申请日2018.09.21
公开(公告)日2018.11.16
IPC分类号C05G3/00; C05F17/00; C05F17/02
摘要
本发明提供了一种污泥好氧发酵堆肥工艺，其能解决菌剂在污泥中的均匀化分布程度不足，影响后续好氧发酵的周期的技术问题。一种污泥好氧发酵堆肥工艺，其特征在于，其包括以下步骤：1、向污泥中添加调节辅料、骨料，并将调节辅料、骨料和污泥混合均匀，骨料为多孔结构的陶粒，陶粒表面和内部孔隙附着有菌剂;2、好氧发酵，物料腐熟;3、物料通过筛分将骨料和腐熟物料分离。菌剂通过骨料承载，由于骨料为多孔结构的陶粒，个体相对独立，不会被辅料或污泥吸收，能够通过混合使得骨料、调节辅料和污泥三者均匀分布，进而实现菌的分布均匀，并且提高了堆肥初期的发酵温度，延长高温持续时间，进而促进堆肥快速腐熟，缩短堆肥好氧发酵周期。
权利要求书
1.一种污泥好氧发酵堆肥工艺，其特征在于，其包括以下步骤：1、向污泥中添加调节辅料、骨料，并将调节辅料、骨料和污泥混合均匀，所述骨料为多孔结构的陶粒，所述陶粒表面和内部孔隙附着有菌剂;2、好氧发酵，物料腐熟;3、物料通过筛分将骨料和腐熟物料分离。
2.根据权利要求1所述的一种污泥好氧发酵堆肥工艺，其特征在于：步骤1中污泥为含水率80%的脱水污泥，所述调节辅料为经过汽爆处理、含水率15%的菇渣或/和木屑，调节辅料、骨料和污泥混匀后总物料的碳氮比为15~20、含水率为60%~65%。
3.根据权利要求1所述的一种污泥好氧发酵堆肥工艺，其特征在于：步骤1中的骨料占总物料体积的20%，所述骨料的堆积密度为200 kg/m3-300kg/m3、粒径为20mm。
4.根据权利要求3所述的一种污泥好氧发酵堆肥工艺，其特征在于：步骤1中的陶粒经过菌剂喷淋，菌剂的喷淋量为总物料质量的2‰。
5.根据权利要求1所述的一种污泥好氧发酵堆肥工艺，其特征在于：步骤2中，好氧发酵方式采用槽式，供氧量为0.04m3/m3·min，并翻抛2~3次。
6.一种污泥好氧发酵堆肥系统，其包括污泥料仓、辅料仓、第一混料装置和发酵仓，其特征在于，其还包括骨料仓、第二混料装置、喷淋装置和筛分装置，所述骨料仓通过第一输送装置与所述第二混料装置连接，所述污泥料仓、所述辅料仓和所述第二混料装置分别通过第二输送装置与所述第一混料装置连接，所述第一混料装置、发酵仓和所述筛分装置依次通过第三输送装置连接，所述筛分装置的筛网上端连接第四输送装置输送、筛网下端与所述骨料仓通过第五输送装置连接，所述喷淋装置用于向所述第二混料装置内喷淋菌液。
7.根据权利要求6所述的一种污泥好氧发酵堆肥系统，其特征在于：所述污泥好氧发酵堆肥系统还包括汽爆装置，所述汽爆装置通过第六输送装置与所述辅料仓连接。
8.根据权利要求7所述的一种污泥好氧发酵堆肥系统，其特征在于：所述第二混料装置包括罐体、平叶式搅拌器、直线移动机构和机座，所述罐体的侧壁开设有落料孔，所述直线移动机构安装于所述机座，所述直线移动机构能够带动平叶式搅拌器沿竖向移动，当所述平叶式搅拌器的搅拌叶片移动至罐体底部时，搅拌叶片用于对物料进行搅拌混匀，当所述平叶式搅拌器的搅拌叶片移动至与落料孔平齐时，搅拌叶片用于将物料铺平并将多余物料自所述落料孔排出。
9.根据权利要求8所述的一种污泥好氧发酵堆肥系统，其特征在于：所述直线移动机构包括滑块、导轨和驱动单元，所述滑块与所述导轨滑动配合并与所述驱动单元的输出端连接，所述导轨、所述驱动单元固定于所述机座的侧部。
10.根据权利要求9所述的一种污泥好氧发酵堆肥系统，其特征在于：所述喷淋装置包括喷淋管、喷嘴、液体泵和菌液储存箱，所述喷淋管为环形并设置于所述罐体的上部，所述喷淋管上均匀安装有喷嘴，所述液体泵的输出端与所述喷淋管连接、输入端与所述菌液储存箱连接。
说明书
一种污泥好氧发酵堆肥工艺和系统
技术领域
本发明涉及污泥资源化利用领域，特别涉及一种污泥好氧发酵堆肥工艺和系统。
背景技术
在我国污泥处理处置资源化利用行业中，好氧发酵技术即俗称堆肥的技术是最具代表性的应用技术之一。中国水网的调查数据里显示，除卫生填埋外(约占67%)，堆肥是当前我国污泥处置的主要消纳方式，约占12%。
