一种生活污水处理厂脱水污泥冻融处理方法及所得污泥复混物的用图
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种城市污泥回收利用工艺。
【背景技术】
[0002] 城市污泥是城市污水处理厂在污水净化处理过程中产生的沉积物，是由有机残 片、细菌菌体、无机颗粒及胶体等组成的极其复杂的非均质体。城市污泥一般为呈黑色或 者黑褐色的流体状物质，含水率高，液态污泥的含水率为97%左右，脱水污泥的含水率为 80%左右。除含有灰分外，还含有大量的有机质、病菌、寄生虫等，任意堆放会对周边环境带 来二次污染。随着我国城市化进程的加快以及城市水处理量的提高，污泥的产生量正在逐 年增长。
[0003] 污泥堆肥农用，根据污泥本身成分的分析，污泥富含大量微量元素，对于土地有 一定的肥沃作用；有关专家也对污泥本身消除有害元素进行研宄，寻找添加剂消除有害元 素，使其通过物理或者化学方式成为一种肥料，作为农用或者城市绿化用肥。这是一种理 想的污泥处理方式，但是添加剂或者发酵用酶的寻找和制造是其难点，因为污泥本身性质 和成分的不确定因素，会造成寻找到的添加剂即便适合此种污泥，但是对于其他污泥不一 定能起到很好的肥料化，同时理想的添加剂成本也是难以估量的。
[0004] 污泥干化则是在污泥机械脱水后，进一步进行干燥，经过干化后的污泥或者利用 或者焚烧。干化的目的，是使污泥进一步脱水，从机械脱水后含水率大概为80%的状态， 进一步脱水到10%~50%，一方面进行了有效的减容，另一方面干化后的污泥运输、利用 都很方便。但是，此种方法处理成本和技术要求高，干化后污泥依然存在出路问题。
[0005] 污泥的焚烧处理适应性较强，可以直接焚烧高含水率的污泥，也可以焚烧干化后 低含水率的污泥，焚烧可以使污泥的体积减少。但是污泥焚烧处理一次性投资大，运行维 护费用高。焚烧时会产生大量有害物质，如二噁英、二氧化硫、盐酸等，受国内焚烧技术的限 制，二噁英污染问题尚未很好解决，重金属烟雾与燃烧灰烬也可能造成二次污染。此外，焚 烧浪费了污泥中的营养物质。
[0006] 城市污泥含有大量的有机质和N、P等植物养分元素，施入土壤后可以提高土壤的 肥力，促进农作物增产，是适合中国国情的处置方法.城市污泥的化学组成因污水来源而 异，但一般都或多或少地含有一定量的Cu、Pb、Zn、Ni、Cr、Hg、Cd等重金属.因此，其重金 属问题一直以来都是人们担心城市污泥农用的环境风险，并且成为限制其大规模土地利 用的障碍因素。
[0007] 污水处理厂污泥处理与处置效率低、成本高，近年来新兴处理方法不断出现。自 然冷能作为一种清洁能源，应用于污泥处理也是一种常见且有效的方法。在我国北方，一 年平均冷冻期在IOOd左右，冷能潜力巨大。自然冷融法是利用自然冷能在冬季冰期用泵 降污泥输入池中，利用夏季太阳辐射或者处理出水中产生的热量，使冻结污泥融化，进而 达到污泥性状的变化，冻结污泥融化，进而达到污泥性状的变化，脱水性能、过滤性能、沉 淀性能均得到改善。冻融调理可以使泥、水两相分离，冷冻过程也是病原微生物灭活过程， 冻融调理使细胞机械脱水，丧失活性，有利于污泥的无害化过程，在去除气味的同时减少 了生态风险。然而，污泥的冻融处理，不利于植物出苗。
[0008] 黄花草木樨（Melilotus officinalis (L.) Lam.)，为豆科草本直立型二年生植物。 羽状三出复叶，小叶椭圆形或倒披针形，长1~I. 5cm，宽3~6mm。总状花序腋生或顶生， 长而纤细，花小，长3~4_。返青期在温带地区，一般为4月中旬至5月中旬，开花期，一 般为6月初至7月初。结实期，一般是7月中旬至8月底，草木樨的生态幅度很广，从寒温 带到南亚热带，从海滨贫瘠的沙滩，到海拔3700m的高寒草原，都有分布。它适应的降水范 围为300~1700mm ;对土壤的要求不严，从沙土到粘性土，从碱性土到酸性土，都能很好地 适应，所适应的pH值为4. 5~9 ;在冬季绝对最低温-40°C和夏季最高温41°C的情况下，都 能顺利地通过，因此，它的耐寒、耐旱、耐高温、耐酸碱和耐土壤贫瘠的性能都很强，是优良 的牧草、绿肥、蜜源植物和水土保持植物。在我国主要分布于内蒙古、黑龙江、吉林、辽宁、山 西、河北、河南、山东、陕西、甘肃、青海、西藏、浙江、四川和云南等省区。
【发明内容】
[0009] 本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供了一种有利于出苗且成本低、 无污染的生活污水处理厂脱水污泥冻融处理方法；
[0010] 本发明的另一目的是提供一种利用污泥主要组分的植物种植的基质；
[0011] 本发明的又一目的是提供一种黄花草木樨的栽培方法。
[0012] 本发明的目的通过以下技术方案来具体实现：
[0013] 一种生活污水处理厂脱水污泥冻融处理方法，将含水率在80% ±2 %的脱水污 泥、粉煤灰和煤矸石按2. 5-4:1-2:5-7的体积比混合后，堆置于地面上，厚度在30 ± 2cm，利 用冬季夜间冰点以下的气温，使复混物冷冻，待春季种植之前，气温回暖时，冷冻的复混物 已消融，即可。
[0014] 一种植物种植的基质，由脱水污泥、粉煤灰和煤矸石按3:1:6的体积比组成。
[0015] 上述植物种植的基质，按照权利要求1所述方法制得。
[0016] 上述的方法所得到的脱水污泥、粉煤灰和煤矸石掺混冻融的复混物作为植物种植 基质的应用。
[0017] 优选的，所述植物种植基质为黄花草木樨栽培用基质。
[0018] 一种黄花草木樨的栽培方法，采用上述方法处理得到的脱水污泥、粉煤灰和煤矸 石掺混冻融的复混物直接作为黄花草木樨的栽培基质。
[0019] 上述黄花草木樨的栽培方法，包括如下步骤：
[0020] 1)基质准备：将用脱水污泥、粉煤灰和煤矸石掺混冻融的复混物装入花盆中；
[0021] 2)播种：将处理过的黄花草木樨种子撒在基质上，上面覆同样的基质Icm~2cm 厚；
[0022] 3)日常管理：植物生长期，根据基质的水分状况浇水，以保证黄花草木樨生长的 需要，黄花草木樨生长到60~70天收获。
[0023] 优选的，所述步骤1)的基质为上述植物种植的基质。
[0024] 优选的，所述步骤1)中的花盆上口直径为17cm、下口直径为14cm、高18cm。
[0025] 粉煤灰颗粒大部分为空心微珠。微珠表面凹凸不平，极不均匀，微孔较小。粗糙 表面，棱角较多的蜂窝状粒子颗粒粒径集中在1~IOym之间