一種用黃漿水污泥制造營養(yǎng)土的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用黃漿水污泥制造營養(yǎng)土的方法,其特征在于:黃漿水污泥依次經(jīng)調(diào)理劑改性、壓濾機(jī)壓濾脫水后,進(jìn)行堆肥化處理獲得營養(yǎng)土。該方式實現(xiàn)了固體廢物的資源化利用;利用污泥調(diào)理劑改變黃漿水污泥的高持水性的同時,采用彈性軟框壓濾機(jī)對污泥進(jìn)行深度脫水,使得污泥含水率快速降低,便于后續(xù)營養(yǎng)改良和堆肥處理。
【專利說明】一種用黃漿水污泥制造營養(yǎng)土的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于固體廢棄物農(nóng)業(yè)利用【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地,涉及一種用高含水率的黃漿水污泥來制造營養(yǎng)土的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在?制品的加工、白酒釀造、淀粉制造等食品生廣過程中,排放出的掠黃色、微粘稠混濁廢水,俗稱黃漿水。以白酒生產(chǎn)為例,每生產(chǎn)I噸濃香型白酒產(chǎn)生0.4噸黃漿水。該黃漿水中富含蛋白質(zhì)、低聚糖等成分。一般來說,黃漿水中一般固形物的含量在1%以上,其中,蛋白質(zhì)含量約為0.3%、脂肪含量約為0.08 %、還原糖含量為0.15 %左右。其營養(yǎng)成分極高,如能有效利用將是一項非常有用的廢物資源。
[0003]但是,黃漿水處理過程中會產(chǎn)生大量污泥,該污泥中有機(jī)質(zhì)高,持水性強(qiáng),目前主要通過傳統(tǒng)的絮凝沉淀-板框壓濾工藝脫水,脫水后污泥含水率仍高達(dá)75-80%,由于其富含有機(jī)物,導(dǎo)致該污泥極易腐敗發(fā)臭,即使能后續(xù)處理或利用,其成本也相當(dāng)高額。
[0004]此外,在目前的研宄中,人們針對豆制品黃漿水的綜合利用及處理技術(shù)的研宄成果較多,然而卻忽視了關(guān)于黃漿水污泥的處理處置,其再利用的方法或研宄更是鮮為人知。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明旨在克服上述缺陷,提供了一套完整的用黃漿水污泥制營養(yǎng)土的工藝,解決了現(xiàn)有污泥含水率高、難以后續(xù)處置利用等問題。
[0006]本發(fā)明提供的一種用黃漿水污泥制造營養(yǎng)土的方法,其特征在于:黃漿水污泥依次經(jīng)調(diào)理劑改性、壓濾機(jī)壓濾脫水后,進(jìn)行堆肥化處理獲得營養(yǎng)土。
[0007]上述壓濾機(jī)優(yōu)選為彈性軟框壓濾機(jī)。
[0008]此外,本發(fā)明提供的用黃漿水污泥制造營養(yǎng)土的方法,還具有這樣的特點,S卩、上述黃漿水污泥為在處理后黃漿水的過程中產(chǎn)生的污泥;其中,上述黃漿水為在豆制品的加工、白酒釀造、淀粉制造等過程中排放出的棕黃色、微粘稠混濁液體。
[0009]此外,本發(fā)明提供的用黃漿水污泥制造營養(yǎng)土的方法,還具有這樣的特點,S卩、上述調(diào)理劑為對環(huán)境無害的調(diào)理劑,主要為堿性物質(zhì)。
[0010]優(yōu)選的,上述調(diào)理劑可選自生石灰、金屬氧化物、金屬絡(luò)合物、金屬氫氧化物中的一種或幾種的混合物。
[0011]更優(yōu)選的,上述金屬氧化物、金屬絡(luò)合物、金屬氫氧化物中的金屬可選自鈉、鉀、鈣、鋁、鐵、鎂中的一種或幾種。
[0012]此外,本發(fā)明提供的用黃漿水污泥制造營養(yǎng)土的方法,還具有這樣的特點,S卩、上述營養(yǎng)土可作為土壤改良劑和有機(jī)肥料來使用。
