一种用黄浆水污泥制造营养土的方法
【专利摘要】本发明提供了一种用黄浆水污泥制造营养土的方法，其特征在于：黄浆水污泥依次经调理剂改性、压滤机压滤脱水后，进行堆肥化处理获得营养土。该方式实现了固体废物的资源化利用；利用污泥调理剂改变黄浆水污泥的高持水性的同时，采用弹性软框压滤机对污泥进行深度脱水，使得污泥含水率快速降低，便于后续营养改良和堆肥处理。
【专利说明】一种用黄浆水污泥制造营养土的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于固体废弃物农业利用【技术领域】，具体地，涉及一种用高含水率的黄浆水污泥来制造营养土的方法。
【背景技术】
[0002]在?制品的加工、白酒酿造、淀粉制造等食品生广过程中，排放出的掠黄色、微粘稠混浊废水，俗称黄浆水。以白酒生产为例，每生产I吨浓香型白酒产生0.4吨黄浆水。该黄浆水中富含蛋白质、低聚糖等成分。一般来说，黄浆水中一般固形物的含量在1%以上，其中，蛋白质含量约为0.3%、脂肪含量约为0.08 %、还原糖含量为0.15 %左右。其营养成分极高，如能有效利用将是一项非常有用的废物资源。
[0003]但是，黄浆水处理过程中会产生大量污泥，该污泥中有机质高，持水性强，目前主要通过传统的絮凝沉淀-板框压滤工艺脱水，脱水后污泥含水率仍高达75-80%，由于其富含有机物，导致该污泥极易腐败发臭，即使能后续处理或利用，其成本也相当高额。
[0004]此外，在目前的研宄中，人们针对豆制品黄浆水的综合利用及处理技术的研宄成果较多，然而却忽视了关于黄浆水污泥的处理处置，其再利用的方法或研宄更是鲜为人知。
【发明内容】
[0005]本发明旨在克服上述缺陷，提供了一套完整的用黄浆水污泥制营养土的工艺，解决了现有污泥含水率高、难以后续处置利用等问题。
[0006]本发明提供的一种用黄浆水污泥制造营养土的方法，其特征在于:黄浆水污泥依次经调理剂改性、压滤机压滤脱水后，进行堆肥化处理获得营养土。
[0007]上述压滤机优选为弹性软框压滤机。
[0008]此外，本发明提供的用黄浆水污泥制造营养土的方法，还具有这样的特点，S卩、上述黄浆水污泥为在处理后黄浆水的过程中产生的污泥；其中，上述黄浆水为在豆制品的加工、白酒酿造、淀粉制造等过程中排放出的棕黄色、微粘稠混浊液体。
[0009]此外，本发明提供的用黄浆水污泥制造营养土的方法，还具有这样的特点，S卩、上述调理剂为对环境无害的调理剂，主要为碱性物质。
[0010]优选的，上述调理剂可选自生石灰、金属氧化物、金属络合物、金属氢氧化物中的一种或几种的混合物。
[0011]更优选的，上述金属氧化物、金属络合物、金属氢氧化物中的金属可选自钠、钾、钙、铝、铁、镁中的一种或几种。
[0012]此外，本发明提供的用黄浆水污泥制造营养土的方法，还具有这样的特点，S卩、上述营养土可作为土壤改良剂和有机肥料来使用。
[0013]另外，本发明还提供了上述方法的具体制造工艺，即、
[0014]步骤一、将黄楽水污泥与调理剂混合搅拌5_30min ;优选为5_10min，通过对黄楽水污泥进行改性调理，改善污泥的持水性；
[0015]在该步骤一中，当初始状态的黄浆水污泥含水量低于85%时，为了便于后续泵入步骤的实施，优选通过调节的手段，将初始状体的黄浆水污泥含水量调至85%以上。
[0016]此外，调理剂的用量可根据需要为任意量，从成本和效果的角度考虑，优选采用初始黄浆水总量的1-15% ;或调整水分后的黄浆水总量的0.5-15%。
[0017]步骤二、将改性后的黄浆水污泥泵入弹性软框压滤机，进行压榨脱水；
[0018]步骤三、将脱水后的黄浆水污泥输送至搅拌破碎机中，根据黄浆水污泥的碳氮比添加水和添加剂后，搅拌破碎获得混合物；
[0019]步骤四、采用好氧堆肥法，对上述混合物进行堆肥化处理，一般来说，20-30天即可后完成堆肥化处理。
[0020]上述堆肥成品就可直接作为营养土施用于园林或农作物。
[0021]其中，值得指出的是，通过步骤二脱水后的黄浆水污泥的含水率为60%以下，优选为 55-60%。
[0022]通过步骤三获得混合物的含水率为55-60%、碳氮比为20:1-25:1。
[0023]此外，在上述具体制造工艺中所提及的添加剂选自微生物、秸杆粉、菌杂粉、碳粉、木肩中的一种或几种的混合物。
