本實(shí)用新型涉及一種用于污泥好氧發(fā)酵的多孔式木制調(diào)理球,屬于固體廢物資源化利用領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快,城市污水的排放量急劇增多,污水處理廠污泥產(chǎn)量與日俱增。預(yù)計(jì)2020-2025年我國人口將達(dá)到頂峰,城市污水處理將達(dá)到最大值,屆時(shí)污泥年產(chǎn)量將突破6000萬噸。數(shù)量龐大的污泥如不妥善處理將造成二次污染,給環(huán)境和人民生活帶來極大危害。
我國的污泥堆肥技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用還處在多方面探索與實(shí)驗(yàn)階段,建成的污泥堆肥裝置普遍存在臭氣處理不徹底,堆肥周期長,腐熟質(zhì)量不穩(wěn)定,菌種篩選落后等缺陷;現(xiàn)有的好氧堆肥調(diào)理劑分為有機(jī)調(diào)理劑和無機(jī)調(diào)理劑,有機(jī)調(diào)理劑易分解,需大量投入有機(jī)輔料,來維持好氧菌種所需營養(yǎng),這必然會(huì)引起發(fā)酵過程難以控制,以及成本的增加。當(dāng)有機(jī)調(diào)理劑供應(yīng)不足時(shí),則造成污泥間板結(jié)密實(shí),發(fā)酵過程中氣體的通透性下降,使污泥在發(fā)酵塔中發(fā)生厭氧,產(chǎn)生大量臭氣。而無機(jī)調(diào)理劑則不能補(bǔ)充污泥所需營養(yǎng),只形成空間間隙結(jié)構(gòu),并且廢棄后如堆放不當(dāng)容易造成“二次污染”。
因此,有必要針對現(xiàn)有的污泥堆肥缺陷提出一種污泥好氧發(fā)酵的多孔式木質(zhì)調(diào)理球,能夠降低污泥發(fā)酵過程成本,提高生產(chǎn)效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服背景技術(shù)中存在的不足,本實(shí)用新型提供一種用于污泥好氧發(fā)酵的多孔式木制調(diào)理球,兼顧有機(jī)調(diào)理劑和無機(jī)調(diào)理劑的優(yōu)點(diǎn),制備得結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,有機(jī)含量高的木制球體,降低輔料的投入量,提高污泥有機(jī)質(zhì)含量,降低含水率,并使污泥間有較大孔隙,降低污泥發(fā)酵過程成本,提高生產(chǎn)效率。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提出如下技術(shù)方案:
所述的用于污泥好氧發(fā)酵的多孔式木制調(diào)理球包括球體,所述的球體球面上鉆取有至少18個(gè)圓孔,各圓孔均與圓心連通,圓孔與圓心連接的通道形成米字型孔道。
進(jìn)一步,所述圓孔的直徑為7-10mm。
進(jìn)一步,所述球體的表面粗糙。
進(jìn)一步,所述球體的直徑為25-60mm。
進(jìn)一步,所述的用于污泥好氧發(fā)酵的多孔式木制調(diào)理球的球體所選材料符合以下性質(zhì): 質(zhì)地堅(jiān)硬,C/N含量高,易于加工,來源廣泛;根據(jù)植物中有機(jī)含碳量對比得出:喬木>灌木>苔蘚>草本,并且喬木中枝干的分子排列緊密、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,因此,喬木枝干是調(diào)理劑球體的理想材質(zhì)。
進(jìn)一步,所述用于污泥好氧發(fā)酵的多孔式木制調(diào)理球的球體制作與加工過程為:首先將喬木枝干進(jìn)行干燥處理,使木料含水率降低,再切成直徑30-60mm斷木,然后,經(jīng)切削、打磨成25-60mm球體,成型的球體需表面粗糙,其內(nèi)部成米字型孔道。
進(jìn)一步,所述的用于污泥好氧發(fā)酵的多孔式木制調(diào)理球配比為污泥:調(diào)理劑為25:1的比例。
進(jìn)一步,所述的用于污泥好氧發(fā)酵的多孔式木制調(diào)理球的篩選步驟為:發(fā)酵完成后,發(fā)酵產(chǎn)物經(jīng)過震動(dòng)篩,把污泥與調(diào)理劑進(jìn)行分離,震動(dòng)篩由篩網(wǎng)與震動(dòng)設(shè)備組成,具有攔截孔目直徑以上物質(zhì)和剝離附著在球體表面的污泥作用。
本實(shí)用新型的有益效果:
1、用于污泥好氧發(fā)酵的多孔式木制調(diào)理球結(jié)構(gòu)簡單、易于加工、來源廣泛;
2、調(diào)理球與剩余污泥充分混合,優(yōu)化通氣性,降低污泥含水率,使球體具有吸水性好、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、比表面積大,通風(fēng)條件優(yōu)越,附著能力強(qiáng)。
3、通過篩選和返料,能循環(huán)利用,直至完全分解,環(huán)境影響小,無二次污染。
