申请日2010.09.21
公开(公告)日2011.02.02
IPC分类号C01G1/00; C05F7/00; C02F11/00; C05G5/00
摘要
本发明涉及一种低能耗的污泥颗粒化-生物干化制作肥料方法，先采用污泥混合机，将100份的脱水污泥和30~50份的生物干化污泥进行混合造粒，制作成初始含水率为55~65%、粒径10~20mm污泥颗粒;通过输送装置输送至布料机，将污泥颗粒均匀布料于生物干化仓内;接着对堆体进行通风，使物料发生生物干化反应，通风量为0.05~0.10m3/(m3·min);物料进行4~8d的生化升温反应后，含水率可降至35%以下;最后将生物干化后的污泥与无机肥混合，调配营养后进行造粒烘干，制成有机-无机复混肥。本方法在启动初期添加木屑、秸秆等外源辅料，正常运营时，采用生物干化后污泥作为辅料，降低了对外源添加剂的依赖。将发酵物料制作为颗粒状后进行生物干化，物料结构疏松，利于通风和生化反应，生化反应时间不到堆肥发酵时间的1/3，臭气产生量小，运行成本低廉，经济效益十分明显。
权利要求书
1.一种低能耗的污泥颗粒化-生物干化制作肥料方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)污泥造粒
采用污泥混合机，将脱水污泥和辅料按比例进行混合造粒，制作成初始含水率为60~65%的污泥颗粒;
(2)生物干化堆体构建
将步骤(1)所得污泥颗粒通过输送装置输送至布料机，均匀布料于生物干化仓内，形成生物干化堆体;
(3)通风生物干化
将步骤(2)所得生物干化堆体从物料堆体底部自下而上通风，进行生物反应;
(4) 将生物干化后的污泥与无机肥混合，调配营养后进行造粒烘干，制成有机-无机复混肥。
2.根据权利要求1所述的一种低能耗的污泥颗粒化-生物干化制作肥料方法，其特征在于所述辅料在工艺启动初期采用秸秆或木屑，秸秆或木屑与脱水污泥按1:1的体积比加入，正常运营时，采用生物干化后污泥，100份的脱水污泥中加入30-50份的生物干化后污泥，污泥颗粒的粒径为10-20mm。
3.根据权利要求1所述的一种低能耗的污泥颗粒化-生物干化制作肥料方法，其特征在于步骤(2)中采用布料机将污泥颗粒均匀布料于生物干化仓，仓体三面为砖砌墙体，底部布有通风沟槽;形成的物料堆高为1.0-2.0m。
4.根据权利要求1所述的一种低能耗的污泥颗粒化-生物干化制作肥料方法，其特征在于步骤(3)中所述生物反应中，干化时间为4-8天，通风量为0.05-0.10 m3/(m3·min)。
说明书
一种低能耗的污泥颗粒化-生物干化制作肥料方法
技术领域
本发明为一种低能耗的污泥颗粒化-生物干化制作肥料方法，属于环保领域中污泥处理技术领域。
背景技术
近年来，随着城市化进程的加快和人们生活水平的提高，城市污水排放量不断增加，污水处理厂数量不断增长，污水处理厂的污泥的产量也随之快速增长。据“十一五”规划，到2010年，我国城市污水处理率不低于70%，污水处理能力将达1×108 m3/d，城市干污泥的产量将会超过1×106 t/d。城市污水厂污泥含水率高、易腐烂、有恶臭，并含有寄生虫、病原微生物和重金属等有害物质，如处理不善，将会成为新的污染源，使人们费尽心机进行的污水处理前功尽弃。
目前，国内外污泥处理的主要方式为填埋、焚烧、热干化、堆肥以及建材生产。在很多发达国家，污泥填埋已经被法律禁止，其处理的主要方式逐渐转移以资源化利用为目标特征。其中堆肥发酵法，具有稳定化、无害化及资源化的优势，但需要近30天的处理时间，导致占地面积大，处理效率较低。另外，脱水污泥含水率高，C/N比较低，结构粘稠致密不透气，直接进行堆肥发酵处理效果极差。
发明内容
为克服以上存在的技术问题，本发明旨在提供一种低能耗的污泥颗粒化-生物干化制作肥料方法，通过将污泥和辅料颗粒化后进行生物干化，有效改善了堆体物料的供氧状况，大大缩短了污泥类有机质的腐熟时间;除启动初期加入外源添加剂外，正常运营时，采用生物干化后污泥作为辅料，降低了对外源添加剂的依赖;将生物干化后的污泥制成无害化有机-无机复混肥，实现污泥的资源化。
本发明提出的一种低能耗的污泥颗粒化-生物干化制作肥料方法，具体步骤如下：
(1)污泥造粒
采用污泥混合机，将100份的脱水污泥和30~50份的辅料按比例进行混合造粒，制作成初始含水率为60~65%的污泥颗粒;
(2)生物干化堆体构建
将步骤(1)所得污泥颗粒通过输送装置输送至布料机，均匀布料于生物干化仓内，形成生物干化堆体;
(3)通风生物干化
将步骤(2)所得生物干化堆体从物料堆体底部自下而上通风，进行生物反应，将步骤(2)所得生物干化堆体从物料堆体底部自下而上通风，进行生物反应;
(4) 将生物干化后的污泥与无机肥混合，调配营养后进行造粒烘干，制成有机-无机复混肥。
本发明中，秸秆或木屑与脱水污泥按1：1的体积比加入，正常运营时，采用生物干化后污泥，100份的脱水污泥中加入30~50份的生物干化后污泥，污泥颗粒的粒径为10~20mm。
本发明中，步骤(2)中采用布料机将污泥颗粒均匀布料于生物干化仓，仓体三面为砖砌墙体，底部布有通风沟槽;形成的物料堆高为1.0~2.0m。
本发明中，步骤(3)中所述生物反应中，干化时间为4~8天，通风量为0.05~0.10 m3/(m3·min)。
本发明有益的效果：
1. 本发明中将脱水污泥和生物干化污泥进行混合造粒后进行生物干化，堆体空隙率可达20~30%，有效改善了发酵堆体的供氧状况，污泥类有机质在4~8d内便可稳定，生物干化反应速率得到提高，干化时间大大缩短，不及堆肥发酵时间的1/3。
2. 将生物干化后的污泥制成无害化全营养复混肥，既能解决常规污泥处置过程中成本高以及可能的二次污染等问题，又能解决无机化肥营养不全，造成土壤板结、碱化、营养失调及农作物变异等问题，实现了污泥无害化、资源化处置。
3. 本发明中，除工艺启动初期采用秸秆、木屑等作为辅料外，在正常运营时，则以生物干化污泥为辅料。生物干化后污泥作为辅料，其结构蓬松，吸水能力强，同时含有大量的微生物，是良好的膨松剂、水分调节剂和接种剂，且其简单易得，供应充足。将其作为污泥生物干化的辅料，能有效缩短堆肥周期，减少臭气的产生，降低对外源添加剂的依赖，1吨污泥可节省1吨的木屑外源添加剂。
