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全价污泥菌肥制造工艺

发布时间:2018-4-17 16:46:06  中国污水处理工程网

  申请日2015.04.13

  公开(公告)日2015.11.04

  IPC分类号C05F15/00; C05G1/00

  摘要

  发明名称:全价污泥菌肥制造工艺摘要:本发明公开的全价污泥菌肥,由经处理后的污水污泥(水份调节、除臭解盐、杀虫灭菌、增肥增效),按每吨1-2公斤量添加益菌孢子粉(放线菌孢子粉),混匀、制粒、干燥、制造而成。本发明肥料含有植物所必须的大、中、微量元素,营养丰富,有增产和保质作用;肥料含有益菌,有促苗、抗病、抗虫、抗寒、抗旱等生态作用;肥料含有丰富的腐殖质,有益微生物,有改良土壤的作用。

  权利要求书

  1.全价污泥菌肥,其特征是由以下方法制得。

  2.污泥处理:水份调节:添加20%左右的干粪便将含水率由80%降至60%左右。

  3.除臭解盐:将硫酸亚铁、硫酸镁、水按26:4:100的比例制成混合液,喷洒量为每吨5升。

  4.杀虫灭菌:将高锰酸钾、自来水按照1:1000的比例制成液剂。

  5.喷洒量为每吨5升。

  6.增肥增效:将尿素:甲醛:水=100:110:50的比例混合制成甲醛、尿素缓释氮素液,每吨喷洒量为5升左右。

  7.益菌培养:将放线菌制成斜面菌种,再将斜面菌种制成孢子粉,每吨掺和量为1-2公斤。

  8.操作:将处理污泥用带破碎轴的滚筒烘干机破碎,掺加益菌孢子粉,搅拌均匀,圆盘造粒,低温干燥(50°C以下),计量包装。

  说明书

  全价污泥菌肥制造工艺

  王国汉 王丹凤

  目前,由于国家从政策和财力上的支持,全国各地建设了一大批城市污水处理设施,以保护水环境,防止水污染,促进国民经济和生态环境的可持续发展。城市污染问题已逐步得到解决。然而,城市污水污泥处理和处置却是国内一直没有得到很好解决的难题。因为污水处理过程中产生的剩余污泥具有含水率高、易腐烂、有恶臭、含有大量寄生虫卵与病原微生物的特点。过去只作为固体废弃物稍做处理便弃置,大量未经处理的污泥没有正常出路,至今许多城市仍然采用露天堆放和填埋的方法,造成城市周围垃圾成山,蚊蝇滋生,污染环境和地下水源的不良后果。污水污泥如不加妥善处理,任意排放,或者污泥处理、处置不当直接施入农田,都会引起严重的二次污染。因此,污泥的处理、处置是城市污染治理必须要解决的问题。

  其实,城市污水污泥是一种有效的生物资源,含有促进农作物生长的氮、磷、钾等营养元素,尤其是有机质含量高达50%以上,通常是处于半腐熟状态,是一种速效和迟效有机肥料。若不进行任何处理,直接作为普通有机肥,则不但不能满足作物生长需要 ,而且还会造成其他方面的污染。

  如何使污水处理厂的污泥稳定化、无害化、减量化、资源化,变废为宝,净化环境,已成为世界性亟待解决的问题。这也证明世界上绝大多数废弃物具有循环再生利用的价值。

  “好氧堆肥”等方法,是目前处理、处置污水污泥的较好办法,但发酵周期长,费时费力,且不经济。《全价污泥菌肥制造工艺》将有效地克服这些缺点。

  本肥料是以稳定化、无害化处理的污泥为基本原料,添加益菌制造而成。肥料要素全面,且富含有机质,是一种全价生态有机肥料。

  一、特点与用途

  (一)肥料含有植物所必须的大、中、微量元素,营养丰富,有增产和保质的作用。

  (二)肥料含有益菌,有促苗、抗病、抗虫、抗寒、抗旱等生态作用。

  (三)肥料含有丰富的腐殖质、有益微生物,有改良土壤的作用。

  二、原材料

  (一)污水污泥。污水处理厂的衍生物,未经处理的污泥,含水率高,易腐烂,有恶臭。但含有大量有机质和氮、磷、钾等植物营养成分,是一种兼具有机肥和无机肥之优点的特殊高效肥料,是本肥料的主要材料。

  (二)放线菌。是一种原核微生物,广泛存在泥土中,每克土壤中含有104-106个放线菌。它的最大经济价值是能产生抑制其他微生物的抗生素。在处理污水和制造细菌肥料等方面也有广泛应用,是本肥料的主要材料。

