除臭氣的根源,殺死藻類(lèi),消除懸浮物,提高cod的可溶解性,可以有效地防止病原菌的傳播。超聲波作用使細(xì)胞壁粉碎,釋放出胞內(nèi)物質(zhì),而胞內(nèi)物質(zhì)作為自產(chǎn)底物供微生物生長(zhǎng),提高其對(duì)有機(jī)物的分解吸收能力,加快有機(jī)質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞和代謝產(chǎn)物排出細(xì)胞的進(jìn)程,從而使污泥沼氣產(chǎn)率上升。超聲波殺死污泥中的細(xì)菌并分解固體物,從而使污泥較易脫水和釋放出酶,降低污泥的含水率。
本發(fā)明一般選擇適應(yīng)性強(qiáng)、耐受性好、繁殖迅速、食性雜、易于飼養(yǎng)的蚯蚓作為污泥處理的蚓種,優(yōu)選赤子愛(ài)勝蚓或“太平二號(hào)”蚯蚓來(lái)處理污泥。木屑具有很強(qiáng)的吸濕性能和比較疏松的結(jié)構(gòu),將木屑混合入的污泥中可以為污泥提供充足的孔隙度,方便蚯蚓在污泥中上下攀爬覓食,提高污泥的透水透氣性能,并改善微生物群落活性及數(shù)量。
廚余垃圾具有有機(jī)物質(zhì)含量高、有毒物質(zhì)含量少、營(yíng)養(yǎng)豐富且均衡的特點(diǎn),本發(fā)明利用生活垃圾有機(jī)質(zhì)含量高且營(yíng)養(yǎng)豐富的特點(diǎn),將生活垃圾進(jìn)行好氧堆肥,以實(shí)現(xiàn)廚余垃圾的無(wú)害化處理和資源化利用,保護(hù)環(huán)境。餐廚垃圾有機(jī)質(zhì)含量高,n、p、k含量相對(duì)較低;城市污水污泥含水率高,n、p含量高,c/n很低,以餐廚垃圾和城市污水污泥為原料制作肥料,有一定互補(bǔ)性。
城市生活污水處理后的污泥因?yàn)楹写罅康慕Y(jié)晶狀水體,在真空預(yù)壓后,含水量依然達(dá)到75%以上,并不方便運(yùn)輸和后續(xù)應(yīng)用。本發(fā)明通過(guò)投放蚯蚓,這樣蚯蚓通過(guò)覓食將結(jié)晶狀水體破壞,一方面蚯蚓取食的活動(dòng)比較頻繁,促進(jìn)了土壤大孔隙的形成及孔隙的上下貫通,導(dǎo)致滲透系數(shù)的提高,而且在覓食后產(chǎn)生的蚯蚓糞便具有類(lèi)似活性炭的多孔狀結(jié)構(gòu),對(duì)于后續(xù)的真空預(yù)壓具有很好的排水效果,使得污泥在真空預(yù)壓后的含水率可以降至40%甚至30%以下,方便運(yùn)輸及后續(xù)應(yīng)用。
另外,蚯蚓在吞噬、挖洞和代謝等生命活動(dòng)中,對(duì)污泥中重金屬的化學(xué)行為產(chǎn)生直接或間接的影響,其覓食活動(dòng)也能去除污泥中一些重金屬。這對(duì)將污泥直接應(yīng)用于農(nóng)林施肥也有重要意義。
上述技術(shù)方案的改進(jìn)是:所述橫向排水體和豎向排水體均采用秸稈制成。這樣在真空預(yù)壓可直接結(jié)污泥進(jìn)行運(yùn)輸或應(yīng)用,相對(duì)于現(xiàn)有的塑料排水體來(lái)說(shuō),秸稈可以與淤泥混為一體直至自然發(fā)酵腐爛,不需要作其他特別處理,非常環(huán)保。優(yōu)選的,所述橫向排水體采用將秸稈橫鋪在污泥上制成,所述豎向排水體均采用秸稈編制成秸稈柱。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例
本實(shí)施例的一種污水處理后剩余的污泥和廚余垃圾制作肥料的方法,包括以下步驟:
1)將污水處理廠的污泥通過(guò)超聲波輻射30-90分鐘,超聲波的聲能密度為0.5w/ml-3w/ml;
2)將超聲波輻射后的污泥與廚余垃圾、木屑按體積比8:2:1進(jìn)行混合;
3)將超聲波輻射后的混合物堆集在空地上,每隔預(yù)設(shè)高度在污泥表面鋪設(shè)橫向排水體,并間隔設(shè)置插入污泥的豎向排水體,然后在污泥表面投放蚯蚓,其中每立方米污泥中投放蚯蚓的數(shù)量為3000-6000條,依次向上堆集;
4)在3-15天后,在蚯蚓處理后的污泥上鋪設(shè)一層密封膜,然后將密封膜與抽真空裝置進(jìn)行連接,使用該抽真空裝置對(duì)淤泥進(jìn)行真空預(yù)壓固結(jié)處理。
優(yōu)選的,所述橫向排水體和豎向排水體均采用秸稈制成。進(jìn)一步的,所述橫向排水體采用將秸稈橫鋪在污泥上制成,所述豎向排水體均采用秸稈編制成秸稈柱。
本發(fā)明不局限于上述實(shí)施例所述的具體技術(shù)方案,除上述實(shí)施例外,本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換形成的技術(shù)方案,均為本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。