[0013]另外,本發(fā)明還提供了上述方法的具體制造工藝,即、
[0014]步驟一、將黃楽水污泥與調(diào)理劑混合攪拌5_30min ;優(yōu)選為5_10min,通過對黃楽水污泥進(jìn)行改性調(diào)理,改善污泥的持水性;
[0015]在該步驟一中,當(dāng)初始狀態(tài)的黃漿水污泥含水量低于85%時,為了便于后續(xù)泵入步驟的實施,優(yōu)選通過調(diào)節(jié)的手段,將初始狀體的黃漿水污泥含水量調(diào)至85%以上。
[0016]此外,調(diào)理劑的用量可根據(jù)需要為任意量,從成本和效果的角度考慮,優(yōu)選采用初始黃漿水總量的1-15% ;或調(diào)整水分后的黃漿水總量的0.5-15%。
[0017]步驟二、將改性后的黃漿水污泥泵入彈性軟框壓濾機(jī),進(jìn)行壓榨脫水;
[0018]步驟三、將脫水后的黃漿水污泥輸送至攪拌破碎機(jī)中,根據(jù)黃漿水污泥的碳氮比添加水和添加劑后,攪拌破碎獲得混合物;
[0019]步驟四、采用好氧堆肥法,對上述混合物進(jìn)行堆肥化處理,一般來說,20-30天即可后完成堆肥化處理。
[0020]上述堆肥成品就可直接作為營養(yǎng)土施用于園林或農(nóng)作物。
[0021]其中,值得指出的是,通過步驟二脫水后的黃漿水污泥的含水率為60%以下,優(yōu)選為 55-60%。
[0022]通過步驟三獲得混合物的含水率為55-60%、碳氮比為20:1-25:1。
[0023]此外,在上述具體制造工藝中所提及的添加劑選自微生物、秸桿粉、菌雜粉、碳粉、木肩中的一種或幾種的混合物。
[0024]其中,微生物多選自功能性菌類,如分解纖維素、脂肪類的細(xì)菌等。具體方案的選擇取決于目標(biāo)營養(yǎng)土的需要。
[0025]菌雜粉指菌菇類產(chǎn)品使用或加工后的廢棄物。
[0026]本發(fā)明的作用和效果
[0027]本發(fā)明先采用調(diào)理劑對污泥進(jìn)行改性,進(jìn)而采用彈性軟框壓濾機(jī)進(jìn)行深度脫水,可將污泥含水率降低至60%以下,繼而進(jìn)行污泥堆肥化處理,堆肥成品可以作為營養(yǎng)土用于土壤改良和農(nóng)田施肥。從而實現(xiàn)了廢棄生產(chǎn)品的再利用。
[0028]具體地,在本發(fā)明中采用調(diào)理劑,特別是堿性調(diào)理劑,通過與黃漿水污泥中的蛋白質(zhì)等物質(zhì)反應(yīng)形成晶格結(jié)構(gòu)的物質(zhì),從而實現(xiàn)對高持水性黃漿水污泥的改性。值得注意的是,通過本發(fā)明方法獲得的該晶格結(jié)構(gòu)的物質(zhì)區(qū)別于傳統(tǒng)處理手段后獲得的絮凝狀物質(zhì),該物質(zhì)具有一定的穩(wěn)定性、硬度和質(zhì)感,使得污泥排水性提高、持水性大幅度降低,從而為下一步的工序提供便利。
[0029]此外,在本發(fā)明中,在優(yōu)選方案中,采用了彈性軟框壓濾機(jī)對改性污泥進(jìn)行壓濾脫水,由于該壓濾機(jī)的特殊構(gòu)造,其彈性軟框的設(shè)計結(jié)構(gòu),能將本發(fā)明的此類改性污泥的含水率快速降低至60%以下。
[0030]由于黃漿水污泥中有機(jī)物高、不含重金屬等物質(zhì),而經(jīng)過上述脫水工藝獲得的污泥混合物更具可塑性,能根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品的需要進(jìn)行改良個調(diào)整,從而進(jìn)一步的實現(xiàn)營養(yǎng)土的配方優(yōu)化,經(jīng)推肥化處理后,成品作為土壤改良劑和肥料,能有效利用黃漿水污泥中的營養(yǎng)成分的同時實現(xiàn)多功能化的效果。
