[发明专利]一种快速好氧堆肥的方法

说明书

本发明公开了一种快速好氧堆肥的方法，该方法将污水处理后的剩余污泥与秸秆混匀后，置于堆肥反应器中进行分段好氧堆肥，再经后腐熟得到肥料；其中，所述分段好氧堆肥包括中温阶段、高温阶段和无害化阶段，中温阶段控制堆肥温度30～40℃，堆肥时间为10～24h，高温阶段控制堆肥温度50～60℃，堆肥时间为46～60h，无害化阶段控制堆肥温度60～75℃，堆肥时间为1～3h。本发明采用分阶段好氧堆肥，不仅可加快堆肥反应速度，使堆肥物料基本腐熟的时间缩短至72h，也大大节省堆肥成本，显著改善卫生环境；此外，分阶段好氧堆肥方法可实现堆肥的彻底无害化，消除了后腐熟的二次污染，无臭无味，无需强制通风，大大简化了后腐熟工艺。

技术领域

本发明属于固体废弃物资源化技术领域，具体涉及一种快速好氧堆肥的方法。

技术背景

食品厂污水处理剩余污泥的有机物含量高，大多为蛋白质、多糖、脂肪和纤维素等，不含有毒有害物质，同时具有如下特点：含水率较高，可达到80％～90％，导致收集、运输和处理过程困难较大；长期堆放的污泥渗滤液会通过地表径流和土壤渗透的方式污染地表水、地下水和土壤；有机质含量高，在95％以上，并且其热值较低，营养丰富，易腐败发臭。

据统计，我国农作物秸秆近20种，年产量约7.0×10⁸t，约占世界秸秆总量的25％，其中，稻草2.0×10⁸t，玉米秸秆2.0×10⁸t，小麦秸秆1.0×10⁸t，豆类和杂粮作物秸秆1.0×10⁸t，花生、薯类和甜菜等秸秆藤蔓1.0×10⁸t。随着社会经济迅速发展和人口的增加，农作物秸秆总量将以年5％～10％的速度递增。然而，目前农村地区的秸秆利用率还很低，存在秸秆焚烧、随意丢弃等现象。

利用食品厂污水处理剩余污泥与农作物秸秆进行混合好氧堆肥，既解决了剩余污泥污染问题，又可得到适用于农业大田生产、果树种植及园林绿化的有机肥，具有一定的经济效益、环境效益和社会效益。

一般地，好氧堆肥从物料的堆积到腐熟，微生物的生化过程比较复杂，根据堆肥过程中温度的变化，可将其分为升温、高温、降温和腐熟四个阶段。其内部微生物群落由于生境的改变，不断进行自我调整，发生生态位的分离，实现群落演替。通常，自然堆肥过程中群落演替较为缓慢，导致堆肥周期较长，效率较低。如公开号为CN106220863A的专利文献公开了一种利用污泥与秸秆混合堆肥的方法，该方法将污泥与秸秆混匀进行堆肥过程，其中堆肥时间周期为100～130d，控制堆肥后的混合样含水量为50～70％，pH值控制为6.5～10.0。

针对食品厂污水处理剩余污泥的性质和组成，研发快速、高效的好氧堆肥工艺，对加快堆肥化进程、提高堆肥化效率与改善堆肥卫生环境具有重要意义。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种快速好氧堆肥的方法，解决现有堆肥方法耗时长的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种快速好氧堆肥的方法，将污水处理后的剩余污泥与秸混匀后，置于堆肥反应器中进行分段好氧堆肥，再经后腐熟得到肥料。

本发明可优先采用食品厂污水处理后的剩余污泥，使用的堆肥反应器可包括通风系统、加热系统和搅拌系统。本发明采用堆肥反应器进行分阶段堆肥，可大大加快堆肥速度。

作为优选，所述剩余污泥与秸秆的质量比为9:1～5:5，控制混合后物料中碳氮比为15～30，初始含水率为55～65％。这样有利于供氧及微生物生长。

作为优选，所述分段好氧堆肥包括中温阶段、高温阶段和无害化阶段，其中，中温阶段控制堆肥温度30～40℃，高温阶段控制堆肥温度50～60℃，无害化阶段控制堆肥温度60～75℃。先后获得适宜中温和高温微生物生长的环境温度以及灭菌温度，可加快堆肥速度、缩短堆肥周期的同时，提高堆肥效果及无害化程度。