蚯蚓養(yǎng)殖處理污泥的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于污泥處理領域中的一種蚯蚓養(yǎng)殖處理污泥的方法，是將污泥與農(nóng)業(yè)廢棄物拌混后，進行發(fā)酵預處理，降溫，添加到蚯蚓養(yǎng)殖床，通過蚯蚓采食消化，將污泥轉(zhuǎn)化為蚯蚓糞，得到蚯蚓及蚯蚓糞兩種產(chǎn)品，蚯蚓養(yǎng)殖床由不滲水的墻體圍成，墻體內(nèi)的床體從底部到上部的豎面構造依次為防滲層、調(diào)節(jié)層和養(yǎng)殖層；調(diào)節(jié)層底部設置穿孔排水管和穿孔布氣管；養(yǎng)殖層表面層為稻草簾、銀杏葉和藥渣的復合層。本發(fā)明克服了現(xiàn)有蚯蚓處理污泥技術尚未形成一套完整處置系統(tǒng)的缺陷，提供的蚯蚓養(yǎng)殖處理污泥的方法使污泥處理過程中的污染源得到了控制，蚯蚓活力提升，污泥處理量增加，使大田蚯蚓養(yǎng)殖技術實現(xiàn)了規(guī)?；鸵?guī)范化。
【專利說明】蚯蚓養(yǎng)殖處理污泥的方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于污泥處理領域，具體涉及一種蚯蚓養(yǎng)殖處理污泥的方法。

【背景技術】
[0002]我國污泥處理事業(yè)起步較晚，重“水”輕“泥”現(xiàn)象長期存在，目前現(xiàn)有污水處理行業(yè)中擁有焚燒、綜合利用、深度脫水填埋等穩(wěn)定處理設施的不到1/4，處理工藝和配套設備較為完善的不到1/10，其中能夠正常運行的為數(shù)不多；我國傳統(tǒng)的污泥獨立填埋處置技術存在基建投資大、負荷低、運行管理難度大、運行經(jīng)驗缺乏等問題。和垃圾混合填埋對垃圾堆體性質(zhì)影響大，給垃圾堆體帶來安全隱患，堵塞垃圾場滲浙液收集系統(tǒng)。我國現(xiàn)有的污水處理廠，按國家現(xiàn)有標準，污泥絕大部分未能得到妥善處置；污泥處置已經(jīng)成為污水處理廠設計、運行中必須優(yōu)先考慮的重要環(huán)節(jié)。
[0003]艇蝴處理污泥技術是一種利用艇蝴-微生物人工生態(tài)系統(tǒng)處理污泥的方法，它利用蚯蚓的生態(tài)功能，最終達到污泥減量和穩(wěn)定，而其中的大田蚯蚓養(yǎng)殖技術，因其投資成本低，管理方便等優(yōu)勢，受到了越來越多的重視與應用。
[0004]盡管如此，蚯蚓處理污泥技術仍然沒有得到大規(guī)模的應用，一些關鍵的問題依然沒有解決，例如污泥接納要求、污泥預處理、污泥處置過程中參數(shù)控制、產(chǎn)品利用、污染防治體系建立等，尚未形成一套完整的處置系統(tǒng)；同時利用蚯蚓處理污泥的工程實例缺乏，因此有待于更加深入的研究。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有蚯蚓處理污泥技術尚未形成一套完整處置系統(tǒng)的缺陷，提供一種污泥處理過程中污染源得到控制，蚯蚓活力提升，污泥處理量增加，可實現(xiàn)規(guī)?；鸵?guī)范化的蚯蚓養(yǎng)殖處理污泥的方法。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的:
本發(fā)明的蚯蚓養(yǎng)殖處理污泥的方法，是將污泥與農(nóng)業(yè)廢棄物拌混后，進行發(fā)酵預處理，降溫，添加到蚯蚓養(yǎng)殖床，作為蚯蚓的養(yǎng)殖食料，控制蚯蚓養(yǎng)殖床的邱值、溫度和濕度，通過蚯蚓采食消化，將污泥轉(zhuǎn)化為蚯蚓糞，得到蚯蚓及蚯蚓糞兩種產(chǎn)品，其特征在于蚯蚓養(yǎng)殖床由不滲水的墻體(1)圍成，墻體(1)上有頂蓋，墻體(1)內(nèi)的床體從底部到上部的豎面構造依次為防滲層、調(diào)節(jié)層(2)和養(yǎng)殖層(3):調(diào)節(jié)層(2)為卵石層，卵石層底部設置穿孔排水管(6)和穿孔布氣管(7),穿孔排水管(6)與墻體(1)外的收集池(8)相連通，穿孔布氣管