[0031]由此可見,本發(fā)明涉及一套完整的黃漿水污泥處理處置工藝,實現(xiàn)了固體廢物的資源化利用;利用污泥調(diào)理劑改變黃漿水污泥的高持水性的同時,采用彈性軟框壓濾機(jī)對污泥進(jìn)行深度脫水,使得污泥含水率快速降低,便于后續(xù)營養(yǎng)改良和堆肥處理。
【具體實施方式】
[0032]實施例1:
[0033]步驟一、取上海某淀粉制品公司的含水率93%的黃漿水污泥300L,倒入污泥攪拌罐中;
[0034]步驟二、繼而投加3.5kg堿性調(diào)理劑粉末,攪拌5min ;
[0035]步驟三、采用I英寸金屬隔膜泵將改性后污泥泵入過濾面積為2 Hf的彈性軟框壓濾機(jī)中,并壓榨脫水;45min后松開濾板,卸泥,脫水后污泥為63kg ;
[0036]步驟四、將脫水后污泥加入破碎機(jī)中,添加500g木肩,攪拌混合后調(diào)整C:N =25:1,含水率為60% ;
[0037]步驟五、加入25gEM菌種,攪拌混合后將污泥混合物堆成長1.5米,寬I米,高0.8米的條垛,進(jìn)行好氧堆肥化;
[0038]步驟八、堆肥開始后如2周每3d翻I次,之后每周翻I次;25d后堆肥完成,成品呈疏松態(tài),含水率為35.6%,無異味。
[0039]產(chǎn)品理化件質(zhì):
[0040]檢測堆肥成品,重金屬均未檢出,銨態(tài)氮含量4.4mg/kg,有效磷含量5.32mg/kg,有效鉀含量32.7mg/kg,肥效中等,可作為一般植物的耕種土壤。
[0041]實施例2:
[0042]步驟一、取上海某淀粉制品公司的含水率90%的黃漿水污泥200L,倒入污泥攪拌罐中;
[0043]步驟二、繼而投加5kg氯化鋁和生石灰(90/10、50/50、10/90等比例)的混合粉末,攪拌5min ;
[0044]步驟三、采用I英寸金屬隔膜泵將改性后污泥泵入過濾面積為2 Hl2的彈性軟框壓濾機(jī)中,并壓榨脫水;45min后松開濾板,卸泥,脫水后污泥為63kg ;
[0045]步驟四、將脫水后污泥加入破碎機(jī)中,添加450g秸桿粉、50g木肩,攪拌混合后調(diào)整C:N = 22:1,含水率為55% ;
[0046]步驟五、加入25gEM菌種,攪拌混合后將污泥混合物堆成長1.5米,寬I米,高0.8米的條垛,進(jìn)行好氧堆肥化;
[0047]步驟八、堆肥開始后如2周每3d翻I次,之后每周翻I次;25d后堆肥完成,成品呈疏松態(tài),含水率為32.1 %,無異味。
[0048]產(chǎn)品理化件質(zhì):
[0049]檢測堆肥成品,重金屬均未檢出,銨態(tài)氮含量5.lmg/kg,有效磷含量5.10mg/kg,有效鉀含量33.9mg/kg,肥效中等,可作為一般植物的耕種土壤。
[0050]實施例3:
[0051]步驟一、取上海某淀粉制品公司的含水率85%的黃漿水污泥500L,倒入污泥攪拌罐中;
[0052]步驟二、繼而投加5kg赤血鹽和氧化鐵(80/20、60/40、30/70、20/80等比例)的混合粉末,攪拌5min ;
[0053]步驟三、采用I英寸金屬隔膜泵將改性后污泥泵入過濾面積為2 Hf的彈性軟框壓濾機(jī)中,并壓榨脫水;45min后松開濾板,卸泥,脫水后污泥為134kg ;
[0054]步驟四、將脫水后污泥加入破碎機(jī)中,添加750g菌雜粉、150g木碳、5g乳酸桿菌,攪拌混合后調(diào)整C:N = 25:1,含水率為55% ;
[0055]步驟五、加入25gEM菌種,攪拌混合后將污泥混合物堆成長1.5米,寬I米,高0.8米的條垛,進(jìn)行好氧堆肥化;
[0056]步驟六、堆肥開始后前2周每3d翻I次,之后每周翻I次;25d后堆肥完成,成品呈疏松態(tài),含水率為32.1 %,無異味。
[0057]產(chǎn)品理化件質(zhì):
[0058]檢測堆肥成品,重金屬均未檢出,銨態(tài)氮含量6.lmg/kg,有效磷含量8.2mg/kg,有效鉀含量31.9mg/kg,可作為一般植物的耕種土壤。
[0059]實施例4:
[0060]步驟一、取上海某豆制品公司的含水率80 %的黃漿水污泥100kg,倒入污泥攪拌罐中;
