【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于固体有机废弃物处理与资源化，具体涉及到一种实现易腐有机物质厌氧消化沼渣的微臭氧超高温好氧堆肥稳定化方法。
技术介绍
1、厌氧消化沼渣直接进行好氧发酵后，是否能够直接施用于土地仍存在很大的争议，有不少学者认为厌氧消化沼渣携带的大量霉菌不会在好氧发酵中被完全杀死。同时有研究者将厌氧消化沼渣进行好氧堆肥后，将其施用于试验田，其发现一段时间后，尤其在雨季时，会出现霉菌的肆意生长，之前长出的草和植物会枯萎死亡。因此开发出一种更有效、更安全和更稳定的技术来改善厌氧消化沼渣堆肥产物施用于土地的效果是至关重要的。
2、沼渣中虽然含有大量的内源微生物，但这些微生物主要是厌氧产沼气过程中的厌氧微生物和兼性厌氧微生物(例如霉菌)，对好氧堆肥的作用效果不大，仅仅依靠沼渣中的内源微生物进行好氧堆肥，不仅实现不了对霉菌和致病菌的杀灭，有机物转化和腐熟效果还不太理想。同时，研究发现致病细菌和霉菌会在堆肥的降温和腐熟期增加，它的变化与堆肥物料中的微生物种群结构显著相关。致病细菌和霉菌的反弹是造成堆肥结束时霉菌和致病菌控制效果差异的关键。
3、臭氧作为一种强氧化剂，对粮食储藏过程中的微生物和害虫有良好的杀灭作用，能破坏微生物细胞壁，分解有机质，改变细胞膜渗透性。在储藏环境中通入臭氧既可改变空气中气体组成又可抑制微生物的发育。同时因其来源广泛，制取容易，自然条件下自行分解还原成氧气，无有害物质残留等优点，在食品保鲜、果蔬储藏、废水处理等方面得到广泛应用。研究发现适当的臭氧不仅可以有效的杀灭有害生物，同时不会对有机物本身造成不利
4、超高温好氧发酵技术可有效提高发酵温度，增强物料的腐殖化程度，有效杀灭病原微生物，缩短发酵周期。但是其也存在明显的缺陷，例如极端嗜热菌与本土微生物(普通好氧微生物)竞争处于不利地位，并且如果同时培养不同菌属时，可能出现拮抗现象，使菌种不能富集生长。采用单一的极端嗜热菌剂，对于不同类型的有机废弃物的处理的效果可能会不理想，不能实现对物料的定向促腐。因此，如果可以采用针对降解不同有机物(富含蛋白、多糖等)的极端嗜热菌并且不互相影响复配成微生物菌剂，则可以更高效、彻底的处理有机废弃物。
技术实现思路
1、本专利技术目的是针对厌氧消化沼渣的堆肥产物安全土地利用的迫切需求，提供一种实现厌氧消化沼渣的微臭氧超高温好氧堆肥稳定化方法，特别针对易腐有机物质厌氧消化沼渣。本专利技术方法可行性高，操作简便，灵活度高，实现了环保与经济效益的双赢。
2、本专利技术的第一个目的是提供一种微生物抑活处理剂的制备方法，所述方法包括以下步骤：
3、a.将锰矿山废水与铁系絮凝剂按照1-4:1(w/w)比例进行混合，控制ph范围为4.5-6，絮凝沉淀后，固液分离得到固体混合物；
4、b.在惰性环境下，将步骤a分离出的固体混合物进行高温煅烧，煅烧条件为500-950℃下煅烧0.5-3h，获得抑活处理剂。
5、在本专利技术的一种实施方式中，步骤a中，所述锰矿山废水中mn的含量为50-200mg/l。进一步的，所述锰矿山废水中还可以含有ni、cr、cd等重金属，其含量一般在0-10mg/l。
6、在本专利技术的一种实施方式中，步骤a中，锰矿山废水与铁系絮凝剂混合物控制在fe:mn＝0.5-2：1(mol/mol)，优选的，如果锰矿山废水中含有铁离子，则需灵活调节铁系絮凝剂的加入量。
7、在本专利技术的一种实施方式中，所述铁系絮凝剂包括但不限于氯化铁(fecl3)、氯化亚铁(fecl2)、硫酸亚铁(feso4·7h2o)、硫酸铁(fe2(so4)3)、高级氧化铁盐等。
8、在本专利技术的一种实施方式中，步骤a中，优选通过添加naoh、koh等调节其ph。
9、在本专利技术的一种实施方式中，步骤b中，所述惰性环境优选为氧气含量不高于1％的环境，更优选的，在氮气、氩气或氦气的环境下。
10、在本专利技术的一种实施方式中，步骤b中，高温煅烧的升温速率为2-10℃/min。
11、在本专利技术的一种实施方式中，所述抑活处理剂用于抑制厌氧微生物和兼性厌氧微生物的生长，如致病细菌和霉菌。
12、本专利技术的第二个目的是提供上述制备方法制备得到的抑活处理剂。
13、在本专利技术的一种实施方式中，所述抑活处理剂中，mn的含量为0.2-1mmol/g。
14、在本专利技术的一种实施方式中，所述抑活处理剂含有mno2、mn2o3、mn3o4和mno中的至少一种。
15、本专利技术的第三个目的提供上述抑活处理剂在固废处理领域中的应用，如在固废好氧堆肥中的应用。
16、本专利技术的第四个目的是提供一种厌氧消化沼渣的微臭氧超高温好氧堆肥稳定化方法，所述方法包括：
17、(1)沼渣的预抑活处理：将上述抑活处理剂与厌氧消化所得沼渣进行混合，并通入臭氧进行处理；
18、(2)微臭氧超高温好氧堆肥：将经过步骤(1)处理的厌氧消化沼渣与微生物菌剂进行混合堆肥，当堆肥的高温期结束后向堆肥中通入臭氧，完成降温和腐熟阶段。
19、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(1)中，所述厌氧消化所得沼渣优选为易腐有机物质厌氧消化沼渣，包括餐厨垃圾、厨余垃圾、污水污泥等任意一种或混合厌氧消化后所得的固体产物。
20、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(1)中，所述沼渣含水率为60-80％。
21、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(1)中，抑活处理剂与厌氧消化所得沼渣的混合比例为0.02-0.1:1(w/w)。