[7]與穿孔排水管(6)相連；調(diào)節(jié)層(2)和養(yǎng)殖層(3)之間有土工布(幻;養(yǎng)殖層(3)表面層為稻草簾、銀杏葉和藥渣的復合層；墻體(1)上設置有穿墻管頭(川)。
[0007]上述方案中，所述農(nóng)業(yè)廢棄物為農(nóng)田殘留物、果園殘留物、農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)中的殘余物和食品制造業(yè)中的殘余物中的一種或多種的混合。
[0008]上述方案中，所述農(nóng)田殘留物為秸桿和蔬菜的殘體；果園殘留物為腐爛的果實、果實外殼、果樹的枝條和落葉；農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)中的殘余物和食品制造業(yè)中的殘余物為蔬菜殘體、果實殘體、蘑菇渣和鋸末。
[0009]上述方案中，所述污泥與農(nóng)業(yè)廢棄物拌混，其碳氮比(以幻控制在20:廣30:1，含水率控制在40%?60%。
[0010]上述方案中，所述防滲層最下層為壓實土壤層(4),壓實土壤層之上為膨潤土改性層或防滲膜(巧)。
[0011]上述方案中，所述藥渣由山楂、黃芩、斑地錦、麥芽和白頭翁組成，其重量比=1:0.3?0.5:0.2?0.35:0.3?0.4:0.1 ?0.15。
[0012]上述方案中，所述穿墻管頭(10)安裝有堵頭(11)。
[0013]上述方案中，所述收集池(8)與污水處理設施相連。
[0014]本發(fā)明的蚯蚓養(yǎng)殖污泥處理的方法，處理的污泥為城市生活污水處理廠產(chǎn)生的污泥，畜牧業(yè)、農(nóng)副食品加工業(yè)、食品制造業(yè)、酒、飲料和精制茶制造業(yè)生產(chǎn)活動中廢水處理產(chǎn)生的污泥，同時還可對部分農(nóng)業(yè)廢棄物進行處置。蚯蚓養(yǎng)殖過程中，為保證蚯蚓最佳生存環(huán)境，需要進行人工噴水等調(diào)溫和調(diào)濕措施，因此養(yǎng)殖床底部會產(chǎn)生部分滲濾液，這部分滲濾液經(jīng)管道收集至收集池，由于養(yǎng)殖床下部設置了防滲系統(tǒng)，因此不會對下部土壤及地下水造成污染；同時廠區(qū)內(nèi)還會產(chǎn)生部分生活污水。這些廢水經(jīng)收集后送至污水處理設施進行處理。處理后的廢水滿足《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》(⑶八18921)后排至清水池，除余氯后，作為養(yǎng)殖床調(diào)濕、降溫水。污水處理設施應采取二級生物處理工藝+深度處理工藝，并可選用人工濕地、快滲池等自然凈化工藝。在污泥貯存期間以及進行發(fā)酵預處理期間會有大量臭氣產(chǎn)生，其主要成分為含硫化合物、含氯化合物等，臭氣經(jīng)密閉收集后通過風機送入養(yǎng)殖床底部布氣管道內(nèi)，經(jīng)布氣系統(tǒng)均勻進入調(diào)節(jié)層，在調(diào)節(jié)層中有害成分被附著在卵石上的生物群落吸附和轉(zhuǎn)化，完成脫臭；由于床內(nèi)氣體流速較小，氣體中的有害物質(zhì)可被調(diào)節(jié)層中的微生物充分吸收，在達到養(yǎng)殖層時，濃度較小，不會對蚯蚓造成危害。在進入調(diào)節(jié)層前，可對氣體進行加濕，以增加后續(xù)氣體吸附效果。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:
1、解決了城市生活污泥處置問題，可將生活污泥資源化綜合利用，減少污泥對環(huán)境造成的破壞和危害，減少了污泥處理處置過程中高耗能、高污染、高成本的風險。
