專利名稱：城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水及資源化處理方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)保技術(shù)，特別涉及一種與污水處理廠相配套的，采用清潔能源，便捷高效、占地少、處理量大、資源化利用程度高的城鎮(zhèn)污泥處理及資源化利用的城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水及資源化處理方法。
背景技術(shù)：
進(jìn)入“十一五”以來，我國的污水處理產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展，污水處理能力及處理率增長迅速，帶來了污泥產(chǎn)量的迅速增加。根據(jù)住建部資料顯示，截止到2009年年底，全國城鎮(zhèn)污水處理量達(dá)到280億立方米，濕污泥(含水率80%)產(chǎn)生量突破2000萬噸。根據(jù)調(diào)研結(jié)果顯示，我國污水處理廠所產(chǎn)生的污泥，有80%沒有得到妥善處理，污泥隨意堆放及所造成的污染與再污染問題已經(jīng)凸顯出來，并且引起了社會的關(guān)注。建立可持續(xù)性發(fā)展社會的時代需要，以及社會的關(guān)注促使國家不得不對污泥的處理處置逐步重視起來，國家的重視又促使了污泥處理處置市場的形成和技術(shù)的發(fā)展。2010 年初，住建部副部長仇保興稱，“十五”期間我國主要進(jìn)行污水處理廠工作，“十一五”期間， 重點(diǎn)是進(jìn)行管網(wǎng)的配套，即將到來的“十二五”，將重點(diǎn)放在污泥處置等方面。應(yīng)“千方百計(jì)地將污泥處置搞上去”，鼓勵污泥無害化后進(jìn)行土地綜合利用。由此可見，“十二五”期間，污泥處理處置市場將得到進(jìn)一步發(fā)展，其也將成為繼污水處理之后的下一個發(fā)展熱點(diǎn)。由于國家和各級政府對環(huán)境保護(hù)重視程度的不斷提高，中國污水處理行業(yè)正在快速增長，污水處理總量逐年增加，城鎮(zhèn)污水處理率不斷提高。但目前中國污水處理行業(yè)仍處于發(fā)展的初級階段。一方面，中國目前的污水處理能力尚跟不上用水規(guī)模的迅速擴(kuò)張， 管網(wǎng)、污泥處理等配套設(shè)施建設(shè)嚴(yán)重滯后。另一方面，中國的污水處理率與發(fā)達(dá)國家相比， 還存在著明顯的差距，且處理設(shè)施的負(fù)荷率低，處理技術(shù)及工藝落后，資源化利用的比例更低。因此中國應(yīng)完善污水處理的政策法規(guī)，建立監(jiān)管體制，創(chuàng)建合理的污水處理收費(fèi)體系， 扶植國內(nèi)環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展，推進(jìn)污水處理行業(yè)的產(chǎn)業(yè)化和市場化。污水處理行業(yè)是一個朝陽產(chǎn)業(yè)，發(fā)展前景十分廣闊。我國在未來的“十二五”期間，將投資巨資以推進(jìn)城市污水處理和利用，中國污水處理行業(yè)由此迎來高速發(fā)展期，因此也迫切要求提升我國污泥處理及資源化利用的技術(shù)水平和處理能力。未經(jīng)處理的污泥對人體非常有害。在污水處理過程中，細(xì)菌及大部分寄生生物留存在污泥中，病毒可以吸附在污水中的顆粒上，隨顆粒的沉淀也沉積到污泥中。生污泥中病原菌的數(shù)量每克以億計(jì)，這些微生物包括大腸菌、大腸糞菌、糞鏈球菌、噬菌體、沙門氏菌、 痢疾菌屬、銅綠色極毛桿菌、寄生蟲卵/幼蟲、蛔蟲、鞭蟲、群體鞭蟲、弓蛔蟲、膜翅目幼蟲、 腸道病毒等。由于市政污水的來源是人類生活環(huán)境、大腸菌、大腸糞菌、糞鏈球菌等是哺乳動物直腸正常的排出物、它們的數(shù)量在污水和污泥中基本保持恒定。而其它各種病原菌如沙門氏菌、痢疾菌、腸道病毒(例如脊髓灰質(zhì)炎病毒、柯薩奇病毒、肝炎病毒、輪狀病毒)和寄生生物(例如蛔蟲、鞭蟲、內(nèi)阿米巴蟲)在污水/污泥中的比率同當(dāng)?shù)貍魅静〉牧餍杏嘘P(guān)。顯然，機(jī)械脫水后的污泥如果處置不當(dāng)，進(jìn)入人類的食物鏈，必然會導(dǎo)致疾病的傳播。
污泥處理就是對污泥進(jìn)行濃縮、調(diào)治、脫水、穩(wěn)定、干化或焚燒及回收再利用的加工過程。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市廢水排放量日益增多，污泥產(chǎn)生量也隨之大幅度提高， 污泥處理處置逐漸成為國內(nèi)外關(guān)注的焦點(diǎn)。國內(nèi)外現(xiàn)有的處理處置手段主要包括衛(wèi)生填埋、水體消納、焚燒、堆肥處理、土地利用等。針對我國現(xiàn)有的技術(shù)來看，我國主要的污泥處置方式是填埋。最適合我國的處置方式是土地利用。隨著科技進(jìn)步，我國必將推出更加有效、合理的處理處置方式，最終實(shí)現(xiàn)城市污泥處理處置的減量化、無害化、穩(wěn)定化和資源化。污泥問題日益顯得突出的原因在于早期建設(shè)的一批污水處理廠在長期摸索和試驗(yàn)后，仍然沒有找到好的處置方案，而用于堆放、棄置、填埋的資源越來越少，各地環(huán)保部門的監(jiān)管力度加強(qiáng)，而我國的污水處理正在以前所未有的速度發(fā)展和擴(kuò)大，污泥的處置成為一個棘手的問題。按照我國的城市人口基數(shù)，既便只有1億人口的污水被處理，每天也將產(chǎn)生25000噸含固率20%的污泥泥餅，這部分泥餅如果按照最高2米來堆放，每年需要600個國際標(biāo)準(zhǔn)足球場。對于城市來說，周邊土地資源已經(jīng)難以滿足需要。因此污泥的合理處置遲早必須進(jìn)行。污泥因?yàn)橹饕煞职袡C(jī)質(zhì)和礦物質(zhì)，因此可以用來產(chǎn)生肥效，改良土壤。污泥的有機(jī)質(zhì)具有一定的熱值O200-3000大卡/公斤 干污泥)，因此經(jīng)過處理后，可以作為低熱值的燃料加以利用。由于其含有大量的無機(jī)質(zhì)，在處理后也可以作為建材的原料。毫無疑問，以上三種現(xiàn)有的利用途徑均要求這些利用在經(jīng)濟(jì)上是可行的，在衛(wèi)生方面是安全的。現(xiàn)有技術(shù)中所采用的污泥處理技術(shù)有①污泥的衛(wèi)生填埋這種處置方法簡單、易行、成本低，污泥又不需要高度脫水，適應(yīng)性強(qiáng)。但是污泥填埋也存在一些問題，尤指填埋滲濾液和氣體的形成。滲濾液是一種被嚴(yán)重污染的液體，如果填埋場選址或運(yùn)行不當(dāng)會污染地下水環(huán)境。填埋場產(chǎn)生的氣體主要是甲烷，若不采取適當(dāng)措施會引起爆炸和燃燒。②污泥的直接土地利用污泥土地直接利用因投資少、能耗低、運(yùn)行費(fèi)用低、有機(jī)部分可轉(zhuǎn)化成土壤改良劑成分等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是最有發(fā)展?jié)摿Φ囊环N處置方式，科學(xué)合理的土地利用，可減少污泥帶來的負(fù)面效應(yīng)。林地和市政綠化的利用因不易造成食物鏈的污染而成為污泥土地利用的有效方式。污泥用于嚴(yán)重?cái)_動的土地(如礦場土地、森林采伐場、垃圾填埋場、地表嚴(yán)重破壞區(qū)等需要復(fù)墾的土地)的修復(fù)與重建，減少了污泥對人類生活的潛在威脅，既處置了污泥又恢復(fù)了生態(tài)環(huán)境。③污泥的焚燒濕污泥干化后再直接焚燒應(yīng)用得較為普遍，沒有經(jīng)過干化的污泥直接進(jìn)行焚燒不僅十分困難，而且在能耗上也是極不經(jīng)濟(jì)的。以焚燒為核心的污泥處理方法是最徹底的污泥處理方法，它能使有機(jī)物全部碳化，殺死病原體，可最大限度地減少污泥體積；但是其缺點(diǎn)在于處理設(shè)施投資大，處理費(fèi)用
