專利名稱：一種快速堆肥工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種有機廢棄物好氣堆肥化處理的新工藝。具體涉及將堆肥專用改性沸石作 為堆肥快速促進劑應用到有機廢棄物好氣堆肥化工藝中的方法，
背景技術：
隨著我圃城巿化進程的加快，城巿產生的有機廢棄物也將大幅度增加.目酋，處置城巿 有機廢棄物有焚燒、衛(wèi)生填埋和土地利用等方法，其中土地利用已成為一條重要的處置途徑。
但土地利用前必須進行穗定化和無害化處理。有機廢棄物的穗定化和無亊化處理主要有好 氣消化、厭栽消化以及堿性穗定化等。其中，堆肥化(好氣堆肥化處理)是聚常用的。堆肥化 實質上就是利用有機廢棄物中的好氣傲生物(如桿菌、球菌和放線菌等)進行好氧發(fā)酵的過程， 將有機廢棄物與輔料(如秸稈、木屑、樹葉、花生殼、玉米芯等)在PH、 C/N、通氣、水分、 溫度等條件下，借助混合傲生物群體對有機物進行氧化分解，使有機物轉化為類腐殖質，其 產物也叫生物固體(Biosolids)。有機廢棄物經堆肥化后，病原菌、寄生蟲卵、雜萆種子等幾 乎全部被殺死，有機廢棄物含水率和揮發(fā)性成分減少，臭味消除，重金厲可交換態(tài)的比率也 會降低，速效養(yǎng)分有所增加，堆肥后的產物成為一種比較干凈而且性質穗定的產物。但是傳 統(tǒng)的木屑、秸稈、稻殼等輔料，在堆肥過程中因自身發(fā)生腐解，失去吸水能力，不能夠起到 支撐作用，而只能一次性利用，不能循環(huán)使用，而且有機廢棄物處理量的日益增多，木屑類 輔料的來源已成為一大難題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于尋找一種可循環(huán)使用的堆肥專用改性沸石，進一步的目的在于提供使 用這種堆肥專用改性沸石進行有機廢棄物好氣堆肥化的工藝，為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是 這樣進行的首先將一種常用沸石改性，這種料有較大的比表面積.在工藝中它是一種生物 膜，其實質是傲生物以膜狀生長在堆肥專用改性沸石上。它能增加生物i，提高處理效果并 具有良好的去除臭作用，由于有機廢棄物含水率較高(一般脫水有機廢棄物在75 -80W,通 氣性較差，因此在堆肥前，需添加一定傲的輔料，該堆肥專用改性沸石可充分發(fā)揮其高比表 面積作為和在有機廢棄物中起支槺的作用，確保好氣堆肥能夠快速高效地完成。
沸石改性工藝流程紅輝沸石+氫氣化鈉—無機酸處理—過濾、洗滌—固定有效菌—干 燥—堆肥專用沸石.第一步將沸石和10%氣氣化鈉混合，反應混合物的組成符合所需制備堆 肥專用沸石的配比。處理后封磨損能力以及抗氣化能力增強。第二步經無機酸處理,用半徑小 的分子，置換晶格孔遒中半徑大的陽離子，如Na+、 Ca2+、 Mg"等，從而拓寬孔洞和通道，表面 積明顯增大,大幅度提高了其吸附容i,同時孔洞堵塞消除，沸石內部中心暴露，中心孔隙目數 增多，提高其吸附性能，第三步固定有效菌。