[发明专利]一种利用污水处理产生的淤泥生产肥料的方法

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理过程中产生的淤泥的资源化再处置，具体涉及一种利用污水处理产生的淤泥生产肥料的方法。

背景技术

为使生产和生活中得到的污水达到排水某一水体或再次使用的水质要求，需要对其进行净化处理，这一过程即为污水处理。目前单就三峡库区所辖二省市二十九个市区县、上百个沿岸城镇，按国务院三建委要求都应建一至三个废水处理厂，经处理后的生活废水或工业生产废水达标后方可排入长江库区段内。在处理污水的同时，这上百座废水处理厂日产数十万吨的淤泥。

这些污水处理过程中产生的淤泥，其成分复杂，产生量巨大。通常不同功能区域内所产生的污水是不同的，其产生的淤泥的成分也是不同的，比如生活废水和工业废水。其淤泥的产生量也大不相同，一般依据废水处理厂日处理废水量而定，通常其占比在日处理废水总量的1～15%的范围内。

目前国内外普遍感到这些淤泥的处理是一个相当大的难题。而之所以难处理，是由于没有定性定量分析清楚并处置淤泥中的有毒有害有异味的成分，而盲目的对淤泥加以处置，这样不管用什么方法都会带来二次环境问题。也正是由于后续淤泥处理工艺未能跟上，这些淤泥未得到及时处置，而造成了亟待解决的次生环境问题。

虽然目前针对淤泥的处理，常规采用的方法也有以下几种，但这些方法都存在诸多问题：

（1）、简易倾倒，露置或填壑；其未经无害化处理，在不清楚淤泥是否有害有毒有异味的情况下，露置堆积或填壑会产生严重的次生环境问题。

（2）、直接焚烧处理；但易产生多环芳烃和二噁英等二次大气污染物，且重金属仍存于焚烧灰中，其焚烧处理设备成本昂贵。

（3）、发酵堆肥；但其周期太长，过程烦琐，占用场地较宽。且由于没有检测是否含有重金属和有毒有害难降解的有机物，所生产的肥料不能直接用作粮食肥料，且大多存在养分不全，肥效较低的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用污水处理产生的淤泥生产肥料的方法，该方法工艺简便，能实现对淤泥成分的全分析检测，并能对其中可能存在的重金属和有毒有害有机物加以处置，进而可充分利用淤泥批量制备肥料。

本发明的目的是这样实现的：

一种利用污水处理产生的淤泥生产肥料的方法，其特征在于，它是采用以污水处理过程中产生的淤泥为原料，按照以下步骤进行的：

（1）重金属离子的检出

①根据对区域功能污水的调研，初步确定淤泥中可能存在的重金属种类；

②采用常规的化学分析方法，例如硫化氢组系统等，对以淤泥配制的溶液进行初步定性检测，以检测出可能含有的Al、As、Cd、Cr、Cu、Hg、Mn、Ni、Pb、Zn等重金属离子的存在和形态；

③以罗丹明6G（Rh6G）荧光猝灭法测定以淤泥配制的溶液中重金属离子的总量；

④再以溶剂萃取－Rh6G荧光猝灭法分别测定以淤泥配制的溶液中各种重金属离子的含量；

（2）重金属离子的处置

若检测出淤泥中含有的重金属离子的含量在10^-2mg/kg以上，或是超过我国《农用污泥中污染物控制标准》，则应处置除去该重金属离子，其处置方法包括：①沸石吸附消除：利用沸石表面具有的空穴，吸附除去污水中的重金属离子；②微波稳固失活：借助微波降解，并针对检出的金属离子添加相应的不同失活稳固剂使重金属稳固失活，以降低污水中具有生物活性的重金属的含量；经这两步处理，使得污水中活性重金属离子浓度降低到10^-2mg/kg以下；

（3）有毒有害难降解的有机物的检出

①根据对区域功能污水的调研，初步确定淤泥中可能存在的有毒有害难降解的有机物；

②采用煅烧法测定淤泥中总有机质的含量；

③以测得的此总有机质的含量为标准值建模，用近红外光谱快速检测淤泥中总有机质的化学耗氧量(COD)；

④再以高效液相色谱(HPLC) 定性定量测定以淤泥配制的溶液中的各种不同的有毒有害难降解的有机物，并分别建模，采用近红外光谱检测固体淤泥样本中的各种有毒有害难降解的有机物的含量；

（4）有毒有害难降解的有机物的处置