一种通过固化污泥实现其营养物质资源化利用的方法技术

本发明专利技术公开了一种通过固化污泥实现其营养物质资源化利用的方法，利用生物还原法实现城市生活污泥制备有机土的方法是将配料与城市生活污泥按1:1比例混合处理，将物料充分混合均匀，在10分钟之内制成有机土，从而使城市生活污泥中的有机质、氮磷钾等营养物质得以使用。本发明专利技术中的破壁剂与吸附剂混合可快速打破污泥囊中结构，降低含水量，灭虫卵，形成粉末状物质，有效解决了目前堆肥过程中时间长，占地面积大的问题。其次，除臭剂(黄蒿)可有效降低制备有机土过程中恶臭的强度，有限解决了目前堆肥过程中产生大量恶臭，造成环境污染的问题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种通过固化污泥实现其营养物质资源化利用的方法


[0001]本专利技术涉及污水污泥再生利用领域，具体涉及一种通过固化污泥实现其营养物质资源化利用的方法。

技术介绍

[0002]随着我国城镇化规模进程的进行，我国城市生活污水的产量连年上升，处理污水的过程中产生了大量的城市生活污泥。污泥产生量一般情况下大约是污水体积的0.3％
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0.5％，如果污水处理的程度比较深，那么污泥的产生量还会增加1倍左右。城市生活污泥表面呈黑色或黑褐色，粘滞状，颗粒粒径为100μm左右，比重约为0.8g/cm3；污泥含水率为60％
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70％时为黏胶状，小于50％时为粘土状，干化后呈比较坚硬的固体，不易破碎，分散困难，是一种塑性很强的囊状物。由于成分相当复杂，水分子与数百种物质的理化作用造成了其与油性物质和金属元素分子混合，相互包裹呈一种塑性很强的囊状物，无法在常规的压滤与烘干中实现干湿分离，难以有效实现资源化利用。当前，大量的污泥对环境造成了巨大的危害及隐患，已成为全社会的公害，国家要求2020年末城市污泥处理率为90％，县城为70％及以上，故城市生活污泥处理是当今社会急需解决的环境问题，进行技术革新更是势在必行。
[0003]根据科学测算，污水中含有大量的氮磷元素，其中有20％
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30％的氮和90％的磷转入污泥中，因此污泥中还有大量的有机物质及植物养分，其中氮、磷含量分别为优质堆肥的5
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15倍和15
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20倍，是一种兼容堆肥与化肥之优点的特殊高效肥料。因此研发一种提取污泥中有机质和氮、磷、钾的方法是目前行业中亟待解决的。