尚ο城鎮(zhèn)污水是造成我國區(qū)域性水污染的主要原因之一。目前，全國有設(shè)市城市640 多個，建制鎮(zhèn)1. 6萬多個，人口約2. 7億人，2000年污水排放量約為480億立方米/年，大多數(shù)都沒有得到處理，對水資源構(gòu)成嚴(yán)重威脅。我國有9億人口居住在農(nóng)村，隨著全面建設(shè)小康社會，小城鎮(zhèn)建設(shè)將得到很快發(fā)展。據(jù)預(yù)測，到2010年，全國設(shè)市城市將達(dá)到1200個左右，建制鎮(zhèn)達(dá)到2. 5萬 3萬個，全國村鎮(zhèn)自來水普及率達(dá)到65 %。顯然，我國小城鎮(zhèn)污水污泥集中處理設(shè)施建設(shè)將呈現(xiàn)高速增長的態(tài)勢。近年來，國內(nèi)外均在投入大量人力物力研究污泥處理技術(shù)及應(yīng)用于污泥處理。美國關(guān)于污泥處理處置技術(shù)比例的最新數(shù)據(jù)是2004年度的，數(shù)據(jù)來源于聯(lián)邦、各州、各縣政府和一些污水處理廠。2004年，美國產(chǎn)生了 18萬噸污泥，大約55%為土地利用，用于農(nóng)藝、 造林和土地改良。沒有土地利用的污泥中，約28%的污泥垃圾填埋場中處置，15%的污泥采用焚燒方法處理，剩下的2%被放置在污泥儲存塘或脫水池中自然干化。在美國污泥土地利用已經(jīng)代替填埋成為最主要的污泥處置方式。未來填埋處置的比例還將逐漸下降。日本污泥處理處置的主要途徑是減量后堆肥農(nóng)用或焚燒、熔融成爐渣，制成建材， 其余部分委托給民間團(tuán)體處理處置。歐盟歐盟及其成員國目前均擁有較完善的污泥法規(guī)體系，法規(guī)起到了促進(jìn)技術(shù)發(fā)展、規(guī)范處理處置行為、提高“廢棄物”產(chǎn)品循環(huán)利用水平、保證處置安全的重要作用。歐盟強(qiáng)調(diào)以污泥的利用為主導(dǎo)，除以避免“廢棄物”產(chǎn)生為目標(biāo)以外，更力求使之成為“產(chǎn)品”再循環(huán)。英國1998年前42%的污泥最終處置出路是農(nóng)用，另有30%的污泥排海，但目前歐盟已禁止污泥排海。德國目前污泥處置以脫水污泥填埋為主，部分農(nóng)用，將來的趨勢是污泥干化或焚燒后再利用或填埋。在政策法規(guī)方面國內(nèi)2000年，建設(shè)部、環(huán)?？偩?、科技部發(fā)布了《城市污水處理及污染防治技術(shù)政策》，明確提出來要采用厭氧和好氧、堆肥的方式處理污泥，同時規(guī)模在10 萬噸以上的要采用氧化溝、SBR(序批式活性污泥法)工藝，以減少污泥產(chǎn)量。2009年，住建部、環(huán)保部及科技部發(fā)布了《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置及污染防治技術(shù)政策(試行)》，鼓勵符合標(biāo)準(zhǔn)的污泥進(jìn)行土地利用，提出在污泥濃縮、調(diào)理和脫水等實(shí)現(xiàn)污泥減量化的常規(guī)處理工藝基礎(chǔ)上，根據(jù)污泥土地利用要求和相應(yīng)的泥質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，分別選擇厭氧消化、高溫好氧發(fā)酵的污泥處理技術(shù)路線。鼓勵采用干化焚燒的聯(lián)用方式，提高污泥的熱能利用效率；鼓勵污泥焚燒廠與垃圾焚燒廠合建。據(jù)環(huán)保部預(yù)測，至2010年底，全國污泥產(chǎn)生量將達(dá)到3000萬噸(含水率80% )， 從而成為我國城鎮(zhèn)環(huán)境污染威脅源。目前我國大部分污泥多為無序堆存或簡單填埋，主要處置方式是脫水后直接與生活垃圾混合填埋(31% )或農(nóng)業(yè)利用8% )。環(huán)保部的技術(shù)管理文件《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置污染防治最佳可行技術(shù)指南(試行)》中提出了四條污泥處理的最佳可行技術(shù)第一條是污泥消化技術(shù)，第二是污泥堆肥技術(shù)，第三是污泥土地利用技術(shù)，第四是污泥干化焚燒技術(shù)。污水處理的高速發(fā)展促生污泥處理處置市場的形成，未來對于污泥處理技術(shù)和處置能力的需要將越來越大。按照一般預(yù)測，中國人口要在2020年至2025年間達(dá)到頂峰，污水量也將在2020年左右達(dá)到最高峰。截止到2009年年底，全國城鎮(zhèn)污水處理量達(dá)到280 億立方米，濕污泥(含水率80% )產(chǎn)生量突破2000萬噸。根據(jù)調(diào)研結(jié)果顯示，我國污水處理廠所產(chǎn)生的污泥，有80%沒有得到妥善處理，污泥隨意堆放及所造成的污染與再污染問題已經(jīng)凸顯出來，并且引起了社會的關(guān)注。社會的關(guān)注促使國家不得不對污泥的處理處置重視起來，國家的重視又促使了污泥處理處置市場的形成，市場呼喚一種高效、便捷、處理量大、資源化程度高的城鎮(zhèn)污泥處理及資源化利用方法，將城鎮(zhèn)污泥進(jìn)行處理，在保護(hù)環(huán)境的同時，也使污水處理廠增加收入。污泥處置的技術(shù)難點(diǎn)和高能耗環(huán)節(jié)之一是如何進(jìn)行深度脫水降低其含水率，含水率< 60%的污泥，其資源化潛力顯著增大；由于污泥中微生物細(xì)胞和膠體物質(zhì)相結(jié)合， 其粘度大，造成脫水處理困難?，F(xiàn)有技術(shù)中一般采用機(jī)械脫水，其能耗較高，而且不能同時對污泥進(jìn)行消化處理。污水處理廠污泥脫水車間出來的污泥具有很強(qiáng)的粘著性，這是因?yàn)槠浜屎芨撸话阍?5% _85%，這是污泥本身的性質(zhì)決定的。根據(jù)分析，污泥與水分子的結(jié)合非常緊密，并具有不同的相態(tài)自由態(tài)水可經(jīng)重力沉淀和機(jī)械作用去除；物理性結(jié)合水須更多能量去除(如加熱)；毛細(xì)管/間隙水；膠態(tài)/表面吸附水；化學(xué)性結(jié)合水只有打破化學(xué)鍵才能去除，被稱為“平衡水”；細(xì)胞內(nèi)的水；分子水?，F(xiàn)有技術(shù)中，好氧高溫發(fā)酵對有機(jī)物分解快、降解徹底、發(fā)酵均勻；發(fā)酵溫度高、一般在55-65°C，高的可達(dá)70°C以上；脫水速度快、脫水率高、發(fā)酵周期短，一般經(jīng)15天左右的高溫發(fā)酵，畜禽糞便含水率即從70-80%降至40-50% ；殺滅病菌、寄生蟲(卵)和雜草種子及除臭效果好，但起始發(fā)酵適宜的糞料含水率為_65%。但是常規(guī)好氧高溫發(fā)酵技術(shù)，其需要占用的場地面積較大，發(fā)酵周期較長、吞吐量小、效率較低，不適合流水線化作業(yè)的車間生產(chǎn)，也不適合快速處理、大吞吐量作業(yè)的污水處理廠的需要。污泥的資源化農(nóng)用是最佳出路。污泥農(nóng)用乃是污泥最終處置手段中的最佳選擇， 這不僅是污泥的有機(jī)質(zhì)含量決定的，也是其龐大的數(shù)量和增值潛力所決定的。已經(jīng)施用過多化肥的土地變得越來越貧瘠，土地的良性循環(huán)被破壞，只有大量輸入有機(jī)質(zhì)，才能夠改良土壤，對于此目的，污泥是一種廉價、理想的來源。當(dāng)然，污泥中重金屬的含量對于農(nóng)用有著重要影響。值得注意的是，隨著工業(yè)污染治理的加強(qiáng)，流入市政管網(wǎng)的未加處理的工業(yè)污水越來越少，這樣對于控制污泥的重金屬含量，使之能夠達(dá)到農(nóng)用的安全級別，已經(jīng)是可以期待的了。污泥農(nóng)用事實(shí)上也包含林業(yè)、花卉業(yè)等，那些與人類食物鏈無關(guān)的綠色產(chǎn)業(yè)，可以提供給污泥的產(chǎn)品極好的出路，并具有較好的價格空間。只有農(nóng)用出路所提供的潛在價格空間可以覆蓋污泥處理所需的大部分成本，焚燒和填埋目前的成本對于本來就資金短缺的污水處理廠來說負(fù)擔(dān)較大。本發(fā)明就是研究如何將低能耗、高效率的脫水與高溫發(fā)酵技術(shù)相結(jié)合，而提供一種高效能、低能耗、大吞吐量的污泥快速脫水及發(fā)酵處理的方法與系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于，提供一種與污水處理廠相配套的，便捷高效、占地少、處理量大、資源化程度高的城鎮(zhèn)污泥處理及資源化利用的城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水及資源化處理方法，研究采用新型清潔能源，將城鎮(zhèn)污泥在進(jìn)行脫水處理的同時進(jìn)行生物消化處理， 并采用磁化、電離、溫度、含水率、通風(fēng)、輔料、微生物菌種相結(jié)合的方式，加快脫水及消化處理速度、縮短反應(yīng)時間，使有限的污泥處理車間能夠大幅提高污泥脫水和資源化處理方法的生產(chǎn)能力，在變廢為寶的同時，也為污水處理廠節(jié)省電能等污泥處理費(fèi)用，同時增加有機(jī)肥料的銷售收入。