液態(tài)菌劑保存和運輸都很不方便，沸石是很好的 生物過濾器，吸菌董大.并能增加細胞密度和保持菌種存活力的載體，可以作生物生長的培養(yǎng) 基. 一些生物體有極性，因此在適當的pH條件下，這些生物體與沸石穩(wěn)定附著。將液體菌劑吸附其上而制成固定菌劑材料，利用傲生物固定化技術制備一種固態(tài)活菌沸石.將大i 具有除臭功能的徽生物吸附到沸石上來提高處理效果，其工藝流程為沸石過網孔尺寸為 0.420分樣篩—1211C下滅菌15分鐘—25t:、 ph: 7-7. 5和菌液混合吸附—8小時內吸菌i基
本達到飽和-風千。
根據脫水有機廢棄物初始含水率，以堆料含水率控制為依據確定有機廢棄物、新型輔料 與木屑類輔料的質i比(與木屑和有機廢棄物的含水率有關)，初次發(fā)酵反應要加入酵素菌作
利用)，使攬拌后的初始物料含水率在:0X:70、同^控制動態(tài)好氣發(fā)酵裝置的通風it和擾 拌頻率，進行好氣快速堆肥處理 將該堆肥專用改性沸石用于有機廢棄物好氣堆肥處理工藝 中的具體步緣如下
第一步先確對有機廢棄物進行采樣分析，然后確定投加兩種輔料和回流物料的比例 對含水率為75X、總有機質400"600g/kgDM(DM表示干物質，下同)的有機廢棄物，添加兩種 輔料分別為含水率為10.2(Mi的木屑為有機廢棄物重i的M,堆肥專用改性沸石為有機廢棄 物重i的2將，使混合料初始含水率達60X為準。初次發(fā)酵時需稱i有機廢棄物重量的1% 的 酵素菌作為誘導菌劑.再次發(fā)酵的回流比控制在10-401t間。
第二步將有機廢棄物以及上述按比例稱i好的木屑、堆肥專用改性沸石放入動態(tài)好氣 發(fā)酵倉內，然后撹拌，初次發(fā)酵則將上述酵素菌均勻噴灑在物料上；以后可直接與倉內保留 的回流物料進行充分混合，調整邇風系統(tǒng)風i控制在300L/mi" m3 ，定向攪拌，設定相應 的自動撹拌頻率為每隔12小時撹拌20分鐘，進行發(fā)酵處理.
第三步當發(fā)酵升溫到55"C以上時，繼續(xù)按上述設定的擾拌頻率和通風i運行5天結東. 然后二級發(fā)酵，整個堆肥周期為14天，5510以上可維持4~5天，堆肥完成時經檢測有機廢 棄物中蛔蟲卵IOOX滅活，倉內冊3濃度低于1. Omg/i^，有機廢棄物均勾，符合土地利用的 相關要求。
第四步進行過篩，將堆肥專用改性沸石從無害化處理的有機廢棄物中分離，再次在第
一步的配料中作為堆肥專用改性沸石循壞使用。 本發(fā)明具有下述優(yōu)點
1. 由于本發(fā)明找到的堆肥專用改性沸石呈多孔球型，比表面積大，比木屑類輔料的生物 附著能力更強.因此使用該堆肥專用改性沸石進行堆肥，反應結東得到的物料松散，輔料與 物料易于分離，其表面傲孔中附著的優(yōu)勢傲生物又可隨其一起作為回料利用。
2. 由于使用過程中堆肥專用改性沸石基本無損耗，可循環(huán)重復使用。而且價格便宜，以 上海地區(qū)的價格為例，僅相當于木片、木屑500元/噸的1/3左右。因此本發(fā)明的運行成本 低廉，經濟效益十分明顯.