4、球體的表面粗糙,使菌種能在球體表面形成較大的菌落,利于附著,并在返料中能防止好氧優(yōu)勢菌落的脫落。
5、7-10mm的圓孔,可以防止污泥堵塞球體孔洞,方便空氣的進(jìn)入與通過,并在不影響球體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定情況下,增大污泥間通透性,為好氧菌種提供繁殖場所與條件,各圓孔均與圓心連通,圓孔與圓心連接的通道形成米字型孔道,米字型孔道對球體整體結(jié)構(gòu)影響小,同時(shí)具備較大比表面積,孔道相通也有利于板結(jié)在球體的米字型孔道內(nèi)的污泥迅速脫落下來。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型木質(zhì)球體大樣圖;
圖2是木球剖面圖。
圖中,1-球體、2-圓孔,3-米字型孔道。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚,下面將結(jié)合附圖,對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的說明,以方便技術(shù)人員理解。
如圖1-2所示,所述的用于污泥好氧發(fā)酵的多孔式木制調(diào)理球包括球體1,球體1的表面粗糙,使菌種能在球體1表面形成較大的菌落,利于附著,并在返料中能防止好氧優(yōu)勢菌落的脫落,球體1表面積大,球體1間接觸點(diǎn)小,為污泥與菌種提供較大接觸面積,球體1的直徑為25-60mm,所述的球體1球面上鉆取有的至少18個(gè)圓孔2,圓孔2的直徑為7-10mm,7-10mm的圓孔2,可以防止污泥堵塞球體1孔洞,方便空氣的進(jìn)入與通過,并在不影響球體1結(jié)構(gòu)穩(wěn)定情況下,增大污泥間通透性,為好氧菌種提供繁殖場所與條件,各圓孔2均與圓心連通,圓孔2與圓心連接的通道形成米字型孔道3,米字型孔道3對球體1整體結(jié)構(gòu)影響小,同時(shí)具備較大比表面積,孔道相通也有利于板結(jié)在球體1的米字型孔道3內(nèi)的污泥迅速脫落下來。
本實(shí)用新型的工作原理:
首先將喬木枝干進(jìn)行干燥處理,使木料含水率降低,再切成直徑30-60mm斷木,然后經(jīng)切削、打磨成25-60mm球體1,將成型的球體1表面進(jìn)行粗糙處理,再在球體1上鉆取直徑為7-10mm與圓心相通的圓孔2,然后將污泥與球體1按照25:1的比例進(jìn)行充分混合,再加入高濃縮菌種劑及其他輔料調(diào)理劑后,從發(fā)酵塔上部送入至發(fā)酵塔內(nèi),經(jīng)間歇式風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)曝氣,污泥混合物在塔內(nèi)停留15天,待混合物經(jīng)歷中溫-高溫-中溫-腐熟四個(gè)階段后,發(fā)酵完成,混合物從底部卸料裝置排出,通過孔徑25mm振動(dòng)篩進(jìn)行篩選,利用球體1間相互碰撞,使附著在球體1表面污泥自然脫落,振動(dòng)篩上殘留的混合物與污泥重新混合,球體1上生長的菌種,對新鮮污泥進(jìn)行接種,減少菌種劑的添加量,從而循環(huán)利用,篩網(wǎng)下方的混合物進(jìn)行后續(xù)處理制成肥料。
本實(shí)用新型用于污泥好氧發(fā)酵的多孔式木制調(diào)理球結(jié)構(gòu)簡單、易于加工、來源廣泛;調(diào)理球與剩余污泥充分混合,優(yōu)化通氣性,降低污泥含水率,使球體具有吸水性好、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、比表面積大,通風(fēng)條件優(yōu)越,附著能力強(qiáng);通過篩選和返料,能循環(huán)利用,直至完全分解,環(huán)境影響小,無二次污染;球體的表面粗糙,使菌種能在球體表面形成較大的菌落,利于附著,并在返料中能防止好氧優(yōu)勢菌落的脫落。7-10mm的圓孔,可以防止污泥堵塞球體孔洞,方便空氣的進(jìn)入與通過,并在不影響球體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定情況下,增大污泥間通透性,為好氧菌種提供繁殖場所與條件,各圓孔均與圓心連通,圓孔與圓心連接的通道形成米字型孔道,米字型孔道對球體整體結(jié)構(gòu)影響小,同時(shí)具備較大比表面積,孔道相通也有利于板結(jié)在球體的米字型孔道內(nèi)的污泥迅速脫落下來。
最后說明的是,以上優(yōu)選實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管通過上述優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的描述,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作出各種各樣的改變,而不偏離本實(shí)用新型權(quán)利要求書所限定的范圍。