22、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(1)中，所述臭氧总投加量为0.4-1.5g/kg厌氧消化沼渣，臭氧投加时间为0.5-2h。进一步优选地，臭氧从沼渣底部正压通入。
23、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(1)中加入抑活处理剂和通入臭氧的目的是实现对厌氧消化沼渣中的致病细菌和霉菌的抑活杀灭。
24、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(2)中，所述微生物菌剂包括但不限于可降解蛋白质的极端嗜热菌、可降解多糖的极端嗜热菌和可降解纤维素的极端嗜热菌的一种或几种，其中，所述可降解蛋白质的极端嗜热菌为geobacillus stearothermophilus、parageobacillus toebii的至少一种；所述可降解多糖的极端嗜热菌为thermustengchongensis、thermus amyloliquefaciens的至少一种；所述可降解纤维素的极端嗜热菌为geobacillus sp.wch70、geobacillus sp.cx412的至少一种。
25、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(2)中微生物菌剂与厌氧消化沼渣的比例为0.03-0.1:1(w/w)。
26、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(2)所述的臭氧总投加量为20-100mg/kg，整体臭氧投加时间为1.2-3h。
27、在本专利技术的一种实施方式中，步骤(2本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种微生物抑活处理剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种微生物抑活处理剂的制备方法，其特征在于，步骤A中，锰矿山废水与铁系絮凝剂混合物控制在摩尔比Fe:Mn＝0.5-2:1。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法制备得到的抑活处理剂。
4.根据权利要求3所述的抑活处理剂，其特征在于，所述抑活处理剂中Mn的含量为0.2-1mmol/g。
5.权利要求3或4所述的抑活处理剂在固废处理领域中的应用。
6.一种厌氧消化沼渣的微臭氧超高温好氧堆肥稳定化方法，其特征在于，所述方法包括：
7.根据权利要求6所述的一种厌氧消化沼渣的微臭氧超高温好氧堆肥稳定化方法，其特征在于，步骤(1)中，抑活处理剂与厌氧消化所得沼渣的混合比例为0.02-0.1:1(w/w)。
8.根据权利要求6所述的一种厌氧消化沼渣的微臭氧超高温好氧堆肥稳定化方法，其特征在于，步骤(1)中，所述臭氧总投加量为0.4-1.5g/kg厌氧消化沼渣，臭氧投加时间为0.5-2h；步骤(2)所述的臭氧总投加量为
9.根据权利要求6～8任一项所述的一种厌氧消化沼渣的微臭氧超高温好氧堆肥稳定化方法，其特征在于，步骤(2)中，所述微生物菌剂包括可降解蛋白质的极端嗜热菌、可降解多糖的极端嗜热菌和可降解纤维素的极端嗜热菌的一种或几种，其中，所述可降解蛋白质的极端嗜热菌为Geobacillus stearothermophilus、Parageobacillus toebii的至少一种；所述可降解多糖的极端嗜热菌为Thermus tengchongensis、Thermus amyloliquefaciens的至少一种；所述可降解纤维素的极端嗜热菌为Geobacillus sp.WCH70、Geobacillussp.CX412的至少一种。
10.根据权利要求9所述的一种厌氧消化沼渣的微臭氧超高温好氧堆肥稳定化方法，其特征在于，步骤(2)中，微生物菌剂与厌氧消化沼渣的比例为0.03-0.1:1(w/w)。
...【技术特征摘要】
1.一种微生物抑活处理剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种微生物抑活处理剂的制备方法，其特征在于，步骤a中，锰矿山废水与铁系絮凝剂混合物控制在摩尔比fe:mn＝0.5-2:1。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法制备得到的抑活处理剂。
4.根据权利要求3所述的抑活处理剂，其特征在于，所述抑活处理剂中mn的含量为0.2-1mmol/g。
5.权利要求3或4所述的抑活处理剂在固废处理领域中的应用。
6.一种厌氧消化沼渣的微臭氧超高温好氧堆肥稳定化方法，其特征在于，所述方法包括：
7.根据权利要求6所述的一种厌氧消化沼渣的微臭氧超高温好氧堆肥稳定化方法，其特征在于，步骤(1)中，抑活处理剂与厌氧消化所得沼渣的混合比例为0.02-0.1:1(w/w)。
8.根据权利要求6所述的一种厌氧消化沼渣的微臭氧超高温好氧堆肥稳定化方法，其特征在于，步骤(1)中，所述臭氧总投加量为0.4-1.5g/kg厌氧消化沼渣，...
【专利技术属性】
技术研发人员：董滨，李昕，钟欣茹，冯思盈，沈丹妮，徐祖信，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：
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