本發(fā)明的目的還在于，提供一種實(shí)施上述方法的城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水發(fā)酵系統(tǒng)，組成生產(chǎn)線，連續(xù)處理污泥并將其磁化、電離、發(fā)酵、干化及資源化。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案為1、一種城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水及資源化處理方法，其特征在于，其包括如下步驟一、預(yù)備1)設(shè)置依次連接污水池的的曝氣沉砂池、沉淀池、電磁消化管、預(yù)混發(fā)酵室、復(fù)混發(fā)酵室；在該預(yù)混發(fā)酵室及復(fù)混發(fā)酵室中設(shè)置多數(shù)條平行的污泥輸送槽，槽下方設(shè)有熱水加熱層；在所述的電磁消化管上依次間隔設(shè)置一 N極磁化器、S極磁化器、N極磁化器及一電磁波聚焦器及多個電磁波發(fā)射源，將電磁波聚焦器的輻射面朝向流經(jīng)管內(nèi)的污泥；使所述輸送槽將發(fā)酵室內(nèi)空間整體分隔為上下兩部分區(qū)域，上部分區(qū)域?yàn)槲勰噍斔蛥^(qū)，其中設(shè)有螺桿混合推進(jìn)器，下部分為預(yù)腐材料區(qū)；上下區(qū)域之間設(shè)置有一透水金屬網(wǎng)層；該透水金屬網(wǎng)層與污泥輸送槽之間形成一熱水加熱層；2)制備太陽能集熱系統(tǒng)、空氣能熱泵集熱系統(tǒng)，及與該集熱系統(tǒng)配套使用的蓄熱系統(tǒng)、管道輸送與控制系統(tǒng)備用；3)制備含有好氧發(fā)酵微生物菌群、并預(yù)先發(fā)酵36-72小時、粒度為20-50目及 100-150目兩種的預(yù)腐材料備用；所述的步驟1) -3)無先后順序；二、脫水與混合好氧高溫發(fā)酵4)將城鎮(zhèn)生活污泥自污水池導(dǎo)入曝氣沉砂池，進(jìn)行泥砂分選，將分選后的污泥注入沉淀池進(jìn)行沉淀；5)將粒度為100-150目的預(yù)腐材料放入預(yù)混發(fā)酵室及復(fù)混發(fā)酵室污泥輸送槽下層的預(yù)腐材料層內(nèi)，其發(fā)酵過程所產(chǎn)生的熱量供應(yīng)給其上部污泥輸送槽，同時吸收和過濾其上部污泥輸送槽中滲透下來的污水；6)啟動太陽能集熱系統(tǒng)、空氣能熱泵集熱系統(tǒng)，及與該集熱系統(tǒng)配套使用的蓄熱系統(tǒng)、管道輸送與控制系統(tǒng)，制備設(shè)定溫度的熱水及熱風(fēng)，向所述預(yù)混發(fā)酵室的熱水加熱層內(nèi)輸出30_50°C的熱水；7)將沉淀池中導(dǎo)出的污泥導(dǎo)入濃縮池，將濃縮池污泥斗導(dǎo)出的含水率小于95% 的污泥，導(dǎo)入電磁消化管；啟動電磁消化管內(nèi)依次間隔設(shè)置的N極磁化器、S極磁化器、 N極磁化器及一電磁波聚焦器及多個電磁波發(fā)射源，使其各單磁極磁化器的場強(qiáng)達(dá)到 5000GS-8000GS，對流經(jīng)消化管內(nèi)的高含水率污泥進(jìn)行強(qiáng)磁化；啟動多個電磁波發(fā)射源，將其發(fā)射的0. 3-0. 40微米波長的電磁波聚焦后，使其電離輻射功率大于150eV，并將聚焦后的電磁波束直接射向磁化后的污泥，使其中包含的有機(jī)物發(fā)生強(qiáng)烈電離；8)將磁化及電離處理后的污泥導(dǎo)入預(yù)混發(fā)酵室污泥輸送槽中；使槽內(nèi)設(shè)置的螺桿混合推進(jìn)器以2-5轉(zhuǎn)/分的速度旋轉(zhuǎn)，并將預(yù)先制備的、占總體l-5wt%的20-50目粒度的預(yù)腐材料，逐漸投入污泥中，隨螺桿混合推進(jìn)器的旋轉(zhuǎn)不斷與污泥混合、吸收水分、降低污泥粘度并緩慢向前移動，此過程中熱水加熱層通過熱水將污泥與預(yù)腐材料混合物的溫度保持在20-50°C ；管道輸送與控制系統(tǒng)對空氣預(yù)加熱至30-50°C后，向室內(nèi)持續(xù)3-7m3/h · t 通風(fēng)，加快水分蒸發(fā)速度，降低污泥混合物的粘性，持續(xù)M-48小時，使污泥混合物在進(jìn)行高溫好氧發(fā)酵的同時，使其含水率快速降低到80%以下；
9)啟動太陽能集熱系統(tǒng)、空氣能熱泵集熱系統(tǒng)，及與之配套使用的蓄熱系統(tǒng)、管道輸送與控制系統(tǒng)向復(fù)混發(fā)酵室的熱水加熱層內(nèi)通30-50°C的熱水；將預(yù)混發(fā)酵室中導(dǎo)出的含水率小于80%的污泥混合物導(dǎo)入復(fù)混發(fā)酵室污泥輸送槽中；使槽內(nèi)設(shè)置的螺桿混合推進(jìn)器以2-5轉(zhuǎn)/分的速度旋轉(zhuǎn)，并將預(yù)先制備的、占總體l-5wt%的100-150目粒度的預(yù)腐材料，逐漸投入污泥中，隨螺桿混合推進(jìn)器的旋轉(zhuǎn)不斷與污泥混合、吸收水分并緩慢向前移動，此過程中加熱層通過熱水將污泥與預(yù)腐材料混合物的溫度保持在30-50°C，對空氣預(yù)加熱至30-50°C后，向室內(nèi)持續(xù)3-7m3/h · t通風(fēng)，加快水分蒸發(fā)速度，保持好氧高溫發(fā)酵過程并進(jìn)一步降低污泥混合物的粘性，持續(xù)M-48小時，使污泥混合物的含水率快速降低到 55-60% ；三、好氧高溫再混發(fā)酵10)制備一保溫好氧高溫再混發(fā)酵室，在該再混發(fā)酵室中設(shè)置多數(shù)條平行的污泥輸送槽，其中設(shè)有螺桿混合推進(jìn)器；11)將步驟(5)中放入預(yù)混發(fā)酵室及復(fù)混發(fā)酵室污泥輸送槽下部區(qū)域的粒度為 100-150目的預(yù)腐材料取出，與步驟8)制得的含水率55-60%的污泥混合物，同時加入再混發(fā)酵室的污泥輸送槽內(nèi)進(jìn)一步混合，并使該混合物自然反應(yīng)對-48小時，向室內(nèi)持續(xù)1- !3/ h · t通風(fēng)，待其溫度自然降至40-50°C時出料，制得含水率為35-40%的腐熟污泥肥料。四、檢測及造粒12)將獲得的腐熟污泥肥料取樣檢測，檢驗(yàn)其病原菌、重金屬、大腸桿菌值，如符合標(biāo)準(zhǔn)則將其加入造粒機(jī)進(jìn)行造粒；如不達(dá)標(biāo)則將其送回再混發(fā)酵室發(fā)酵，直至其檢測合格后造粒。13)干燥及包裝將造粒機(jī)制得的粒狀肥料干燥至含水率小于5%后，密封包裝。所述的步驟幻預(yù)腐材料的制備具體包括如下步驟3a)制備含水率為20-35%的多孔植物纖維粉，其粒度分別為20_50目及100-150 目，其成分為相同或不同；3b)分別制備兩種好氧發(fā)酵微生物菌群，第一菌群主體菌種為嗜溫性細(xì)菌，第二菌群主體菌種為嗜熱性微生物；3c)將0. 1-0. 5wt%的第一菌群與粒度為20-50目的多孔植物纖維粉混合后，保溫 25-30°C發(fā)酵36-72小時，制得第一預(yù)腐材料；將0. 2_lwt %的第二菌群與粒度為100-150 目的多孔植物纖維粉混合后，保溫30-45°C發(fā)酵36-72小時，制得第二預(yù)腐材料；3d)制備PH調(diào)節(jié)劑，包括堿性調(diào)節(jié)劑石灰粉及酸性調(diào)節(jié)劑硫酸亞鐵，適量加入預(yù)腐材料中，將污泥的Ph值調(diào)節(jié)為7. 5-8. 5 ；3e)制備吸附劑粉煤灰，按照0. 5-2wt%的含量加入預(yù)腐材料中，降低污泥粘性、 加快脫水速度及提高微生物菌群生長速度，吸附臭味；3f)制備改良劑甲殼素0. 1-0. 5wt %，聚丙烯酰胺(Polyacrylamid e， PAM) l-5wt %，加入預(yù)腐材料中，以提高微生物菌群生長速度，吸附臭味，提高污泥肥料肥力并改善土壤特性；所述的步驟3d) -3f)無先后順序。所述的多孔植物纖維粉為禾本科植物秸稈粉碎物；所述的第一菌群組分包括2-3份巨大芽孢桿菌、1份細(xì)菌、1份絲狀菌、1份側(cè)孢芽孢桿菌、1份膠質(zhì)芽孢桿菌、1份短小芽孢桿菌、1份酵母菌；所述的第二菌群組分包括2-3份枯草芽孢稈菌、1份真菌、1份放線菌、 1份青霉菌、1份淀粉酶鏈霉菌、2-3份脂肪芽孢桿菌。