本實用新型涉及一種用于污泥好氧發酵的多孔式木制調理球,屬于固體廢物資源化利用領域。
背景技術:
隨著我國經濟建設的高速發展和城鎮化進程加快,城市污水的排放量急劇增多,污水處理廠污泥產量與日俱增。預計2020-2025年我國人口將達到頂峰,城市污水處理將達到最大值,屆時污泥年產量將突破6000萬噸。數量龐大的污泥如不妥善處理將造成二次污染,給環境和人民生活帶來極大危害。
我國的污泥堆肥技術開發和應用還處在多方面探索與實驗階段,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,腐熟質量不穩定,菌種篩選落后等缺陷;現有的好氧堆肥調理劑分為有機調理劑和無機調理劑,有機調理劑易分解,需大量投入有機輔料,來維持好氧菌種所需營養,這必然會引起發酵過程難以控制,以及成本的增加。當有機調理劑供應不足時,則造成污泥間板結密實,發酵過程中氣體的通透性下降,使污泥在發酵塔中發生厭氧,產生大量臭氣。而無機調理劑則不能補充污泥所需營養,只形成空間間隙結構,并且廢棄后如堆放不當容易造成“二次污染”。
因此,有必要針對現有的污泥堆肥缺陷提出一種污泥好氧發酵的多孔式木質調理球,能夠降低污泥發酵過程成本,提高生產效率。
技術實現要素:
為了克服背景技術中存在的不足,本實用新型提供一種用于污泥好氧發酵的多孔式木制調理球,兼顧有機調理劑和無機調理劑的優點,制備得結構穩定,有機含量高的木制球體,降低輔料的投入量,提高污泥有機質含量,降低含水率,并使污泥間有較大孔隙,降低污泥發酵過程成本,提高生產效率。
為了實現上述目的,本實用新型提出如下技術方案:
所述的用于污泥好氧發酵的多孔式木制調理球包括球體,所述的球體球面上鉆取有至少18個圓孔,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。
進一步,所述圓孔的直徑為7-10mm。
進一步,所述球體的表面粗糙。
進一步,所述球體的直徑為25-60mm。
進一步,所述的用于污泥好氧發酵的多孔式木制調理球的球體所選材料符合以下性質: 質地堅硬,C/N含量高,易于加工,來源廣泛;根據植物中有機含碳量對比得出:喬木>灌木>苔蘚>草本,并且喬木中枝干的分子排列緊密、結構穩定,因此,喬木枝干是調理劑球體的理想材質。
進一步,所述用于污泥好氧發酵的多孔式木制調理球的球體制作與加工過程為:首先將喬木枝干進行干燥處理,使木料含水率降低,再切成直徑30-60mm斷木,然后,經切削、打磨成25-60mm球體,成型的球體需表面粗糙,其內部成米字型孔道。
進一步,所述的用于污泥好氧發酵的多孔式木制調理球配比為污泥:調理劑為25:1的比例。
進一步,所述的用于污泥好氧發酵的多孔式木制調理球的篩選步驟為:發酵完成后,發酵產物經過震動篩,把污泥與調理劑進行分離,震動篩由篩網與震動設備組成,具有攔截孔目直徑以上物質和剝離附著在球體表面的污泥作用。
本實用新型的有益效果:
1、用于污泥好氧發酵的多孔式木制調理球結構簡單、易于加工、來源廣泛;
2、調理球與剩余污泥充分混合,優化通氣性,降低污泥含水率,使球體具有吸水性好、結構穩定、比表面積大,通風條件優越,附著能力強。
3、通過篩選和返料,能循環利用,直至完全分解,環境影響小,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,方便空氣的進入與通過,并在不影響球體結構穩定情況下,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構影響小,同時具備較大比表面積,孔道相通也有利于板結在球體的米字型孔道內的污泥迅速脫落下來。
附圖說明
圖1是本實用新型木質球體大樣圖;
圖2是木球剖面圖。
圖中,1-球體、2-圓孔,3-米字型孔道。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案和有益效果更加清楚,下面將結合附圖,對本實用新型的優選實施例進行詳細的說明,以方便技術人員理解。
如圖1-2所示,所述的用于污泥好氧發酵的多孔式木制調理球包括球體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勢菌落的脫落,球體1表面積大,球體1間接觸點小,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,方便空氣的進入與通過,并在不影響球體1結構穩定情況下,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整體結構影響小,同時具備較大比表面積,孔道相通也有利于板結在球體1的米字型孔道3內的污泥迅速脫落下來。
本實用新型的工作原理:
首先將喬木枝干進行干燥處理,使木料含水率降低,再切成直徑30-60mm斷木,然后經切削、打磨成25-60mm球體1,將成型的球體1表面進行粗糙處理,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的比例進行充分混合,再加入高濃縮菌種劑及其他輔料調理劑后,從發酵塔上部送入至發酵塔內,經間歇式風機鼓風曝氣,污泥混合物在塔內停留15天,待混合物經歷中溫-高溫-中溫-腐熟四個階段后,發酵完成,混合物從底部卸料裝置排出,通過孔徑25mm振動篩進行篩選,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,對新鮮污泥進行接種,減少菌種劑的添加量,從而循環利用,篩網下方的混合物進行后續處理制成肥料。
本實用新型用于污泥好氧發酵的多孔式木制調理球結構簡單、易于加工、來源廣泛;調理球與剩余污泥充分混合,優化通氣性,降低污泥含水率,使球體具有吸水性好、結構穩定、比表面積大,通風條件優越,附著能力強;通過篩選和返料,能循環利用,直至完全分解,環境影響小,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,方便空氣的進入與通過,并在不影響球體結構穩定情況下,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構影響小,同時具備較大比表面積,孔道相通也有利于板結在球體的米字型孔道內的污泥迅速脫落下來。
最后說明的是,以上優選實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制,盡管通過上述優選實施例已經對本實用新型進行了詳細的描述,但本領域技術人員應當理解,可以在形式上和細節上對其作出各種各樣的改變,而不偏離本實用新型權利要求書所限定的范圍。