本发明涉及环境保护
技术领域：
，尤其涉及一种以稻壳为添加物的污泥生物干化方法。
背景技术：
：随着我国污水处理规模的增加和技术的升级，污水处理末端产物污泥的产生量也逐年提高，据数据显示我国城镇污水处理厂污泥产量近3000万吨/年，污泥处理处置压力巨大。污泥生物干化技术作为大规模污泥处理处置的有效手段，在国内外多地已有广泛应用。与污泥好氧堆肥技术相比生物干化技术主要通过强制通风曝气在生物发酵的而基础上进行快速脱水干化以降低污泥的含水率。传统污泥好氧发酵，一般需要添加高碳氮比的辅料及返混料，以调整最适c/n比促进生物发酵，对于生物干化辅料的添加还可以减小污泥比重、增加堆体孔隙率，加快水分蒸发，促进干化进程。辅料的种类一般包括木块、木屑、稻壳和农作物秸秆等，在实际生产中，不同辅料的添加需要对应不同的物料配比以及不同的过程控制参数，这对于干化效率提升具有重要作用。在中国农作物秸秆资源丰富，适合于污泥生物干化进行资源化利用，但此种辅料应用也具有局限性，如粉碎困难、分散性较差，储运难度大，不适合大规模集中处置。稻壳作为农业废弃物资源的一种，参与污泥生物干化具有较多优点，如分散性、抗粘性好，升温速度快，易收集储运，适合大规模集中污泥处理处置。因此，我们提出了一种以稻壳为添加物的污泥生物干化方法用于解决上述问题。技术实现要素：本发明的目的是为了解决提升槽式生物干化效率的问题，而提出的一种以稻壳为添加物的污泥生物干化方法。一种以稻壳为添加物的污泥生物干化方法，包括以下步骤：s1、稻壳，污泥和返混料的输送：将原料间的稻壳通过罗茨风机输送到发酵车间内的稻壳料仓，将污泥存储间的污泥通过柱塞泵输送到发酵车间内的污泥料仓，利用发酵车间内的皮带输送机将返混料从出料口末端运送到返混料仓；s2、稻壳，污泥和返混料的混合：在皮带输送机上先铺一层污泥，然后在污泥的上端铺满稻壳，最后在稻壳的上面铺一层返混料，将皮带输送机上的物料输送至混料系统，在混料系统中对物料进行混合并搅拌均匀；s3、将混合的物料通过皮带输送机运送到发酵隧道槽前端，并将混合的物料卸至发酵隧道槽的前端；s4、发酵隧道槽从前到后依次分为a、b、c、d、e、f六个发酵段，当混合物料进入发酵段后，通过翻堆机对发酵物料进行翻抛，在六个发酵段的曝气控制参数分别为10min，30min，30min，30min，30min，30min；s5、在发酵21-22天后，将发酵物料从发酵隧道槽的f发酵段通过皮带输送机运输至熟料间，即可得到干化后的污泥产品。优选的，所述混合物料需要每天定时检验混料均匀度，控制混合物料中污泥，稻壳和返混料之间的配比为1∶(0.12-0.15)∶(0.6-0.8)，当混料的比例超过范围时，中控人可以控制微调污泥螺旋和稻壳螺旋转速调节混料的比例。优选的，所述发酵隧道槽的发酵区长度为85.5m，a、b、c、d、e、f六个发酵段的长度依次是10m、10m、13.5m、16m、16m、20m。优选的，所述翻堆机对发酵物料进行翻抛时需要每天进行抛翻，且翻抛的次数为1次，并且每次翻抛后物料向前移动3.9m-4.1m。优选的，所述发酵隧道槽的温度不高或进入冬季时，a、b、c、d、e、f六个发酵段的曝气控制参数调整为13min，20min，26min，26min，13min，13min。优选的，所述混料系统中混合采用曲面式刀面的犁刀，犁刀双向刀面在转动的过程中，物料分成两个方向的螺旋形物料流，并与犁刀附近的物料混合。优选的，所述返混料为污泥堆肥产品，返混料的含水量为30％-35％，vs为73.8％。本发明的有益效果是：1、本发明，采用稻壳作为共基质发酵的生物质，相对于秸秆、木屑等农业废弃物资源具有分散程度好、混料均匀、可回收利用、收运方便和易储存，适合大规模集中污泥处理处置；2、本发明，通过污泥与稻壳及返混料之间的物料配比，同时通过调控发酵槽各阶段曝气量，尤其低温条件下曝气参数控制，可实现快速、高效的污泥生物干化效率，保证污泥干化工艺高效、稳定的运行。附图说明图1为本发明提出的一种以稻壳为添加物的污泥生物干化方法的低温冬季时曝气参数变化对于出料含水率的影响。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。一种以稻壳为添加物的污泥生物干化方法，包括以下步骤：s1、稻壳，污泥和返混料的输送：将原料间的稻壳通过罗茨风机输送到发酵车间内的稻壳料仓，将污泥存储间的污泥通过柱塞泵输送到发酵车间内的污泥料仓，利用发酵车间内的皮带输送机将返混料从出料口末端运送到返混料仓，返混料为污泥堆肥产品，返混料的含水量为34.5％，vs为73.8％；s2、稻壳，污泥和返混料的混合：在皮带输送机上先铺一层污泥，然后在污泥的上端铺满稻壳，最后在稻壳的上面铺一层返混料，将皮带输送机上的物料输送至混料系统，在混料系统中对物料进行混合并搅拌均匀，混料系统中混合采用曲面式刀面的犁刀，犁刀双向刀面在转动的过程中，物料分成两个方向的螺旋形物料流，并与犁刀附近的物料混合，混合物料需要每天定时检验混料均匀度，控制混合物料中污泥，稻壳和返混料之间的配比为1∶(0.12-0.15)∶(0.6-0.8)，当混料的