所述的太陽能集熱系統(tǒng)、空氣能熱泵集熱系統(tǒng)，及與之配套使用的蓄熱系統(tǒng)、管道輸送與控制系統(tǒng)，分別將太陽能或空氣能轉(zhuǎn)化為熱水及熱風(fēng)，所述的控制系統(tǒng)通過設(shè)置在各污泥輸送槽中的傳感器自動調(diào)節(jié)向污泥輸送槽輸送的熱水及熱風(fēng)的流量和溫度。一種前述方法的城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水發(fā)酵系統(tǒng)，其特征在于，其包括至少一由依次連接污水池的曝氣沉砂池、沉淀池、電磁消化管、預(yù)混發(fā)酵室、復(fù)混發(fā)酵室組成的生產(chǎn)線；在該預(yù)混發(fā)酵室及復(fù)混發(fā)酵室中設(shè)置多數(shù)條平行的污泥輸送槽，槽下方設(shè)有熱水加熱層；在輸送槽內(nèi)設(shè)置上下兩層，上層為污泥輸送層，其中設(shè)有螺桿混合推進(jìn)器，下層為預(yù)腐材料層，設(shè)有預(yù)腐材料，上下層之間為透水金屬網(wǎng)層；在所述的電磁消化管上依次間隔設(shè)置一 N極磁化器、S極磁化器、N極磁化器及一電磁波聚焦器及多個電磁波發(fā)射源，將電磁波聚焦器的輻射面朝向流經(jīng)管內(nèi)的污泥；該生產(chǎn)線還包括一太陽能集熱系統(tǒng)、空氣能熱泵集熱系統(tǒng)，及與該集熱系統(tǒng)配套使用的蓄熱系統(tǒng)、管道輸送與控制系統(tǒng)，其共同制備設(shè)定溫度的熱水及熱風(fēng)，向所述預(yù)混發(fā)酵室及復(fù)混發(fā)酵室的熱水加熱層內(nèi)輸出熱水，或/和向所述預(yù)混發(fā)酵室及復(fù)混發(fā)酵室內(nèi)輸出熱風(fēng)；所述的城鎮(zhèn)生活污泥經(jīng)曝氣沉砂池、沉淀池處理后，依次被輸入預(yù)混發(fā)酵室、復(fù)混發(fā)酵室內(nèi)，進(jìn)行快速脫水及高溫好氧發(fā)酵后，輸出含水率為35-40%的腐熟污泥肥料。所述的城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水發(fā)酵系統(tǒng)，其特征在于，其還包括一保溫好氧高溫再混發(fā)酵室，在該再混發(fā)酵室中設(shè)置多數(shù)條平行的污泥輸送槽，其中設(shè)有螺桿混合推進(jìn)器，所述的預(yù)腐材料與污泥混合后在該再混發(fā)酵室內(nèi)進(jìn)一步發(fā)酵，輸出含水率為35-40%的腐熟污泥肥料。所述的城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水發(fā)酵系統(tǒng)，其特征在于，其還包括一檢測設(shè)備及造粒設(shè)備，該檢測設(shè)備將將獲得的腐熟污泥肥料取樣檢測，合格后輸入造粒設(shè)備進(jìn)行造粒。所述的城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水發(fā)酵系統(tǒng)，其特征在于，其還包括一干燥設(shè)備及包裝設(shè)備，分別用來對造粒的腐熟污泥肥料進(jìn)行烘干及包裝。本發(fā)明采用的方法及系統(tǒng)，采用太陽能與空氣能熱泵制熱、蓄熱，同時采用底層的預(yù)腐材料發(fā)酵為上層污泥混合物提供熱能，其優(yōu)點(diǎn)是無需耗用大量的熱能(燃煤或電力)， 可以達(dá)到減量化資源化的目的，設(shè)備投資相對不高；同時大幅縮短了反應(yīng)時間，減少了占地面積，而且不需要額外的投資，通過對污泥先行強(qiáng)磁化、強(qiáng)電離，再加入粉煤灰等添加劑可避免發(fā)酵處理過程中排出惡臭氣體污染周邊環(huán)境；經(jīng)過實(shí)際測試，采用本發(fā)明最短可以在 3-4天完成一個周期的污泥處理，同時可以連續(xù)作業(yè)，根據(jù)污泥處理需要，調(diào)整生產(chǎn)線的面積、長度、設(shè)備的功率等參數(shù)，即可與現(xiàn)有污水處理廠進(jìn)行匹配，這種方法在處理大規(guī)模的市政污泥時具有顯著的優(yōu)勢，中小污水處理廠同樣可以獲得較好的節(jié)能、增效和技術(shù)效果。下面結(jié)合附圖與實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)一步說明。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中發(fā)酵室結(jié)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖1及圖2中電磁消化管結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例請參見圖1、圖2、圖3，本發(fā)明提供的一種城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水及資源化處理方法，其包括如下步驟一、預(yù)備1)設(shè)置依次連接污水池的的曝氣沉砂池、沉淀池、電磁消化管14、預(yù)混發(fā)酵室8、 復(fù)混發(fā)酵室9及再混發(fā)酵室10，各發(fā)酵室內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同；參見圖3，在所述的電磁消化管14 的管壁41上依次間隔設(shè)置一 N極磁化器43、S極磁化器44、N極磁化器45及一電磁波聚焦器47，多個電磁波發(fā)射源46穿過管壁41到達(dá)管腔42內(nèi)，其發(fā)射端均朝向電磁波聚焦器 47，其仰角各自不同但是其發(fā)射的電磁波匯聚在電磁波聚焦器47鏡面后，聚合成強(qiáng)電離電磁波束，將電磁波聚焦器47的輻射面朝向流經(jīng)管內(nèi)的污泥，其直接向管腔42內(nèi)流過的污泥輻射、將污泥內(nèi)部所含有機(jī)物電離；該電磁消化管14同時也是污泥物輸入管道或作為其一段。參見圖1，在該預(yù)混發(fā)酵室8、復(fù)混發(fā)酵室9及中再混發(fā)酵室10設(shè)置多數(shù)條平行的污泥輸送槽13，槽13下方設(shè)有熱水加熱層19 ；所述輸送槽13將各發(fā)酵室8、9、10內(nèi)空間整體分隔為上下兩部分區(qū)域17、18，其中上部分區(qū)域?yàn)槲勰噍斔蛥^(qū)17，其污泥輸送槽13中設(shè)有螺桿混合推進(jìn)器16，下部分為預(yù)腐材料區(qū)18 ；上下區(qū)域17、18之間設(shè)置有一透水金屬網(wǎng)層25 ；透水金屬網(wǎng)層25與污泥輸送槽13之間形成一熱水加熱層19 ；預(yù)腐材料區(qū)18下部設(shè)有滲水收集層20、收集層上設(shè)有一排水口 21，將通過透水金屬網(wǎng)層及預(yù)腐材料沈的滲透水收集后，從排水口 21排出。參見圖2，所述的預(yù)混發(fā)酵室8、復(fù)混發(fā)酵室9及再混發(fā)酵室10，其結(jié)構(gòu)相同，由前至后分別設(shè)有動力區(qū)域30，用以放置螺桿混合推進(jìn)器16的驅(qū)動或傳動裝置；污泥或污泥混合物進(jìn)料區(qū)31，通過污泥或污泥混合物通過電磁消化管14輸入原料；污泥發(fā)酵處理區(qū) 32，用以對污泥進(jìn)行混合、推進(jìn)、發(fā)酵、脫水反應(yīng)；在污泥發(fā)酵處理區(qū)32的前部上方，設(shè)有多個預(yù)腐材料26的進(jìn)料口 11，用以將預(yù)腐材料逐漸加入污泥輸送槽13中，與污泥混合形成污泥混合物；后上方設(shè)有出氣口 12，用以排出氣體；正后方設(shè)有出料區(qū)33，將各污泥輸送槽13 中輸出的污泥混合物集中收集，便于輸送至下一工序。2)分別制備太陽能集熱系統(tǒng)1、空氣能熱泵集熱系統(tǒng)2，及與該集熱系統(tǒng)1、2配套使用的蓄熱系統(tǒng)3、管道輸送與控制系統(tǒng)4備用，各部分采用管道5相互連通；具體采用的集熱系統(tǒng)1、2，蓄熱系統(tǒng)3及管道輸送與控制系統(tǒng)4的結(jié)構(gòu)、組成、功率等，可根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)及污泥處理量、場地形狀、面積等因素進(jìn)行設(shè)計(jì)和建設(shè)，本發(fā)明不再展開。3)制備含有好氧發(fā)酵微生物菌群、并預(yù)先發(fā)酵36-72小時、粒度為20-50目及 100-150目兩種的預(yù)腐材料備用；其中預(yù)腐材料沈的制備具體包括如下步驟3a)制備含水率為20-35%的多孔植物纖維粉，其粒度分別為20_50目及100-150 目，其成分為相同或不同；所述的多孔植物纖維粉為禾本科植物秸稈粉碎物，如小麥、玉米、 棉花、大豆、稻谷、喬木等等；本實(shí)施例中采用的為稻谷秸稈粉碎物，其他實(shí)施例中可以根據(jù)實(shí)際情況選擇；