3. 由于本發(fā)明的堆肥專用改性沸石具有很好的支採作用，自身的傲孔又可使堆體內通風 更為邇暢，實驗證明，使用該輔料可使木屑傲減少50X以上，因此可大大節(jié)省鼓風機送風時間，從而使堆肥過程中的耗電營降低為處理每噸有機廢棄物的耗電i為8kw - h。
4. 由于本發(fā)明添加了堆肥專用改性沸石，與只采用木屑/木片等傳統(tǒng)輔料工藝相比，堆 肥早期升溫速度快，堆肥完畢時堆體脫水和降溫更加迅速，因此，堆肥腐熟所需時間最大可
縮短到7天，比國內外同類工業(yè)化堆肥技術的堆肥周期縮短1/2-3/4,因此可大大提離堆
肥效率，同時也更適合于堆肥過程的自動控制。
5. 有利于堆肥產品減i化和提髙反應設備的利用效率.從我們的實驗情況來看，加入 5%-10 4的堆肥專用改性沸石，可將木屑減i一半以上，因此堆肥產品中木屑含量大大降低， 與有機廢棄物處理減量化的原則相符合，為后續(xù)有機廢棄物土地利用創(chuàng)造了良好條件。此外， 因木屑密度較堆肥專用改性沸石小，降低木屑比例、提髙堆肥專用改性沸石用i,還有利于 提高堆肥反應設備的利用效率。
具體實施例方式
實施例
首先對上海某農場有機肥廠的脫水有機廢棄物進行采樣分析，有機廢棄物的基本性貭為 含水率80%,總有機質550g/kgDM，大腸菌群值>24， 000MPN/100gDM.然后添加含水率 20X左右的木屑和堆肥專用改性沸石兩種材料作為輔料，添加i分別為有機廢棄物重量的15X 和5%.將上述物料放入由通風系統(tǒng)與自動攬拌系統(tǒng)緊密配合的動態(tài)好氣發(fā)酵倉.控制回流物 料的重i為有機廢棄物重i的40X。然后雙向擾拌，使發(fā)酵優(yōu)勢菌群均句混合到物料體系中。 開啟空氣泵，通風傲控制在300L/min,每隔12小時定向攏拌20分鐘，經過7天處理后出 料，物料重傲減少43. 0、檢測有機廢棄物中大腸菌群值〈30MPN/100gDM，蛔蟲卵IOOX滅活， 發(fā)酵倉內仰3濃度低于1. 0mg/m3，發(fā)芽指數"OV物料均勻，符合土地利用的相關要求。 最后進行過篩，將堆肥專用改性沸石從無害化處理的有機廢棄物中分離，再次在配料中作為 輔料循環(huán)利用。
權利要求
1. 一種有機廢棄物堆肥新工藝，其特征在于在含水有機廢棄物堆肥配料時，首先添加沸石吸附材料與廢棄物基質混合，沸石吸附材料同廢棄物基質一同發(fā)酵，發(fā)酵完成前將沸石吸附材料篩分出，沸石吸附材料可重復使用。
2. 根據權利要求l所述的沸石吸附材料,其特征在于運用簡單的工藝完成沸石改性為堆肥專 用型，提髙財磨損能力以及抗氣化能力。工藝流程紅輝沸石+氣氣化鈉—無機酸處理— 過濾、洗滌4固定有效菌—干燥—堆肥專用沸石。
3. 根據權利要求l所述的沸石吸附材料，其特征在于其表面傲孔中附著的優(yōu)勢傲生物可隨其 一起作為堆肥回料利用。
全文摘要
一種用可復用材料與基質混合進行有機廢棄物堆肥化的方法，涉及一種有機廢棄物好氧堆肥化處理的新工藝。本發(fā)明的堆肥專用改性沸石是一種堆肥專用改性沸石。進行好氧快速堆肥處理。首先沸石改性，隨后和有機廢棄物基質混合一同發(fā)酵，最后進行過篩，將堆肥專用改性沸石從無害化處理的有機廢棄物中分離后循環(huán)使用。本發(fā)明的堆肥專用改性沸石附著性能好、無自身損耗、能反復循環(huán)使用。得到的堆肥產品減量化明顯、堆肥處理設備的利用效率高、物料松散易分離，堆肥周期縮短1/3，運行成本低廉，經濟效益十分明顯，可廣泛應用于各種有機廢棄物好氧堆肥化處理。
文檔編號C05F17/00GK101265133SQ20071003797
公開日2008年9月17日 申請日期2007年3月12日 優(yōu)先權日2007年3月12日
發(fā)明者偉 單 申請人:上海安世生物技術有限公司