本發(fā)明涉及污泥處理領(lǐng)域,特別涉及一種污泥制備有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土方法。
背景技術(shù):
1、在材料科學(xué)與環(huán)境工程領(lǐng)域,污泥處理與資源化利用一直是一個(gè)重要的研究課題,污泥作為污水處理過(guò)程中的副產(chǎn)物,含有大量的有機(jī)物、無(wú)機(jī)物以及微生物,其合理處置不僅關(guān)系到環(huán)境保護(hù),還涉及到資源的有效回收與再利用,近年來(lái),將污泥轉(zhuǎn)化為有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土成為了一種具有廣闊前景的處理方式,這不僅能夠減少污泥對(duì)環(huán)境的污染,還能為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供優(yōu)質(zhì)的土壤改良劑或肥料。
2、然而,傳統(tǒng)的污泥制備有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土技術(shù)往往面臨著諸多挑戰(zhàn),如污泥中有機(jī)質(zhì)穩(wěn)定性差、營(yíng)養(yǎng)成分易流失、以及物理化學(xué)性質(zhì)不佳等問(wèn)題,這些都限制了其在實(shí)際應(yīng)用中的效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種污泥制備有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土方法。
2、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案:
3、本發(fā)明一種污泥制備有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土方法,包括以下步驟:
4、s1:脫水干燥
5、采用機(jī)械脫水將污泥含水率降至60%-75%,然后通過(guò)自然晾曬或熱干化,進(jìn)一步降低含水率只30%-45%,便于后續(xù)發(fā)酵;
6、s2:無(wú)害化處理
7、通過(guò)60℃-80℃高溫堆肥或蒸汽處理殺滅病原菌、蟲卵,并添加鈍化劑吸附或固定重金屬(鉛、鎘、汞等),如若出現(xiàn)重金屬超標(biāo)的情況,再通過(guò)化學(xué)淋洗或生物淋濾技術(shù)預(yù)處理;
8、s3:調(diào)節(jié)碳氮比
9、向市政污泥中加入高碳輔料調(diào)整至30:1-35:1,促進(jìn)微生物活動(dòng),將污泥和高碳輔料混合后堆入發(fā)酵槽,定期翻堆(每2天一次)并通風(fēng)供氧;
10、s4:營(yíng)養(yǎng)土配方優(yōu)化
11、污泥常偏酸性,添加草木灰調(diào)整至6.5-7.5,需摻入腐殖酸、骨粉、海藻提取物等提升肥力,混合蛭石、珍珠巖或椰糠增強(qiáng)透氣性;
12、s5:篩分與造粒
13、通過(guò)滾筒篩分機(jī)去除未分解雜質(zhì),破碎后造粒得到2-4mm的顆粒;
14、s6:將7-18份季戊四醇、5-12份蓖麻油、15-34份aptes加入到攪拌器中,攪拌混合30-45min;再加入13-27份異氰酸酯單體和0.03-0.2份二月桂酸二丁基錫(dbtdl),機(jī)械攪拌50-65min,在75-125℃下烘烤2.5-3.5h,得到包覆物;
15、s7:將s4中制備的顆粒與s6中得到的包覆物放入加熱器中,并進(jìn)行攪拌,進(jìn)而制備得到有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土。
16、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述s1中機(jī)械脫水的轉(zhuǎn)速為2500-3500r/min。
17、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述s2中的鈍化劑為磷酸鹽、生物炭、沸石中任意一種。
18、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述s2中化學(xué)淋洗中化學(xué)淋洗液的配方為edta(0.1mol/l)或檸檬酸(5%)溶液,淋洗后需用清水沖洗至ph中性,所述s2中生物淋濾技術(shù)中生物淋濾菌種為氧化亞鐵硫桿菌,可將重金屬?gòu)墓滔噢D(zhuǎn)移至液相,處理周期12-18天。
19、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述s3中的高碳輔料為秸稈、木屑、稻殼中任意一種或多種。
20、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:
21、本發(fā)明通過(guò)使用季戊四醇作為擴(kuò)鏈劑,提供更多交聯(lián)位點(diǎn),同時(shí)其羥基密度高,與硅氧基團(tuán)反應(yīng)形成更致密的si-o-c?網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。使用季戊四醇?作為擴(kuò)鏈劑,通過(guò)與硅氧基團(tuán)反應(yīng)形成致密的si-o-c?網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),不僅顯著提升了包覆層的力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性和疏水性,還通過(guò)高交聯(lián)密度和生物兼容性優(yōu)化了材料的功能性和環(huán)境友好性,同時(shí)還添加了aptes,其分子中同時(shí)含氨基和硅氧基,氨基可與聚酯鏈中的羧基反應(yīng),硅氧基則通過(guò)水解縮合形成三維硅氧網(wǎng)絡(luò),提升熱穩(wěn)定性和疏水性,蓖麻油中的蓖麻油酸提供長(zhǎng)鏈脂肪酸,作為柔性鏈段增韌;含不飽和雙鍵可參與交聯(lián),增強(qiáng)耐候性,異氰酸酯單體與擴(kuò)鏈劑、植物油中的羥基反應(yīng)形成聚氨酯主鏈;高反應(yīng)活性確保交聯(lián)密度,二月桂酸二丁基錫可以加速-nco與-oh反應(yīng),降低活化能。
1.一種污泥制備有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥制備有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土方法,其特征在于,所述s1中機(jī)械脫水的轉(zhuǎn)速為2500-3500r/min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥制備有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土方法,其特征在于,所述s2中的鈍化劑為磷酸鹽、生物炭、沸石中任意一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥制備有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土方法,其特征在于,所述s2中化學(xué)淋洗中化學(xué)淋洗液的配方為edta(0.1mol/l)或檸檬酸(5%)溶液,淋洗后需用清水沖洗至ph中性,所述s2中生物淋濾技術(shù)中生物淋濾菌種為氧化亞鐵硫桿菌,可將重金屬?gòu)墓滔噢D(zhuǎn)移至液相,處理周期12-18天。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥制備有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土方法,其特征在于,所述s3中的高碳輔料為秸稈、木屑、稻殼中任意一種或多種。