比例超过范围时，中控人可以控制微调污泥螺旋和稻壳螺旋转速调节混料的比例；s3、将混合的物料通过皮带输送机运送到发酵隧道槽前端，并将混合的物料卸至发酵隧道槽的前端；s4、发酵隧道槽的发酵区长度为85.5m，发酵隧道槽从前到后依次分为a、b、c、d、e、f六个发酵段，a、b、c、d、e、f六个发酵段的长度依次是10m、10m、13.5m、16m、16m、20m，当混合物料进入发酵段后，通过翻堆机对发酵物料进行翻抛，翻堆机对发酵物料进行翻抛时需要每天进行抛翻，且翻抛的次数为1次，并且每次翻抛后物料向前移动3.9m-4.1m，在六个发酵段的曝气控制参数分别为10min，30min，30min，30min，30min，30min，当发酵隧道槽的温度不高或进入冬季时，a、b、c、d、e、f六个发酵段的曝气控制参数调整为13min，20min，26min，26min，13min，13min；s5、在发酵21-22天后，将发酵物料从发酵隧道槽的f发酵段通过皮带输送机运输至熟料间，即可得到干化后的污泥产品。实施例一：稻壳作为共基质辅料参与生物干化效果评价。将本次试验分为三组，第一组为玉米秸秆为共基质；第二组为玉米秸秆+稻壳为共基质，质量比为1∶1；第三组为稻壳为共基质。物料配比(污泥∶共基质∶返混料)为1∶0.01∶1.2，曝气控制参数为a段2min/h；b段5min/h；c段15min/h；d段15min/h；e段15min/h；f段10min/h。记录初始含水率，并充分混合后发酵22天，记录出料含水率，结果如表1所示：混合料平均含水率(％)出料含水率(％)第一组62.4±4.350.12±2.82第二组60.9±8.049.44±3.55第三组60.34±9.8447.47±6.07表1的实验结果表示：第三组的以稻壳为共基质的污泥干化时的出料平均含水率为47.47±6.07％，略低于原料为第一组和第二组，但混料相对较为均匀。分析出料含水率未达到35％以下的原因，可能为原料稻壳添加量较少，或者返混料加入量过多，返混料中有机质含量相对较少进而影响发酵进程的原因。实施例二：不同物料配比对生物干化效果的评价。将本次实验分为5组，从第一组到第五组中污泥、稻壳、返混料物料配比依次设定为1∶0.048∶0.89、1∶0.048∶1.1、1∶0.09∶1.93、1∶0.12∶0.88、1∶0.15∶0.65，第一组到第五组的混合料初始含水率依次为56.76％、57.14％、64.37％、59.95％、55.84％，六个发酵段的曝气控制参数分别为a段2min/h；b段5min/h；c段5min/h；d段15min/h；e段15min/h；f段：10min/h。实验结果表示：进一步降低稻壳添加量(1∶0.048)不利于发酵进程，含水率分别为39.15±2.5和39.28±1.6，增加稻壳添加量至1∶0.12～1∶0.15，返混料降至1∶0.88～1∶0.65时，发酵效果较为理想，平均含水率约为36％，此时碳氮比为20。实施例三：曝气参数控制对于污泥生物干化效果的评价。控制污泥、稻壳、返混料物料配比为1∶0.15∶0.6，每日翻堆1次。第一组为优化前的的曝气参数，第二组为优化后的曝气参数，曝气参数设置如表2所示：曝气时间a段b段c段d段e段f段优化前参数2min(45℃)5min15min15min15min10min优化后参数10min30min30min30min30min30min通过测定出料含水率(％)，结果表示：采用优化曝气参数出料含水率为34.37±1.84％，明显低于优化前曝气参数39.97±2.24％，因此采用优化后的曝气参数有利于生物干化过程的快速进行。与优化前参数相比a段升温阶段微生物活性较高，在此阶段应考虑供氧为主，适当增加曝气量，有助于嗜热发酵微生物快速繁殖，加快发酵进程，b、c、d、e段在不考虑节能情况下可考虑增加曝气量，f段除湿阶段，此阶段发酵温度降低，应增大曝气量，加快生物干化进程。实施例四：低温条件下曝气参数调控污泥生物干化。控制污泥、稻壳、返混料物料配比为1∶0.15∶0.6，每日翻堆1次。曝气参数调整如表3所示：由图1所示：经过一个周期(22天)发酵周期后，从出料含水率结果可以看出，试验组1含水率最低为36.24±3.99％，其次为试验组2出料含水率为39.92±2.39％，而试验组3含水率为41.93±4.6％，试验组2和试验组3含水率略高于对照组率39.17±3.93％，表明冬季条件下适当降低曝气量，可更好的维持发酵微生物活性，促进生物干化过程。但曝气量降低至一定程度如试验组3和4，虽然曝气量低固然能维持对体温度，但微生物所需氧量必然不足，导致堆体温度反而更低，发酵效果不理想。因此本发明要求，在低温条件下需采取减少曝气量方式调控曝气，保证堆体温度，最低限度的减少堆体温度下降对生物干化进程的影响。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
技术领域：
的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。当前第1页12