[0016]2、減少農(nóng)業(yè)廢棄物的污染。秸桿、菇渣已成為產(chǎn)地難以處置的廢棄物，其污染程度與日俱增。而城市污水處理廠產(chǎn)生的污泥一般含水率在80%左右，且碳氮比⑴/幻較低，無法滿足初步堆肥及后續(xù)蚯蚓養(yǎng)殖的需求。本發(fā)明采用秸桿、蘑菇渣等農(nóng)業(yè)廢棄物作為污泥的配料，并經(jīng)過研究確定了其最佳配比，使其適合了蚯蚓養(yǎng)殖的需求，既處理了污泥，又處理了農(nóng)業(yè)廢棄物。
[0017]3、本發(fā)明處置系統(tǒng)完整配套，廢水、臭氣得到處理，防止了二次污染。
[0018]4、本發(fā)明的蚯蚓養(yǎng)殖床，透氣性好，易于控制邱值、溫度和濕度，蚯蚓的患病率明顯降低，不僅單位面積污泥處理量大，而且蚯蚓增殖率高，比傳統(tǒng)的蚯蚓養(yǎng)殖污泥處理系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢。
[0019]因此，本發(fā)明克服了現(xiàn)有蚯蚓處理污泥技術尚未形成一套完整處置系統(tǒng)的缺陷，提供的蚯蚓養(yǎng)殖處理污泥的方法使污泥處理過程中的污染源得到了控制，蚯蚓活力提升，污泥處理量增加，使大田蚯蚓養(yǎng)殖技術實現(xiàn)了規(guī)模化和規(guī)范化。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
[0021]圖2是本發(fā)明的蚯蚓養(yǎng)殖床床體結構(剖面)示意圖。
[0022]圖3是本發(fā)明的蚯蚓養(yǎng)殖床平面結構示意圖。
[0023]圖4是本發(fā)明中的廢水處理回用流程圖。
[0024]附圖中，1:墻體；2:調(diào)節(jié)層；3:養(yǎng)殖層；4:壓實土壤層；5:膨潤土改性層或防滲月旲；6:芽孔排水管；7:芽孔布氣管；8:收集池；9:土工布；10:芽墻管頭；11:堵頭；12:墻外地面；13:風機。
具體實施例
[0025]下面結合附圖及實施例進一步詳述本發(fā)明，但本發(fā)明不僅限于所述實施例。
[0026]實施例一
本例的大田養(yǎng)殖蚯蚓處理污泥的方法是將污泥與農(nóng)業(yè)廢棄物拌混后，進行發(fā)酵預處理，降溫，添加到蚯蚓養(yǎng)殖床，作為蚯蚓的養(yǎng)殖食料，控制蚯蚓養(yǎng)殖床的邱值、溫度和濕度，通過蚯蚓采食消化，將污泥轉(zhuǎn)化為蚯蚓糞，得到蚯蚓及蚯蚓糞兩種產(chǎn)品，其特征在于蚯蚓養(yǎng)殖床由不滲水的墻體1圍成，墻體1上有頂蓋，墻體1內(nèi)的床體從底部到上部的豎面構造依次為防滲層、調(diào)節(jié)層2和養(yǎng)殖層3 ；調(diào)節(jié)層2為卵石層，卵石層底部設置穿孔排水管6和穿孔布氣管7，穿孔排水管6與墻體1外的收集池8相連通，穿孔布氣管7與穿孔排水管6相連；調(diào)節(jié)層2和養(yǎng)殖層3之間有土工布9 ；養(yǎng)殖層3表面層為稻草簾、銀杏葉和藥渣的復合層；墻體1上設置有穿墻管頭10。
[0027]農(nóng)業(yè)廢棄物為農(nóng)田殘留物、果園殘留物、農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)中的殘余物和食品制造業(yè)中的殘余物中的一種或多種的混合。
[0028]農(nóng)田殘留物為秸桿和蔬菜的殘體；果園殘留物為腐爛的果實、果實外殼、果樹的枝條和落葉；農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)中的殘余物和食品制造業(yè)中的殘余物為蔬菜殘體、果實殘體、蘑菇渣和鋸末。
[0029]污泥與農(nóng)業(yè)廢棄物拌混，其碳氮比⑴/幻控制在20:廣30:1，含水率控制在40%?60%。
[0030]防滲層最下層為壓實土壤層4，壓實土壤層之上為膨潤土改性層5。
[0031]藥渣由山楂、黃芩、斑地錦、麥芽和白頭翁組成，其重量比=1:0.3^0.5:0.2^0.35:0.3?0.4:0.1 ?0.15。
[0032]穿墻管頭10安裝有堵頭11。
[0033]收集池8與污水處理設施相連。