技术实现思路

[0004]鉴于上述不足，本专利技术利用生物还原法，通过向城市生活污泥中添加破壁剂、除臭剂、吸附剂，并混合均匀，使城市生活污泥在10分钟之内固化成有机土，实现城市生活污泥中有机质、氮磷钾等营养物质资源化利用。
[0005]本专利技术是通过如下技术手段实现的：
[0006]一种通过固化污泥实现其营养物质资源化利用的方法，包括：
[0007]向污泥中加入60目的固化物粉剂充分反应，堆放成高1米、宽1.2米、长10
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20米的立方体，用翻抛机翻抛3～5次，即得有机土。
[0008]进一步地，所述污泥与固化物粉剂的质量比为1:1。
[0009]进一步地，所述固化物粉剂包括：破壁剂、除臭剂以及吸附剂。
[0010]进一步地，所述破壁剂、除臭剂以及吸附剂的质量比为9:1:90。
[0011]进一步地，所述破壁剂包括：活性钙与含萜类物质。
[0012]进一步地，所述活性钙与含萜类物质的质量比为8:1。
[0013]进一步地，所述含萜类物质包括但不限于：侧柏或沙地柏。
[0014]进一步地，所述除臭剂为黄蒿。
[0015]进一步地，所述吸附剂包括但不限于：泥炭、腐殖酸原粉、草木灰。
[0016]本专利技术的有益效果在于：
[0017]1、本专利技术特有的的破壁剂可快速打破污泥的囊状结构，降低污泥中的含水量，并起到灭虫卵的作用，有效解决目前污泥制肥时间长、占地面积大等问题。除臭剂不仅能去除污泥本身的恶臭，还能去除污泥囊状结构时产生的臭氨味，解决了目前堆肥过程中产生大量恶臭，造成环境污染的问题。本专利技术制得的固化物粉剂应在2h内对城市生活污泥混合进行处理，不得长时间堆放。
[0018]2、采用本专利技术制得的固化粉对污泥进行处理，实现了污泥的资源化利用，同时解决了城市生活污泥制肥占地面积大、周期长的问题，提高了土地、设备的使用率；
[0019]3、城市生活污泥快速制备的有机土，其原料来源广泛、产量大，可用于矿山修复、加工有机肥等，对目前矿山修复、解决土壤板结问题有巨大的意义。
具体实施方式
[0020]实施例1
[0021]实验室处理
[0022]一种通过固化污泥实现其营养物质资源化利用的方法，包括：
[0023](1)从呼和浩特市金桥污水处理厂、章盖营污水处理厂以及公主府污水处理厂分别取样，并每份称取100g放置在开口容器中待用；
[0024](2)取300g吸附剂将其研磨至60目待用，该吸附剂选自泥炭、腐殖酸原粉和草木灰任意混合；
[0025](3)将除臭剂黄蒿的枝叶晾晒或者烘干，用粉磨机研磨至60目待用；
[0026](4)将含萜类物质的枝叶晾晒或者烘干，用粉磨机研磨至60目待用，该含萜类物质选自侧柏和沙地柏任意混合；
[0027](5)分别称取9g的破壁剂、90g的吸附剂、1g的除臭剂混合制成固化物粉剂备用；
[0028](6)将100g固化物粉剂加入100g处理城市生活污泥中揉搓，使其迅速固化，制成有机土。
[0029]化验结果：
[0030]采用相对应的分析方法测定处理之后的城市生活污泥成品，其检验结果如下(含水率、有机质含量采用重量法测定、PH值采用电极法测定、蛔虫卵死亡率采用饱和硝酸钠漂浮法测定、粪大肠菌群值采用多管发酵法测定，总镉、汞、铅、铬、砷、镍、锌、铜采用常压消散后电感耦合等离子体发射光谱法、矿物油采用红外分光光度法测定、多环芳烃采用高效液相色谱法测定)：
[0031]表1城市生活污泥处理之后的理化指标
[0032][0033][0034]表2污泥产物的农用指标
[0035]序号项目限值1含水率％≤60％2pH5.5
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8.53有机质(以干基计)％≥204总镉(以干基计)/(mg/kg)<35总汞(以干基计)/(mg/kg)<36总铅(以干基计)/(mg/kg)<3007总铬(以干基计)/(mg/kg)<5008总砷(以干基计)/(mg/kg)<309总镍(以干基计)/(mg/kg)<10010总锌(以干基计)/(mg/kg)<120011总铜(以干基计)/(mg/kg)<50012矿物油(以干基计)/(mg/kg)<213多环芳烃(以干基计)/(mg/kg)<514蛔虫卵死亡率％≥9515粪大肠菌群值≥0.01
[0036]注：表中数据为污泥产物农用地A级指标
[0037]表3有机肥料(NY/T 525
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2021)标准
[0038]项目指标
有机质的质量分数(以干基计)，％≥45总养分(氮+五氧化二磷+氧化钾的质量分数，以干基计)，％≥5.0水分(鲜样)的质量分数，％≤30酸碱度(pH)5.5
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8.5总砷(以干基计)≤15总汞(以干基计)≤2总铅(以干基计)≤50总镉(以干基计)≤3总铬(以干基计)≤150粪大肠菌群数，个/g≤100蛔虫卵死亡率，％≥95
[0039]由化验结果与污泥产物的农用指标、有机肥料(NY/T 525
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2021)标准本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通过固化污泥实现其营养物质资源化利用的方法，包括：向污泥中加入60目的固化物粉剂充分反应，得到的产物经3～5次翻抛后，即得有机土。2.根据权利要求1所述的方法，其中：所述污泥与固化物粉剂的质量比为1:1。3.根据权利要求1所述的方法，其中：所述固化物粉剂包括：破壁剂、除臭剂以及吸附剂。4.根据权利要求1所述的方法，其中：所述破壁剂、除臭剂以及吸附剂的质量比为9:...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟华，刘丽霞，张瑞平，闫伟，
申请(专利权)人：张伟华刘丽霞，
类型：发明
国别省市：