[0061]步驟二、繼而投加3kg生石灰粉末,攪拌1min ;
[0062]步驟三、采用I英寸金屬隔膜泵將改性后污泥泵入過濾面積為2 Hf的彈性軟框壓濾機(jī)中,并壓榨脫水;30min后松開濾板,卸泥,脫水后污泥為55kg ;
[0063]步驟四、將脫水后污泥加入破碎機(jī)中,添加900g木肩和5kg水,攪拌混合后調(diào)整C:N = 20:1,含水率為 60% ;
[0064]步驟五、加入24gEM菌種,攪拌混合后將污泥混合物堆成長1.5米,寬I米,高0.8米的條垛,進(jìn)行好氧堆肥化;
[0065]步驟六、堆肥開始后前2周每3d翻I次,之后每周翻I次;22d后堆肥完成,成品呈疏松態(tài),含水率為38.5%,無異味。
[0066]產(chǎn)品理化件質(zhì):
[0067]檢測堆肥成品,重金屬均未檢出,銨態(tài)氮含量3.51mg/kg,有效磷含量6.95mg/kg,有效鉀含量31.5mg/kg,肥效一般,可作為一般植物的耕種土壤。但是,該方案成本低廉,且經(jīng)濟(jì)方便。
【權(quán)利要求】
1.一種用黃漿水污泥制造營養(yǎng)土的方法,其特征在于:黃漿水污泥依次經(jīng)調(diào)理劑改性、壓濾機(jī)壓濾脫水后,進(jìn)行堆肥化處理獲得營養(yǎng)土。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用黃漿水污泥制造營養(yǎng)土的方法,其特征在于:所述黃漿水污泥為在處理后黃漿水的過程中產(chǎn)生的污泥; 其中,所述黃漿水為在豆制品的加工、白酒釀造、淀粉制造過程中排放出的棕黃色、微粘稠混濁液體。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用黃漿水污泥制造營養(yǎng)土的方法,其特征在于:所述調(diào)理劑為堿性物質(zhì)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種用黃漿水污泥制造營養(yǎng)土的方法,其特征在于:所述調(diào)理劑選自生石灰、金屬氧化物、金屬絡(luò)合物、金屬氫氧化物中的一種或幾種的混合物。
5.如權(quán)利要求4所述的一種用黃漿水污泥制造營養(yǎng)土的方法,其特征在于:所述金屬選自鈉、鉀、鈣、銷、鐵、鎂中的一種或幾種。
6.如權(quán)利要求1-5任一所述的一種黃漿水污泥制造營養(yǎng)土的方法,其特征在于:所述營養(yǎng)土可作為土壤改良劑和有機(jī)肥料來使用。
7.如權(quán)利要求1-5任一所述的一種用黃漿水污泥制造營養(yǎng)土的方法,其特征在于,具體制造工藝如下所示: 步驟一、將黃漿水污泥與調(diào)理劑混合攪拌5-30min ; 步驟二、將改性后的黃漿水污泥泵入彈性軟框壓濾機(jī)中,進(jìn)行壓榨脫水; 步驟三、將脫水后的黃漿水污泥輸送至攪拌破碎機(jī)中,根據(jù)黃漿水污泥的碳氮比添加水和添加劑后,攪拌破碎獲得混合物; 步驟四、采用好氧堆肥法,對上述混合物進(jìn)行堆肥化處理。
8.如權(quán)利要求7所述的一種用黃漿水污泥制造營養(yǎng)土的方法,其特征在于: 通過步驟二脫水后的黃漿水污泥的含水率為60%以下。
9.如權(quán)利要求7所述的一種用黃漿水污泥制造營養(yǎng)土的方法,其特征在于: 通過步驟三獲得混合物的含水率為55-60%、碳氮比為20:1-25:1。
10.如權(quán)利要求7所述的一種用黃漿水污泥制造營養(yǎng)土的方法,其特征在于:所述添加劑選自微生物、秸桿粉、菌雜粉、碳粉、木肩中的一種或幾種的混合物。
【文檔編號】C05F7/00GK104446684SQ201410749172
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月9日
【發(fā)明者】宋玉, 沈建華, 汪寶英, 袁輝, 李立 申請人:上海清美農(nóng)業(yè)科技有限公司