[0034]污泥運至廠區(qū)后，應送至污泥貯存區(qū)存放，貯存區(qū)建成密閉設施，地面進行硬化、防滲處理。貯存區(qū)設置污泥滲濾液引流通道或裝置，將滲濾液引入集水池內(nèi)，不得隨意排放；貯存區(qū)內(nèi)設置引風機，將貯存區(qū)內(nèi)氣體送至除臭設施進行處理，除臭設施采用生物處理等低能耗工藝。貯存設施應能夠容納至少7天的污泥量。蚯蚓是腐食性的動物，同時污泥中含有病原微生物等很多有毒有害物質(zhì)，為減小污泥等原料對蚯蚓的影響，必須對原料進行預處理，預處理可采用好氧靜態(tài)堆肥等耗時短、投資低的堆肥工藝。原料進行好氧堆肥后，當堆肥體溫度達到551，且時間持續(xù)5天后，即可滿足原料腐熟及無害化要求，此時應終止堆肥過程，以免造成營養(yǎng)物質(zhì)的損失。初步腐熟原料經(jīng)過降溫后，便可作為蚯蚓食料。污泥在進行堆肥處理前，應添加秸桿、蘑菇渣等對其進行碳氮比((:/?)、含水率等的調(diào)節(jié)。
[0035]蚯蚓通過采食添加到養(yǎng)殖床的食料，在自身得到增殖的同時將污泥等轉(zhuǎn)化為蚯蚓糞，通過對蚯蚓及蚯蚓糞的適實采收，得到蚯蚓及蚯蚓糞兩種產(chǎn)品，經(jīng)過加工處理后，外賣銷售。在養(yǎng)殖過程中，采取上部加料方法，添加的食料被轉(zhuǎn)化為蚓糞后，不進行采收，繼續(xù)在上部添加食料，直到床體高度約為1.0^1.50左右時，才對蚯蚓糞進行采收。
[0036]養(yǎng)殖場(廠)地形常多為不規(guī)則形狀，為了便于養(yǎng)殖床區(qū)布置與管理，宜將養(yǎng)殖區(qū)分為若干養(yǎng)殖單元模塊，然后將養(yǎng)殖床按模塊式布置在養(yǎng)殖區(qū)內(nèi)。
[0037]在艇蝴養(yǎng)殖區(qū)內(nèi)養(yǎng)殖模塊宜呈矩陣式排列，每列養(yǎng)殖模塊之間設寬不小于1111的人工通道，每行養(yǎng)殖模塊之間設寬不小于3?。?！的便道，通道和便道兩側(cè)分別設置排水溝，養(yǎng)殖模塊內(nèi)設蚯蚓養(yǎng)殖床。每個養(yǎng)殖單元模塊四周搭建遮棚，進行遮雨遮陰，并應保持氣體流通。
[0038]養(yǎng)殖床建設完成后，底部鋪設一層秸桿(玉米、小麥、油菜等),厚度約為川挪，起到導氣作用，上部增設30^蚯蚓糞，作為不利條件下蚯蚓的緩沖層，上部為蚯蚓采食層；同時床體高度達到80(3111后，添加食料時，應在床體四周添加多孔性的秸桿等食料。添加的食料被轉(zhuǎn)化為蚓糞后，不進行采收，繼續(xù)在上部添加食料，直到床體高度約為1.0^1.50左右時，才對蚯蚓糞進行采收，采收后應保留底部30^后的蚯蚓糞層。
[0039]銀杏葉內(nèi)中的類黃酮物質(zhì)對動物的循環(huán)系統(tǒng)、腦功能改善有良好的作用，作為而層的覆蓋組分，除有利于調(diào)節(jié)空氣，改善土壤外，主要是可以提高蚯蚓的免疫力，增加其抗病能力。經(jīng)對比，發(fā)現(xiàn)沒有投放銀杏葉的養(yǎng)植床，其蚯蚓的患病率高出5%以上。
[0040]養(yǎng)植床面層鋪設的藥渣，由山楂、黃芩、斑地錦、麥芽和白頭翁組成，除了有利于調(diào)節(jié)空氣，改善土壤外，各種藥渣均能發(fā)揮一定的藥效，對預防蚯蚓的細菌性敗血病，細菌性腸胃病等腸道疾病有協(xié)同作用，而且上述藥渣易得，也解決了藥廠的廢物污染問題。經(jīng)對比發(fā)現(xiàn)，沒有投放上述藥渣的養(yǎng)殖床，其蚯蚓的患病率高出10%。
[0041]養(yǎng)殖床上鋪設有橫向和/或縱向的通氣管，通氣管內(nèi)設置有溫度調(diào)節(jié)裝置，增加基床的透氣性，調(diào)節(jié)基床水分，有利于蚯蚓的生長繁殖。
[0042]采用該種蚯蚓養(yǎng)殖方式，較高的床體可以增加單位面積的蚯蚓密度，提高污泥處置量，節(jié)省土地資源；一定厚度的蚯蚓糞層可以作為蚯蚓的緩沖區(qū)，當食料及外界環(huán)境變化時，蚯蚓均可逃逸至層，不致出現(xiàn)蚯蚓逃逸現(xiàn)象；較高的床體上部一般不會被暴雨淹沒，同時床體四周設置的通氣層，蚯蚓可將該區(qū)域作為避難緩沖區(qū)，因此不會出現(xiàn)因通氣性差，出現(xiàn)的蚯蚓逃逸及死亡現(xiàn)象。