  (三)硫酸亚铁。又名绿矾、铁矾。在农业上用作肥料、土壤杀菌剂、除臭剂等。在本肥料制造中用作除臭解盐剂,同时增加肥料的硫、铁元素。

  (四)硫酸镁。又称苦盐、泻利盐、硫苦,在本肥料中用作硫酸亚铁二价铁的稳定剂。同时增加肥料的硫、镁元素。

  (五)高锰酸钾。又名灰锰氧,是一种强氧化剂,在本肥料制造中作杀虫灭菌剂,同时增加肥料中的钾、锰元素。

  (六)尿素。又名脲或碳酰胺。在本肥料制造中用作与甲醛缩合成缓释氮素。同时增加了肥料中的氮元素。

  (七)甲醛。又称福尔马林、福马林,在本肥料制造中用作与尿素缩合成缓释氮素,同时具有灭菌防腐作用。

  (八)过磷酸钙、磷酸。在本肥料制造中用作PH值调节剂,同时增加肥料中的磷、钙元素。

  (九)石灰、氢氧化钠。在本肥料制造中用作PH值调节剂,同时增加肥料中的钙、钠元素。

  (十)干粪便或秸秆粉、菇渣、木屑等。用作污泥的调理剂,同时增加肥料制造中的有机质。

  三、制造方法

  (一)污泥的处理。污泥为污水处理厂待处置的外运污泥。

  1、脱水调理:向污泥中摻入20%左右量的干粪便或木屑、菇渣、秸秆粉等,搅拌均匀,将污泥含水率由80%左右降至60%左右。

  2、除臭解盐:将硫酸亚铁、硫酸镁、自来水按26:4:100的比例制成混合液,按每吨5升量均匀喷洒在污泥上,搅拌均匀。然后堆成条垛或圆形。静态反应,2小时除臭,72小时解盐。

  3、杀虫灭菌:将高锰酸钾、自来水按照1:1000的比例制成液剂。然后按每吨5升量均匀喷洒在污泥上,均匀搅拌,静态反应一小时。

  4、增肥增效:将尿素:甲醛:水=100:110:50的比例混合成液,用氢氧化钠将混合液的PH值调为8。加热(不超过95℃)反应30分钟,生成白浊液,按白浊液的体积计,加入3%的浓度为40%的磷酸,加温(不超过80℃)反应1小时,生成缓释氮素液(可缓释长达3年之久)。添加量为每吨污泥1—10公斤左右。

  5、干燥破碎:将污泥的PH值用过磷酸钙调至3—5送入带有破碎轴的滚筒烘干机烘干破碎。

  6、将干污泥粉碎。

  7、用石灰将污泥粉PH值调为8备用。

  (二)益菌的培养。益菌为放线菌,属于弗氏放线菌组的细黄链霉菌。

  1、斜面菌种生产。

  (1)培养基配方:大麦粉30克;黄豆粉20克;肥土(已处理好的污泥)30克;葡萄糖10克;琼脂20克;水1000毫升;PH7.5。(大麦粉、豆饼与肥土预先加热煮沸半小时,用两层纱布过滤取滤液)

  (2)操作:培养基装瓶(扁瓶)、灭菌、接种(无菌操作),在28℃—32℃温度培养5—7天(孢子层呈粉红色,同时出现茶褐色细露珠,散发出清凉味)(为了简便、经济,原始沙土管菌种可以从微生物、土肥、科研等专业部门引进,无需自制。)

  2、放线菌孢子粉生产(方法有二)。

  (1)米饭孢子粉:籼米1斤加水浸泡后蒸成米饭,然后用手搓散饭粒,拌入0.5%重铬酸钾溶液25毫升(抑杂菌),待稍晾干后接入菌种,并加入适量的碳酸钙、处理后的污泥,拌匀。装入清洁的盆、罐等容器,保温培养4—6天后,即长成粉红色的米饭孢子。然后烘干、粉碎、过筛,即成米饭孢子粉。

  (2)孢子粉:A、用发酵罐对放线菌进行大量液体培养(没有条件的也可以用浅层静置培养法)。B、将菌丝体转移到灭菌的固体吸附材料(如稻草粉、糠、麦麸、木屑、煤渣灰等)上形成孢子,再将吸附材料连同孢子一起干燥、粉碎即成孢子粉。(发酵液配方:白糖或红糖2%;豆饼粉2%;大麦粉1%;玉米粉1%;酵母粉0.5%;碳酸钙0.2%;硫酸镁0.15%;磷酸二氢钾0.1%;自然PH值)。

  (三)工艺流程。向处理后的污泥中掺入每吨1—2公斤量的益菌孢子粉,搅拌均匀,圆盘造粒,低温干燥(50℃以下),计量包装,上市销售。

  综上所述,本肥料制造的全部流程如下:

  备料{ 污泥处理(脱水、除臭、消毒、增效)+益菌培养(菌种培养、孢子粉制造)}→混合→粉碎→造粒→干燥→包装→入库→上市

  四、产品的质量检查

  菌肥颗粒(即土粒)较小(最大不超过一粒米大),颗粒表面盖满着白色粉状孢子,好像优质的过磷酸钙粉,发散出清凉味,无臭气,手捏时,疏松易散,撒在水里一时漂浮水面不沉。每克肥料含孢子量达20亿以上为优质产品。

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