好氧堆肥是利用自然界广泛分布的细菌、真菌、放线菌等微生物以及人工培养的工程菌等，在一定的人工条件下，有控制的促进可降解有机物向稳定的腐殖质转化的过程，主要包括以下步骤：
1、添加木屑、秸秆粉等调节辅料，并通过混合机将调节辅料和污泥混匀，其中，调节辅料的作用是调节污泥的碳氮比和含水率;
2、接种复合微生物菌剂，其中，复合微生物菌剂能够提高堆肥初期的发酵温度，延长高温持续时间，加快堆肥物料的水分挥发，缩短堆肥发酵周期，促进堆肥快速腐熟;
3、好氧发酵，采用堆垛式、槽式或罐式的方法，并控制供氧。
由于污泥含水率高，粘性较大，传统好氧发酵过程中虽添加有木屑、秸秆粉等调节辅料，但仍存在物料团块化严重、存在厌氧微区，翻抛过程中易散发恶臭气体，污染工作环境;为保证堆过肥产品质量，往往会导致供氧能耗较高、堆肥产品发酵、陈化周期长。
其中，步骤2中，传统方法为菌剂随污泥混合添加，但实际操作过程中，菌剂在污泥中的均匀化分布程度不足，影响后续好氧发酵的周期。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种污泥好氧发酵堆肥工艺，其能解决菌剂在污泥中的均匀化分布程度不足，影响后续好氧发酵的周期的技术问题，此外，本发明还提供了一种污泥好氧发酵堆肥系统。
其技术方案是这样的，一种污泥好氧发酵堆肥工艺，其特征在于，其包括以下步骤：1、向污泥中添加调节辅料、骨料，并将调节辅料、骨料和污泥混合均匀，所述骨料为多孔结构的陶粒，所述陶粒表面和内部孔隙附着有菌剂;2、好氧发酵，物料腐熟;3、物料通过筛分将骨料和腐熟物料分离。
进一步的，步骤1中污泥为含水率80%的脱水污泥，所述调节辅料为经过汽爆处理、含水率15%的菇渣或/和木屑，调节辅料、骨料和污泥混匀后总物料的碳氮比为15~20、含水率为60%~65%。
进一步的，步骤1中的骨料占总物料体积的20%，所述骨料的堆积密度为200 kg/m3-300kg/m3、粒径为20mm。
更进一步的，步骤1中的陶粒经过菌剂喷淋，菌剂的喷淋量为总物料质量的2‰。
进一步的，步骤2中，好氧发酵方式采用槽式，供氧量为0.04m3/m3·min，并翻抛2~3次。
一种污泥好氧发酵堆肥系统，其包括污泥料仓、辅料仓、第一混料装置和发酵仓，其特征在于，其还包括骨料仓、第二混料装置、喷淋装置和筛分装置，所述骨料仓通过第一输送装置与所述第二混料装置连接，所述污泥料仓、所述辅料仓和所述第二混料装置分别通过第二输送装置与所述第一混料装置连接，所述第一混料装置、发酵仓和所述筛分装置依次通过第三输送装置连接，所述筛分装置的筛网上端连接第四输送装置输送、筛网下端与所述骨料仓通过第五输送装置连接，所述喷淋装置用于向所述第二混料装置内喷淋菌液。
进一步的，所述污泥好氧发酵堆肥系统还包括汽爆装置，所述汽爆装置通过第六输送装置与所述辅料仓连接。
进一步的，所述第一输送装置、第二输送装置、第三输送装置、第四输送装置、第五输送装置和第六输送装置均为皮带输送机。
进一步的，所述第二混料装置包括罐体、平叶式搅拌器、直线移动机构和机座，所述罐体的侧壁开设有落料孔，所述直线移动机构安装于所述机座，所述直线移动机构能够带动平叶式搅拌器沿竖向移动，当所述平叶式搅拌器的搅拌叶片移动至罐体底部时，搅拌叶片用于对物料进行搅拌混匀，当所述平叶式搅拌器的搅拌叶片移动至与落料孔平齐时，搅拌叶片用于将物料铺平并将多余物料自所述落料孔排出。
更进一步的，所述直线移动机构包括滑块、导轨和驱动单元，所述滑块与所述导轨滑动配合并与所述驱动单元的输出端连接，所述导轨、所述驱动单元固定于所述机座的侧部。
更进一步的，所述驱动单元为气缸。
进一步的，所述喷淋装置包括喷淋管、喷嘴、液体泵和菌液储存箱，所述喷淋管为环形并设置于所述罐体的上部，所述喷淋管上均匀安装有喷嘴，所述液体泵的输出端与所述喷淋管连接、输入端与所述菌液储存箱连接。
本发明将菌剂通过骨料承载，由于骨料为多孔结构的陶粒，个体相对独立，不会被辅料或污泥吸收，能够通过混合使得骨料、调节辅料和污泥三者均匀分布，以实现菌的分布均匀，进而促进堆肥快速腐熟，缩短堆肥好氧发酵周期。