[0024]其中，微生物多选自功能性菌类，如分解纤维素、脂肪类的细菌等。具体方案的选择取决于目标营养土的需要。
[0025]菌杂粉指菌菇类产品使用或加工后的废弃物。
[0026]本发明的作用和效果
[0027]本发明先采用调理剂对污泥进行改性，进而采用弹性软框压滤机进行深度脱水，可将污泥含水率降低至60%以下，继而进行污泥堆肥化处理，堆肥成品可以作为营养土用于土壤改良和农田施肥。从而实现了废弃生产品的再利用。
[0028]具体地，在本发明中采用调理剂，特别是碱性调理剂，通过与黄浆水污泥中的蛋白质等物质反应形成晶格结构的物质，从而实现对高持水性黄浆水污泥的改性。值得注意的是，通过本发明方法获得的该晶格结构的物质区别于传统处理手段后获得的絮凝状物质，该物质具有一定的稳定性、硬度和质感，使得污泥排水性提高、持水性大幅度降低，从而为下一步的工序提供便利。
[0029]此外，在本发明中，在优选方案中，采用了弹性软框压滤机对改性污泥进行压滤脱水，由于该压滤机的特殊构造，其弹性软框的设计结构，能将本发明的此类改性污泥的含水率快速降低至60%以下。
[0030]由于黄浆水污泥中有机物高、不含重金属等物质，而经过上述脱水工艺获得的污泥混合物更具可塑性，能根据目标产品的需要进行改良个调整，从而进一步的实现营养土的配方优化，经推肥化处理后，成品作为土壤改良剂和肥料，能有效利用黄浆水污泥中的营养成分的同时实现多功能化的效果。
[0031]由此可见，本发明涉及一套完整的黄浆水污泥处理处置工艺，实现了固体废物的资源化利用；利用污泥调理剂改变黄浆水污泥的高持水性的同时，采用弹性软框压滤机对污泥进行深度脱水，使得污泥含水率快速降低，便于后续营养改良和堆肥处理。
【具体实施方式】
[0032]实施例1:
[0033]步骤一、取上海某淀粉制品公司的含水率93%的黄浆水污泥300L，倒入污泥搅拌罐中；
[0034]步骤二、继而投加3.5kg碱性调理剂粉末，搅拌5min ；
[0035]步骤三、采用I英寸金属隔膜泵将改性后污泥泵入过滤面积为2 Hf的弹性软框压滤机中，并压榨脱水；45min后松开滤板，卸泥，脱水后污泥为63kg ;
[0036]步骤四、将脱水后污泥加入破碎机中，添加500g木肩，搅拌混合后调整C:N =25:1，含水率为60% ；
[0037]步骤五、加入25gEM菌种，搅拌混合后将污泥混合物堆成长1.5米，宽I米，高0.8米的条垛，进行好氧堆肥化；
[0038]步骤八、堆肥开始后如2周每3d翻I次，之后每周翻I次；25d后堆肥完成，成品呈疏松态，含水率为35.6%，无异味。
[0039]产品理化件质:
[0040]检测堆肥成品，重金属均未检出，铵态氮含量4.4mg/kg，有效磷含量5.32mg/kg，有效钾含量32.7mg/kg，肥效中等，可作为一般植物的耕种土壤。
[0041]实施例2:
[0042]步骤一、取上海某淀粉制品公司的含水率90%的黄浆水污泥200L，倒入污泥搅拌罐中；
[0043]步骤二、继而投加5kg氯化铝和生石灰(90/10、50/50、10/90等比例)的混合粉末，搅拌5min ；
[0044]步骤三、采用I英寸金属隔膜泵将改性后污泥泵入过滤面积为2 Hl2的弹性软框压滤机中，并压榨脱水；45min后松开滤板，卸泥，脱水后污泥为63kg ;
[0045]步骤四、将脱水后污泥加入破碎机中，添加450g秸杆粉、50g木肩，搅拌混合后调整C:N = 22:1，含水率为55% ；
[0046]步骤五、加入25gEM菌种，搅拌混合后将污泥混合物堆成长1.5米，宽I米，高0.8米的条垛，进行好氧堆肥化；
[0047]步骤八、堆肥开始后如2周每3d翻I次，之后每周翻I次；25d后堆肥完成，成品呈疏松态，含水率为32.1 %，无异味。
[0048]产品理化件质:
[0049]检测堆肥成品，重金属均未检出，铵态氮含量5.lmg/kg，有效磷含量5.10mg/kg，有效钾含量33.9mg/kg，肥效中等，可作为一般植物的耕种土壤。
[0050]实施例3:
[0051]步骤一、取上海某淀粉制品公司的含水率85%的黄浆水污泥500L，倒入污泥搅拌罐中；
[0052]步骤二、继而投加5kg赤血盐和氧化铁(80/20、60/40、30/70、20/80等比例)的混合粉末，搅拌5min ；