3b)分別制備兩種好氧發(fā)酵微生物菌群，第一菌群主體菌種為嗜溫性細(xì)菌，第二菌群主體菌種為嗜熱性微生物；本發(fā)明實(shí)施例采用的第一菌群組分，包括2-3份巨大芽孢桿菌、1份細(xì)菌、1份絲狀菌、1份側(cè)孢芽孢桿菌、1份膠質(zhì)芽孢桿菌、1份短小芽孢桿菌、1份酵母菌；第二菌群組分包括2-3份枯草芽孢稈菌、1份真菌、1份放線菌、1份青霉菌、1份淀粉酶鏈霉菌、2-3份脂肪芽孢桿菌。本發(fā)明提供的菌群的培養(yǎng)、繁育、接種等，可參照現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行。3c)將0. 1-0. 5wt%的第一菌群與粒度為20-50目的多孔植物纖維粉混合后，保溫 25-30°C發(fā)酵36-72小時，制得第一預(yù)腐材料；將0. 2_lwt %的第二菌群與粒度為100-150 目的多孔植物纖維粉混合后，保溫30-45°C發(fā)酵36-72小時，制得第二預(yù)腐材料；本發(fā)明所采用的質(zhì)量百分比，如無特別說明，指的是其常規(guī)條件下干物質(zhì)含量；3d)制備PH調(diào)節(jié)劑，包括堿性調(diào)節(jié)劑石灰粉及酸性調(diào)節(jié)劑硫酸亞鐵，適量加入預(yù)腐材料沈中，將污泥的Ph值調(diào)節(jié)為7. 5-8. 5 ；具體采用的調(diào)節(jié)劑數(shù)量，由于實(shí)際使用量較小，根據(jù)生污泥的PH值進(jìn)行計(jì)算即可，因此不再展開；本發(fā)明采用的調(diào)節(jié)劑與其他吸附劑、 改良劑、微生物菌群配合使用，還可以起到增強(qiáng)菌群的活力、協(xié)助殺滅有害細(xì)菌、蟲卵等有害物質(zhì)的作用；3e)制備吸附劑粉煤灰，按照0. 5_2wt%的含量加入預(yù)腐材料沈中，降低污泥粘性、加快脫水速度及提高微生物菌群生長速度，吸附臭味，減少臭氣的形成和排出；3f)制備改良劑甲殼素0. 1-0. 5wt %，聚丙烯酰胺(Polyacrylamid e， PAM)l-5wt%，加入預(yù)腐材料沈中，以保持必要的水分、提高微生物菌群生長速度，吸附臭味，提高污泥肥料肥力并改善土壤特性，加速發(fā)酵過程，減少臭氣的形成和排出；所述的步驟3d)_3f)無先后順序，可根據(jù)具體需要自行安排。所述的步驟1)-3)也無先后順序，可根據(jù)具體需要自行安排。二、脫水與混合好氧高溫發(fā)酵4)將城鎮(zhèn)生活污泥自污水池導(dǎo)入曝氣沉砂池，進(jìn)行泥砂分選，將分選后的生污泥注入沉淀池進(jìn)行沉淀；5)將粒度為100-150目的預(yù)腐材料沈放入預(yù)混發(fā)酵室8及復(fù)混發(fā)酵室9的污泥輸送槽13下部的預(yù)腐材料區(qū)18內(nèi)，其發(fā)酵過程所產(chǎn)生的熱量供應(yīng)給其上部污泥輸送槽 13中的污泥混合物15，降低其對于其他熱源的依賴，同時吸收和過濾其上部污泥輸送槽13 中滲透下來的污水，吸附水中的微小有害物質(zhì)，使通過其進(jìn)一步滲透到外部的水不再含有微小的有害物質(zhì)；還可以對其上部的污泥輸送區(qū)17形成保溫層，避免其上部區(qū)域的熱量損失，同時自身繼續(xù)發(fā)酵；6)啟動太陽能集熱系統(tǒng)1、空氣能熱泵集熱系統(tǒng)2，及與該集熱系統(tǒng)1、2配套使用的蓄熱系統(tǒng)3、管道輸送與控制系統(tǒng)4，制備設(shè)定溫度的熱水及熱風(fēng)，分別通過輸水管道6及輸氣管道7，向所述預(yù)混發(fā)酵室的熱水加熱層19內(nèi)輸出30-50°C的熱水，熱水流經(jīng)設(shè)置在該熱水加熱層19內(nèi)的管道35，完成加熱；7)將沉淀池中導(dǎo)出的污泥導(dǎo)入濃縮池，將濃縮池污泥斗導(dǎo)出的含水率小于95% 的污泥，導(dǎo)入電磁消化管14 ；啟動電磁消化管14內(nèi)依次間隔設(shè)置的N極磁化器43、S極磁化器44、N極磁化器45及電磁波聚焦器47及多個電磁波發(fā)射源46，使其各單磁極磁化器 43、44、45的場強(qiáng)達(dá)到5000GS-8000GS，對流經(jīng)消化管內(nèi)的高含水率污泥進(jìn)行強(qiáng)磁化；啟動多個電磁波發(fā)射源46，將其發(fā)射的0. 3-0. 40微米波長的電磁波聚焦后，使其電離輻射功率大于150eV，并將聚焦后的電磁波束直接射向磁化后的污泥，使其中包含的有機(jī)物發(fā)生強(qiáng)烈電離、快速老化，避免后續(xù)發(fā)酵過程中有害菌的繁殖及產(chǎn)生臭氣；8)將磁化及電離處理后的污泥導(dǎo)入預(yù)混發(fā)酵室污泥輸送槽13中；使槽內(nèi)設(shè)置的螺桿混合推進(jìn)器16以2-5轉(zhuǎn)/分的速度旋轉(zhuǎn)，并將預(yù)先制備的、占總體l-5wt%的20-50目粒度的第一預(yù)腐材料沈，通過設(shè)置在發(fā)酵室8上方的進(jìn)料口 11，逐漸投入污泥中，隨螺桿混合推進(jìn)器16的旋轉(zhuǎn)不斷與污泥混合、吸收水分、降低污泥粘度并緩慢向前移動，形成污泥混合物15，此過程中熱水加熱層19通過其內(nèi)部的管道35中的熱水將污泥與預(yù)腐材料混合物15的溫度保持在20-50°C;管道輸送與控制系統(tǒng)4對空氣預(yù)加熱至30-50°C后，通過輸氣管道7向室內(nèi)持續(xù)3-7m3/h · t通風(fēng)，加快水分蒸發(fā)速度，降低污泥混合物15的粘性，持續(xù) 24-48小時，使污泥混合物15在進(jìn)行高溫好氧發(fā)酵的同時，使其含水率快速降低到80%以下；多余的氣體自出氣口 12排出；9)啟動太陽能集熱系統(tǒng)1、空氣能熱泵集熱系統(tǒng)2，及與之配套使用的蓄熱系統(tǒng)3、 管道輸送與控制系統(tǒng)4向復(fù)混發(fā)酵室9的熱水加熱層19內(nèi)通30-50°C的熱水；將預(yù)混發(fā)酵室8中導(dǎo)出的含水率小于80%的污泥混合物15導(dǎo)入復(fù)混發(fā)酵室9污泥輸送槽13中；使槽內(nèi)設(shè)置的螺桿混合推進(jìn)器16以2-5轉(zhuǎn)/分的速度旋轉(zhuǎn)，并將預(yù)先制備的、占總體l_5wt %的 100-150目粒度的第二預(yù)腐材料沈，通過進(jìn)料口 11，逐漸投入污泥中，隨螺桿混合推進(jìn)器16 的旋轉(zhuǎn)不斷與污泥混合、吸收水分并緩慢向前移動，此過程中熱水加熱層19通過器內(nèi)部管道35中的熱水將污泥與預(yù)腐材料混合物15的溫度保持在30-50°C ；管道輸送與控制系統(tǒng) 4對空氣預(yù)加熱至30-50°C后，通過輸氣管道7向室內(nèi)持續(xù)3-7m3/h · t通風(fēng)，加快水分蒸發(fā)速度，保持好氧高溫發(fā)酵過程并進(jìn)一步降低污泥混合物15的粘性，持續(xù)M-48小時，使污泥混合物15的含水率快速降低到55-60% ；多余的氣體自出氣口 12排出；三、好氧高溫再混發(fā)酵10)制備一保溫好氧高溫再混發(fā)酵室10，在該再混發(fā)酵室10中設(shè)置多數(shù)條平行的污泥輸送槽13，其中設(shè)有螺桿混合推進(jìn)器16，其結(jié)構(gòu)與前述的預(yù)混發(fā)酵室8及復(fù)混發(fā)酵室 9相同；11)將步驟(5)中放入預(yù)混發(fā)酵室8及復(fù)混發(fā)酵室9污泥輸送槽13下部區(qū)域18 的粒度為100-150目的預(yù)腐材料沈取出，與步驟8)制得的含水率55-60%的污泥混合物，同時加入再混發(fā)酵室的污泥輸送槽內(nèi)進(jìn)一步混合，并使該混合物自然反應(yīng)M-48小時， 向室內(nèi)持續(xù)l_aii7h · t通風(fēng)，待其溫度自然降至40-50°C時出料，在出料區(qū)制得含水率為 35-40%的腐熟污泥肥料；多余的氣體自出氣口 12排出。四、檢測及造粒12)將獲得的腐熟污泥肥料取樣檢測，檢驗(yàn)其病原菌、重金屬、大腸桿菌值，如符合標(biāo)準(zhǔn)則將其加入造粒機(jī)進(jìn)行造粒；如不達(dá)標(biāo)則將其送回再混發(fā)酵室10發(fā)酵，直至其檢測合格后造粒，此過程可以重復(fù)一次或多次。