[0043]采用該種蚯蚓養(yǎng)殖方式，蚯蚓放養(yǎng)密度為0.511--2 ；食料冬季15?20天添加一次，夏季7?10天添加一次，一次食料添加量厚度約為4?5(3111。蚯蚓每60天可采收一次，蚯蚓采收密度為2.5^3.5匕7^2，每年每畝地收獲蚯蚓1.01.5噸；蚯蚓糞一年采收兩次(3?4月、
8、月),每年每畝地可收獲蚯蚓糞80?140噸，采收后應保留底部30(^后的蚯蚓糞層。采用此種養(yǎng)殖方式，每年每畝地可處理200?400噸污泥。
[0044]實施例二
本例的大田養(yǎng)殖蚯蚓處理污泥的方法除防滲層最下層為壓實土壤層4，壓實土壤層之上為防滲膜5，防滲膜5為土工膜加土工布外，其余同實施例一。
【權利要求】
1.一種蚯蚓養(yǎng)殖處理污泥的方法，是將污泥與農(nóng)業(yè)廢棄物拌混后，進行發(fā)酵預處理，降溫，添加到蚯蚓養(yǎng)殖床，作為蚯蚓的養(yǎng)殖食料，控制蚯蚓養(yǎng)殖床的pH值、溫度和濕度，通過蚯蚓采食消化，將污泥轉(zhuǎn)化為蚯蚓糞，得到蚯蚓及蚯蚓糞兩種產(chǎn)品，其特征在于蚯蚓養(yǎng)殖床由不滲水的墻體(I)圍成，墻體(I)上有頂蓋，墻體(I)內(nèi)的床體從底部到上部的豎面構造依次為防滲層、調(diào)節(jié)層(2)和養(yǎng)殖層(3);調(diào)節(jié)層(2)為卵石層，卵石層底部設置穿孔排水管(6)和穿孔布氣管(7)，穿孔排水管(6)與墻體(I)外的收集池(8)相連通，穿孔布氣管(7)與穿孔排水管(6)相連；調(diào)節(jié)層(2)和養(yǎng)殖層(3)之間有土工布(9);養(yǎng)殖層(3)表面層為稻草簾、銀杏葉和藥渣的復合層；墻體(I)上設置有穿墻管頭(10)。
2.根據(jù)權利要求1所述的蚯蚓養(yǎng)殖處理污泥的方法，其特征在于所述農(nóng)業(yè)廢棄物為農(nóng)田殘留物、果園殘留物、農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)中的殘余物和食品制造業(yè)中的殘余物中的一種或多種的混合。
3.根據(jù)權利要求2所述的蚯蚓養(yǎng)殖處理污泥的方法，其特征在于所述農(nóng)田殘留物為秸桿和蔬菜的殘體；果園殘留物為腐爛的果實、果實外殼、果樹的枝條和落葉；農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)中的殘余物和食品制造業(yè)中的殘余物為蔬菜殘體、果實殘體、蘑菇渣和鋸末。
4.根據(jù)權利要求1所述的蚯蚓養(yǎng)殖處理污泥的方法，其特征在于所述污泥與農(nóng)業(yè)廢棄物拌混，其碳氮比控制在20:Γ30:1，含水率控制在40%飛0%。
5.根據(jù)權利要求1所述的蚯蚓養(yǎng)殖處理污泥的方法，其特征在于所述防滲層最下層為壓實土壤層(4)，壓實土壤層之上為膨潤土改性層或防滲膜(5)。
6.根據(jù)權利要求1所述的蚯蚓養(yǎng)殖處理污泥的方法，其特征在于所述藥渣由山楂、黃芩、斑地錦、麥芽和白頭翁組成，其重量比=1:0.3?0.5:0.2?0.35:0.3?0.4:0.1?0.15。
7.根據(jù)權利要求1所述的蚯蚓養(yǎng)殖處理污泥的方法，其特征在于所述穿墻管頭(10)安裝有堵頭(11)。
8.根據(jù)權利要求1所述的蚯蚓養(yǎng)殖處理污泥的方法，其特征在于所述收集池(8)與污水處理設施相連。
【文檔編號】B09B3/00GK104430187SQ201410257421
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年6月12日 優(yōu)先權日:2014年6月12日
【發(fā)明者】雍毅, 葉宏, 劉金議, 尹朝陽, 吳怡 申請人:四川省環(huán)境保護科學研究院