[0053]步骤三、采用I英寸金属隔膜泵将改性后污泥泵入过滤面积为2 Hf的弹性软框压滤机中，并压榨脱水；45min后松开滤板，卸泥，脱水后污泥为134kg ;
[0054]步骤四、将脱水后污泥加入破碎机中，添加750g菌杂粉、150g木碳、5g乳酸杆菌，搅拌混合后调整C:N = 25:1，含水率为55% ；
[0055]步骤五、加入25gEM菌种，搅拌混合后将污泥混合物堆成长1.5米，宽I米，高0.8米的条垛，进行好氧堆肥化；
[0056]步骤六、堆肥开始后前2周每3d翻I次，之后每周翻I次；25d后堆肥完成，成品呈疏松态，含水率为32.1 %，无异味。
[0057]产品理化件质:
[0058]检测堆肥成品，重金属均未检出，铵态氮含量6.lmg/kg，有效磷含量8.2mg/kg，有效钾含量31.9mg/kg，可作为一般植物的耕种土壤。
[0059]实施例4:
[0060]步骤一、取上海某豆制品公司的含水率80 %的黄浆水污泥100kg，倒入污泥搅拌罐中；
[0061]步骤二、继而投加3kg生石灰粉末，搅拌1min ；
[0062]步骤三、采用I英寸金属隔膜泵将改性后污泥泵入过滤面积为2 Hf的弹性软框压滤机中，并压榨脱水；30min后松开滤板，卸泥，脱水后污泥为55kg ;
[0063]步骤四、将脱水后污泥加入破碎机中，添加900g木肩和5kg水，搅拌混合后调整C:N = 20:1，含水率为 60% ；
[0064]步骤五、加入24gEM菌种，搅拌混合后将污泥混合物堆成长1.5米，宽I米，高0.8米的条垛，进行好氧堆肥化；
[0065]步骤六、堆肥开始后前2周每3d翻I次，之后每周翻I次；22d后堆肥完成，成品呈疏松态，含水率为38.5%，无异味。
[0066]产品理化件质:
[0067]检测堆肥成品，重金属均未检出，铵态氮含量3.51mg/kg，有效磷含量6.95mg/kg，有效钾含量31.5mg/kg，肥效一般，可作为一般植物的耕种土壤。但是，该方案成本低廉，且经济方便。
【权利要求】
1.一种用黄浆水污泥制造营养土的方法，其特征在于:黄浆水污泥依次经调理剂改性、压滤机压滤脱水后，进行堆肥化处理获得营养土。
2.如权利要求1所述的一种用黄浆水污泥制造营养土的方法，其特征在于:所述黄浆水污泥为在处理后黄浆水的过程中产生的污泥； 其中，所述黄浆水为在豆制品的加工、白酒酿造、淀粉制造过程中排放出的棕黄色、微粘稠混浊液体。
3.如权利要求1所述的一种用黄浆水污泥制造营养土的方法，其特征在于:所述调理剂为碱性物质。
4.如权利要求1所述的一种用黄浆水污泥制造营养土的方法，其特征在于:所述调理剂选自生石灰、金属氧化物、金属络合物、金属氢氧化物中的一种或几种的混合物。
5.如权利要求4所述的一种用黄浆水污泥制造营养土的方法，其特征在于:所述金属选自钠、钾、钙、销、铁、镁中的一种或几种。
6.如权利要求1-5任一所述的一种黄浆水污泥制造营养土的方法，其特征在于:所述营养土可作为土壤改良剂和有机肥料来使用。
7.如权利要求1-5任一所述的一种用黄浆水污泥制造营养土的方法，其特征在于，具体制造工艺如下所示: 步骤一、将黄浆水污泥与调理剂混合搅拌5-30min ； 步骤二、将改性后的黄浆水污泥泵入弹性软框压滤机中，进行压榨脱水； 步骤三、将脱水后的黄浆水污泥输送至搅拌破碎机中，根据黄浆水污泥的碳氮比添加水和添加剂后，搅拌破碎获得混合物； 步骤四、采用好氧堆肥法，对上述混合物进行堆肥化处理。
8.如权利要求7所述的一种用黄浆水污泥制造营养土的方法，其特征在于: 通过步骤二脱水后的黄浆水污泥的含水率为60%以下。
9.如权利要求7所述的一种用黄浆水污泥制造营养土的方法，其特征在于: 通过步骤三获得混合物的含水率为55-60%、碳氮比为20:1-25:1。
10.如权利要求7所述的一种用黄浆水污泥制造营养土的方法，其特征在于:所述添加剂选自微生物、秸杆粉、菌杂粉、碳粉、木肩中的一种或几种的混合物。
【文档编号】C05F7/00GK104446684SQ201410749172
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月9日 优先权日:2014年12月9日
【发明者】宋玉, 沈建华, 汪宝英, 袁辉, 李立 申请人:上海清美农业科技有限公司