對于部分特別難以消解處理的污泥，可將其返回預(yù)混發(fā)酵室8或復(fù)混發(fā)酵室9進(jìn)行處理。13)干燥及包裝將造粒機(jī)制得的粒狀肥料干燥至含水率小于5%后，密封包裝。作為一種改進(jìn)，在所述各污泥輸送槽13中設(shè)置溫度傳感器，太陽能集熱系統(tǒng)1、空氣能熱泵集熱系統(tǒng)2，及與之配套使用的蓄熱系統(tǒng)3、管道輸送與控制系統(tǒng)4，分別將太陽能或空氣能轉(zhuǎn)化為熱水及熱風(fēng)，所述的控制系統(tǒng)4通過設(shè)置在各污泥輸送槽13中的傳感器傳回的信號，自動根據(jù)設(shè)定的程序調(diào)節(jié)向污泥輸送槽13中輸送的熱水及熱風(fēng)的流量和溫度， 實(shí)現(xiàn)自動化控制。本發(fā)明的一種實(shí)施上述方法的城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水發(fā)酵系統(tǒng)，其包括多條分別由依次連接污水池的曝氣沉砂池、沉淀池、電磁消化管14、預(yù)混發(fā)酵室8、復(fù)混發(fā)酵室9及再混發(fā)酵室10組成的生產(chǎn)線；該預(yù)混發(fā)酵室8、復(fù)混發(fā)酵室及9再混發(fā)酵室10的具體結(jié)構(gòu)均相同。參見圖1，該預(yù)混發(fā)酵室8、復(fù)混發(fā)酵室9及中再混發(fā)酵室10內(nèi)分別設(shè)置有多數(shù)條平行的污泥輸送槽13，槽13下方設(shè)有熱水加熱層19 ；所述輸送槽13將各發(fā)酵室8、9、10內(nèi)空間整體分隔為上下兩部分區(qū)域17、18，其中上部分區(qū)域?yàn)槲勰噍斔蛥^(qū)17，其污泥輸送槽 13中設(shè)有螺桿混合推進(jìn)器16，下部分為預(yù)腐材料區(qū)18 ；上下區(qū)域17、18之間設(shè)置有一透水金屬網(wǎng)層25 ；透水金屬網(wǎng)層25與污泥輸送槽13之間形成一熱水加熱層19 ；預(yù)腐材料區(qū)18 下部設(shè)有滲水收集層20，將通過透水金屬網(wǎng)層及預(yù)腐材料沈的滲透水收集后，從排水口 21 排出；參見圖2，所述的預(yù)混發(fā)酵室8、復(fù)混發(fā)酵室9及再混發(fā)酵室10，其結(jié)構(gòu)相同，由前至后分別設(shè)有動力區(qū)域30，用以放置螺桿混合推進(jìn)器16的驅(qū)動或傳動裝置；污泥或污泥混合物進(jìn)料區(qū)31，通過電磁消化管14輸入原料；污泥發(fā)酵處理區(qū)32，用以對污泥進(jìn)行混合、 推進(jìn)、發(fā)酵、脫水反應(yīng)；在污泥發(fā)酵處理區(qū)32的前部上方，設(shè)有多個預(yù)腐材料沈的進(jìn)料口 11，用以將預(yù)腐材料逐漸加入污泥輸送槽13中，與污泥混合形成污泥混合物；后上方設(shè)有出氣口 12，用以排出氣體；正后方設(shè)有出料區(qū)33，將各污泥輸送槽13中輸出的污泥混合物集中收集，便于輸送至下一工序。參見圖3，所述的電磁消化管14的管壁41上依次間隔設(shè)置一 N極磁化器43、S極磁化器44、N極磁化器45及一電磁波聚焦器47，多個電磁波發(fā)射源46穿過管壁41到達(dá)管腔42內(nèi)，其發(fā)射端均朝向電磁波聚焦器47，其仰角各自不同但是其發(fā)射的電磁波匯聚在電磁波聚焦器47鏡面后，聚合成強(qiáng)電離電磁波束，將電磁波聚焦器47的輻射面朝向流經(jīng)管內(nèi)的污泥，其直接向管腔42內(nèi)流過的污泥輻射、將污泥內(nèi)部所含有機(jī)物電離；該電磁消化管 14同時也是污泥物輸入管道或作為其一段。啟動電磁消化管內(nèi)依次間隔設(shè)置的N極磁化器43、S極磁化器44、N極磁化器45及電磁波聚焦器47和多個電磁波發(fā)射源46，使各單磁極磁化器的場強(qiáng)達(dá)到5000GS-8000GS， 其中第一個單極磁化器43的場強(qiáng)最大，其余兩個44、45依次減??；對流經(jīng)消化管14內(nèi)的高含水率污泥進(jìn)行強(qiáng)磁化；啟動多個電磁波發(fā)射源46，將其發(fā)射的0. 3-0. 40微米波長的電磁波聚焦后，使其電離輻射功率大于150eV，并將聚焦后的電磁波束直接射向磁化后的污泥， 使其中包含的有機(jī)物發(fā)生強(qiáng)烈電離；所述濃縮池污泥斗導(dǎo)出的含水率小于95%的污泥，在發(fā)酵之前先行導(dǎo)入電磁消化管，進(jìn)行強(qiáng)磁化和強(qiáng)電離處理，是為了使污泥中的有害微生物、 重金屬等先行快速電離、老化或氧化，提高后續(xù)發(fā)酵過程的運(yùn)行效率，避免排出臭氣及有害蒸發(fā)物。該生產(chǎn)線還包括一太陽能集熱系統(tǒng)1、空氣能熱泵集熱系統(tǒng)2，及與該集熱系統(tǒng)1、 2配套使用的蓄熱系統(tǒng)3、管道輸送與控制系統(tǒng)4，其共同制備設(shè)定溫度的熱水及熱風(fēng)，通過管道6、7向所述預(yù)混發(fā)酵室8、復(fù)混發(fā)酵室9及再混發(fā)酵室10的熱水加熱層19內(nèi)輸出熱水，或/和向所述預(yù)混發(fā)酵室8、復(fù)混發(fā)酵室9及再混發(fā)酵室10內(nèi)輸出熱風(fēng)；所述的城鎮(zhèn)生活污泥經(jīng)曝氣沉砂池、沉淀池處理后，依次被輸入預(yù)混發(fā)酵室8、復(fù)混發(fā)酵室9、再混發(fā)酵室 10內(nèi)，進(jìn)行快速脫水及高溫好氧發(fā)酵后，輸出含水率為35-40%的腐熟污泥肥料。其中保溫好氧高溫再混發(fā)酵室10，在該再混發(fā)酵室10中設(shè)置多數(shù)條平行的污泥輸送槽13，其中設(shè)有螺桿混合推進(jìn)器16，所述的預(yù)腐材料沈與污泥混合后在該再混發(fā)酵室 10內(nèi)進(jìn)一步發(fā)酵，輸出含水率為35-40%的腐熟污泥肥料。所述的城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水發(fā)酵系統(tǒng)，其還包括一檢測設(shè)備及造粒設(shè)備，該檢測設(shè)備將將獲得的腐熟污泥肥料取樣檢測，合格后輸入造粒設(shè)備進(jìn)行造粒；其還包括一干燥設(shè)備及包裝設(shè)備，分別用來對造粒的腐熟污泥肥料進(jìn)行烘干及包裝。本發(fā)明采用的方法及系統(tǒng)，采用太陽能與空氣能熱泵及預(yù)腐材料聯(lián)合制熱、蓄熱， 其優(yōu)點(diǎn)是無需采用大量的其他熱源提供熱能，同樣可以達(dá)到減量消化的目的，設(shè)備投資相對不高；同時大幅縮短了反應(yīng)時間，減少了占地面積，通過向先行強(qiáng)磁化和電離，并在污泥中加入吸附性強(qiáng)的預(yù)腐材料、吸附劑、改良劑、調(diào)節(jié)劑等，不需要額外的設(shè)備及處理工藝即可避免排出惡臭氣體污染周邊環(huán)境，這種方法在污水處理廠處理大規(guī)模的城鎮(zhèn)或市政污泥時具有顯著的優(yōu)勢。本發(fā)明所制備的含有好氧發(fā)酵微生物菌群、并預(yù)先發(fā)酵36-72小時、粒度為20-50 目及100-150目兩種的預(yù)腐材料，分為中溫、高溫兩個種類，其采用了新的菌種，如枯草芽孢稈菌、放線菌和青霉菌等，其中幾個菌株為多功能菌株，具有營養(yǎng)和防病的多重效果，其合理組配后能夠發(fā)揮最好的發(fā)酵消化效果，大幅提供發(fā)酵效率、縮短發(fā)酵時間，強(qiáng)化發(fā)酵過程中對于有害物資及重金屬的消解、固化作用。預(yù)腐材料采用多孔植物秸稈粉碎物，如小麥、玉米、棉花、稻子、花生、喬木等等，其吸附性好、易于獲得和加工，一般可就地獲得，成本低，容易推廣。在本發(fā)明中，在好氧發(fā)酵過程中，對污泥中有機(jī)底物的降解是細(xì)菌、放線菌和真菌等多種微生物共同作用的結(jié)果，本發(fā)明采用獨(dú)特的優(yōu)選的菌種及比例，組成高效菌群。其好氧發(fā)酵與污泥中的水分通過重力作用向下滲透，通過加熱和通風(fēng)蒸發(fā)的過程同時進(jìn)行，可在進(jìn)行低能耗脫水的同時，保留在混合物內(nèi)合理的水分，維持發(fā)酵持續(xù)進(jìn)行。向下滲透的水，經(jīng)過設(shè)置在下層的預(yù)腐材料的過濾和吸收后，排出的為不含污泥顆粒成分的清潔水。其中，在預(yù)混發(fā)酵室8內(nèi)進(jìn)行的脫水與混合好氧發(fā)酵階段，為中溫階段，污泥混合物維持25 45°C的中溫嗜中溫細(xì)菌是好氧發(fā)酵系統(tǒng)中最主要的微生物，因此，本發(fā)明采用的菌群主要為中溫菌種，污泥混合物所處的環(huán)境保持中溫，嗜溫性細(xì)菌較為活躍，并利用污泥混合物中可溶性有機(jī)物旺盛繁殖，這些嗜溫性微生物包括真菌、細(xì)菌和放線菌等，主要以糖類和淀粉類為基質(zhì)。在復(fù)混發(fā)酵室9內(nèi)進(jìn)行的脫水與混合好氧發(fā)酵階段，是高溫階段，其溫度上升到 45°C以上，嗜溫性微生物受到抑制甚至死亡，取而代之的是一系列嗜熱性微生物，芽孢桿菌成為代表性細(xì)菌，此時放線菌是分解木質(zhì)纖維素、淀粉酶鏈霉菌等有機(jī)物的優(yōu)勢菌群，本發(fā)明通過反復(fù)多次的組配實(shí)驗(yàn)、對比、篩選、繁育與復(fù)壯等技術(shù)攻關(guān)，方得出如上所述的各菌群主要菌種及合理配比。在這一階段，混合物中殘留的和新形成的可溶性有機(jī)物質(zhì)繼續(xù)被氧化分解，堆肥中復(fù)雜的有機(jī)物如半纖維素、纖維素和蛋白質(zhì)也開始被強(qiáng)烈分解，重金屬在高溫及微生物的復(fù)合作用下加速形成化合物、絡(luò)合物，進(jìn)行穩(wěn)定化。在復(fù)混發(fā)酵室9內(nèi)進(jìn)行的好氧發(fā)酵過程的末期，污泥混合物的溫度上升到60°C以上時，真菌幾乎完全停止活動，僅有嗜熱性放線菌和細(xì)菌在活動；溫度上升到70°C以上時， 對大多數(shù)嗜熱性微生物己不適宜，微生物大量死亡或進(jìn)入休眠狀態(tài)，除一些抱子外，所有的病原微生物都會在幾小時內(nèi)死亡；但是，由于混合物各部分的位置分布不平均，其各部分溫度分布及發(fā)酵情況有所差異，一次高溫發(fā)酵過程往往不能達(dá)到將有害物質(zhì)消殺、分解或固化到國家標(biāo)準(zhǔn)要求的水平，因此，在對其降溫后需要再一次進(jìn)行高溫發(fā)酵，進(jìn)一步對混合物進(jìn)行均勻的發(fā)酵處理，因此，本發(fā)明設(shè)計(jì)了再進(jìn)行保溫好氧高溫再混發(fā)酵室階段，同時對提供熱源的預(yù)腐材料進(jìn)行處理，提高污泥中有機(jī)質(zhì)的含量，增加腐熟污泥肥料的肥力，并且使腐熟污泥肥料具有土壤改良功能。從復(fù)混發(fā)酵室9將污泥混合物導(dǎo)入再混發(fā)酵室10的過程中，可以不再采取加溫或保溫措施，適當(dāng)是混合物的溫度從60-70°C自然下降到40-50°C，再將其導(dǎo)入到再混發(fā)酵室 10中，進(jìn)行保溫發(fā)酵；保溫發(fā)酵過程是一個先降溫然后再次高溫發(fā)酵階段，混合物的反應(yīng)溫度將再次到達(dá)60-70°C，向室內(nèi)持續(xù)l-2m3/h-t通風(fēng)，進(jìn)一步對混合物中部分較難分解的有機(jī)物和新形成的腐殖質(zhì)繼續(xù)進(jìn)行均勻的發(fā)酵處理。混合物第一次到達(dá)60-70°C后，微生物的活性下降，發(fā)熱量減少，溫度下降，嗜溫性微生物又占優(yōu)勢，所以，將前期放入預(yù)混發(fā)酵室及復(fù)混發(fā)酵室污泥輸送槽下層的粒度為100-150目的第二預(yù)腐材料取出，一方面繼續(xù)補(bǔ)充高溫菌群及有機(jī)質(zhì)，維持高溫發(fā)酵，對殘余較難分解的有機(jī)物做進(jìn)一步分解，使腐殖質(zhì)不斷增多且穩(wěn)定化，另一方面也使其含水率進(jìn)一步降低，使各微粒之間的孔隙度增大，氧擴(kuò)散能力增強(qiáng)，達(dá)到各種質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及后續(xù)加工條件的要求。本發(fā)明提供的方法及系統(tǒng)，采用了獨(dú)特搭配的多孔植物秸稈粉劑，發(fā)酵微生物菌群，其中主要微生物有細(xì)菌、絲狀菌、酵母菌、放線菌等菌群，其中嗜熱放線菌和細(xì)菌含量較高。本發(fā)明采用的好氧高溫發(fā)酵對有機(jī)物分解快、降解徹底、發(fā)酵均勻；發(fā)酵溫度高、一般在 55-70°C，高的可達(dá)70°C以上；其通過上部蒸發(fā)、下部過濾滲透的方式，脫水速度快、脫水率高；通過加溫及保溫和攪拌、通風(fēng)措施，使其發(fā)酵周期短，一般經(jīng)3-5天左右的高溫發(fā)酵，城鎮(zhèn)污泥的含水率即可從95-98%降至40-50% ；同時殺滅病菌、寄生蟲(卵)和雜草種子及除臭效果好，可以連續(xù)作業(yè)，適合各類污水處理廠配套建設(shè)。本發(fā)明針對污泥中含有大量微生物細(xì)胞和有機(jī)膠體物質(zhì)，顆粒小、粘性高，機(jī)械脫水困難、能耗高的問題，通過分析得知污泥中有機(jī)物主要以固體形式存在，常溫下生物降解困難、常規(guī)高溫發(fā)酵技術(shù)將脫水與發(fā)酵分別進(jìn)行，周期長、占地多，日平均處理量小、不能連續(xù)作業(yè)，不適合污水處理廠配套建設(shè)和應(yīng)用的情況，先行對其進(jìn)行反復(fù)單極強(qiáng)磁化，降低其粘性；再通過強(qiáng)輻射產(chǎn)生的電離作用，使有害物質(zhì)分解、老化或氧化，大幅降低有害物質(zhì)含量，加快后續(xù)處理速度。本發(fā)明重點(diǎn)解決了污泥深度脫水的問題，因?yàn)樵摥h(huán)節(jié)是現(xiàn)有技術(shù)中耗能的主要環(huán)節(jié)，將高溫發(fā)酵過程與脫水處理過程同步進(jìn)行，為加快發(fā)酵速度，預(yù)制了預(yù)發(fā)酵處理且含有高效發(fā)酵菌群的預(yù)腐材料，加入污泥中形成混合物，通過對其磁化、電離、溫度、粒度、通風(fēng)、 PH值的控制及適當(dāng)攪拌、推送，實(shí)現(xiàn)混料、發(fā)酵、脫水、消化、吸收惡臭氣體、改良內(nèi)部特性等同步進(jìn)行，從高含水率的污泥直接獲得干化的腐熟污泥肥料，經(jīng)過測試，其綜合能耗僅為傳統(tǒng)機(jī)械脫水+傳統(tǒng)高溫好氧發(fā)酵構(gòu)成的傳統(tǒng)技術(shù)的30%左右，其占地面積減少2/3，臭氣排放減少90%，處理、反應(yīng)時間縮短2/3，其綜合肥效高于典型的農(nóng)家?guī)始s2-3倍，具體指標(biāo)
請參見表1
權(quán)利要求
1. 一種城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水及資源化處理方法，其特征在于，其包括如下步驟一、預(yù)備1)設(shè)置依次連接污水池的的曝氣沉砂池、沉淀池、電磁消化管、預(yù)混發(fā)酵室、復(fù)混發(fā)酵室；在該預(yù)混發(fā)酵室及復(fù)混發(fā)酵室中設(shè)置多數(shù)條平行的污泥輸送槽，槽下方設(shè)有熱水加熱層；在所述的電磁消化管上依次間隔設(shè)置一 N極磁化器、S極磁化器、N極磁化器及一電磁波聚焦器及多個電磁波發(fā)射源，將電磁波聚焦器的輻射面朝向流經(jīng)管內(nèi)的污泥；使所述輸送槽將發(fā)酵室內(nèi)空間整體分隔為上下兩部分區(qū)域，上部分區(qū)域?yàn)槲勰噍斔蛥^(qū)，其中設(shè)有螺桿混合推進(jìn)器，下部分為預(yù)腐材料區(qū)；上下區(qū)域之間設(shè)置有一透水金屬網(wǎng)層；該透水金屬網(wǎng)層與污泥輸送槽之間形成一熱水加熱層；2)制備太陽能集熱系統(tǒng)、空氣能熱泵集熱系統(tǒng)，及與該集熱系統(tǒng)配套使用的蓄熱系統(tǒng)、 管道輸送與控制系統(tǒng)備用；3)制備含有好氧發(fā)酵微生物菌群、并預(yù)先發(fā)酵36-72小時、粒度為20-50目及100-150 目兩種的預(yù)腐材料備用；所述的步驟1)- 無先后順序；二、脫水與混合好氧高溫發(fā)酵4)將城鎮(zhèn)生活污泥自污水池導(dǎo)入曝氣沉砂池，進(jìn)行泥砂分選，將分選后的污泥注入沉淀池進(jìn)行沉淀；5)將粒度為100-150目的預(yù)腐材料放入預(yù)混發(fā)酵室及復(fù)混發(fā)酵室污泥輸送槽下層的預(yù)腐材料層內(nèi)，其發(fā)酵過程所產(chǎn)生的熱量供應(yīng)給其上部污泥輸送槽，同時吸收和過濾其上部污泥輸送槽中滲透下來的污水；6)啟動太陽能集熱系統(tǒng)、空氣能熱泵集熱系統(tǒng)，及與該集熱系統(tǒng)配套使用的蓄熱系統(tǒng)、 管道輸送與控制系統(tǒng)，制備設(shè)定溫度的熱水及熱風(fēng)，向所述預(yù)混發(fā)酵室的熱水加熱層內(nèi)輸出30-50°C的熱水；7)將沉淀池中導(dǎo)出的污泥導(dǎo)入濃縮池，將濃縮池污泥斗導(dǎo)出的含水率小于95% 的污泥，導(dǎo)入電磁消化管；啟動電磁消化管內(nèi)依次間隔設(shè)置的N極磁化器、S極磁化器、 N極磁化器及一電磁波聚焦器及多個電磁波發(fā)射源，使其各單磁極磁化器的場強(qiáng)達(dá)到 5000GS-8000GS，對流經(jīng)消化管內(nèi)的高含水率污泥進(jìn)行強(qiáng)磁化；啟動多個電磁波發(fā)射源，將其發(fā)射的0. 3-0. 40微米波長的電磁波聚焦后，使其電離輻射功率大于150eV，并將聚焦后的電磁波束直接射向磁化后的污泥，使其中包含的有機(jī)物發(fā)生強(qiáng)烈電離；8)將磁化及電離處理后的污泥導(dǎo)入預(yù)混發(fā)酵室污泥輸送槽中；使槽內(nèi)設(shè)置的螺桿混合推進(jìn)器以2-5轉(zhuǎn)/分的速度旋轉(zhuǎn)，并將預(yù)先制備的、占總體l-5wt%的20-50目粒度的預(yù)腐材料，逐漸投入污泥中，隨螺桿混合推進(jìn)器的旋轉(zhuǎn)不斷與污泥混合、吸收水分、降低污泥粘度并緩慢向前移動，此過程中熱水加熱層通過熱水將污泥與預(yù)腐材料混合物的溫度保持在20-50°C;管道輸送與控制系統(tǒng)對空氣預(yù)加熱至30-50°C后，向室內(nèi)持續(xù)3-7m3/h 通風(fēng)， 加快水分蒸發(fā)速度，降低污泥混合物的粘性，持續(xù)M-48小時，使污泥混合物在進(jìn)行高溫好氧發(fā)酵的同時，使其含水率快速降低到80%以下；9)啟動太陽能集熱系統(tǒng)、空氣能熱泵集熱系統(tǒng)，及與之配套使用的蓄熱系統(tǒng)、管道輸送與控制系統(tǒng)向復(fù)混發(fā)酵室的熱水加熱層內(nèi)通30-50°C的熱水；將預(yù)混發(fā)酵室中導(dǎo)出的含水率小于80%的污泥混合物導(dǎo)入復(fù)混發(fā)酵室污泥輸送槽中；使槽內(nèi)設(shè)置的螺桿混合推進(jìn)器以2-5轉(zhuǎn)/分的速度旋轉(zhuǎn)，并將預(yù)先制備的、占總體l-5wt%的100-150目粒度的預(yù)腐材料， 逐漸投入污泥中，隨螺桿混合推進(jìn)器的旋轉(zhuǎn)不斷與污泥混合、吸收水分并緩慢向前移動，此過程中加熱層通過熱水將污泥與預(yù)腐材料混合物的溫度保持在30-50°C，對空氣預(yù)加熱至 30-50°C后，向室內(nèi)持續(xù)3-7m3/h 通風(fēng)，加快水分蒸發(fā)速度，保持好氧高溫發(fā)酵過程并進(jìn)一步降低污泥混合物的粘性，持續(xù)M-48小時，使污泥混合物的含水率快速降低到55-60% ；三、好氧高溫再混發(fā)酵10)制備一保溫好氧高溫再混發(fā)酵室，在該再混發(fā)酵室中設(shè)置多數(shù)條平行的污泥輸送槽，其中設(shè)有螺桿混合推進(jìn)器；11)將步驟(5)中放入預(yù)混發(fā)酵室及復(fù)混發(fā)酵室污泥輸送槽下部區(qū)域的粒度為 100-150目的預(yù)腐材料取出，與步驟8)制得的含水率55-60%的污泥混合物，同時加入再混發(fā)酵室的污泥輸送槽內(nèi)進(jìn)一步混合，并使該混合物自然反應(yīng)M-48小時，向室內(nèi)持續(xù)l-2m3/ h · t通風(fēng)，待其溫度自然降至40-50°C時出料，制得含水率為35-40%的腐熟污泥肥料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水及資源化處理方法，其特征在于， 其還包括如下步驟四、檢測及造粒12)將獲得的腐熟污泥肥料取樣檢測，檢驗(yàn)其病原菌、重金屬、大腸桿菌值，如符合標(biāo)準(zhǔn)則將其加入造粒機(jī)進(jìn)行造粒；如不達(dá)標(biāo)則將其送回再混發(fā)酵室發(fā)酵，直至其檢測合格后造粒。13)干燥及包裝將造粒機(jī)制得的粒狀肥料干燥至含水率小于5 %后，密封包裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水及資源化處理方法，其特征在于， 所述的步驟幻預(yù)腐材料的制備具體包括如下步驟3a)制備含水率為20-35%的多孔植物纖維粉，其粒度分別為20-50目及100-150目， 其成分為相同或不同；3b)分別制備兩種好氧發(fā)酵微生物菌群，第一菌群主體菌種為嗜溫性細(xì)菌，第二菌群主體菌種為嗜熱性微生物；3c)將0. 1-0. 5wt%的第一菌群與粒度為20-50目的多孔植物纖維粉混合后，保溫 25-30°C發(fā)酵36-72小時，制得第一預(yù)腐材料；將0. 2_lwt %的第二菌群與粒度為100-150 目的多孔植物纖維粉混合后，保溫30-45°C發(fā)酵36-72小時，制得第二預(yù)腐材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水及資源化處理方法，其特征在于， 所述的步驟幻具體包括還如下步驟3d)制備PH調(diào)節(jié)劑，包括堿性調(diào)節(jié)劑石灰粉及酸性調(diào)節(jié)劑硫酸亞鐵，適量加入預(yù)腐材料中，將污泥的Ph值調(diào)節(jié)為7. 5-8. 5 ；3e)制備吸附劑粉煤灰，按照0. 5-2wt%的含量加入預(yù)腐材料中，降低污泥粘性、加快脫水速度及提高微生物菌群生長速度，吸附臭味；3f)制備改良劑甲殼素 0. 1-0. 5wt%，聚丙烯酰胺(Polyacrylamid e，PAM)l-5wt%, 加入預(yù)腐材料中，以提高微生物菌群生長速度，吸附臭味，提高污泥肥料肥力并改善土壤特性；所述的步驟3d)-3f)無先后順序。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水及資源化處理方法，其特征在于， 所述的多孔植物纖維粉為禾本科植物秸稈粉碎物；所述的第一菌群組分包括2-3份巨大芽孢桿菌、1份細(xì)菌、1份絲狀菌、1份側(cè)孢芽孢桿菌、1份膠質(zhì)芽孢桿菌、1份短小芽孢桿菌、1 份酵母菌；所述的第二菌群組分包括2-3份枯草芽孢稈菌、1份真菌、1份放線菌、1份青霉菌、1份淀粉酶鏈霉菌、2-3份脂肪芽孢桿菌。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水及資源化處理方法，其特征在于， 所述的太陽能集熱系統(tǒng)、空氣能熱泵集熱系統(tǒng)，及與之配套使用的蓄熱系統(tǒng)、管道輸送與控制系統(tǒng)，分別將太陽能或空氣能轉(zhuǎn)化為熱水及熱風(fēng)，所述的控制系統(tǒng)通過設(shè)置在各污泥輸送槽中的傳感器自動調(diào)節(jié)向污泥輸送槽輸送的熱水及熱風(fēng)的流量和溫度。
7.一種實(shí)施權(quán)利要求1-6之一所述方法的城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水發(fā)酵系統(tǒng)，其特征在于，其包括至少一由依次連接污水池的曝氣沉砂池、沉淀池、電磁消化管、預(yù)混發(fā)酵室、復(fù)混發(fā)酵室組成的生產(chǎn)線；在該預(yù)混發(fā)酵室及復(fù)混發(fā)酵室中設(shè)置多數(shù)條平行的污泥輸送槽， 槽下方設(shè)有熱水加熱層；在輸送槽內(nèi)設(shè)置上下兩層，上層為污泥輸送層，其中設(shè)有螺桿混合推進(jìn)器，下層為預(yù)腐材料層，設(shè)有預(yù)腐材料，上下層之間為透水金屬網(wǎng)層；在所述的電磁消化管上依次間隔設(shè)置一 N極磁化器、S極磁化器、N極磁化器及一電磁波聚焦器及多個電磁波發(fā)射源，將電磁波聚焦器的輻射面朝向流經(jīng)管內(nèi)的污泥；該生產(chǎn)線還包括一太陽能集熱系統(tǒng)、空氣能熱泵集熱系統(tǒng)，及與該集熱系統(tǒng)配套使用的蓄熱系統(tǒng)、管道輸送與控制系統(tǒng)， 其共同制備設(shè)定溫度的熱水及熱風(fēng)，向所述預(yù)混發(fā)酵室及復(fù)混發(fā)酵室的熱水加熱層內(nèi)輸出熱水，或/和向所述預(yù)混發(fā)酵室及復(fù)混發(fā)酵室內(nèi)輸出熱風(fēng)；所述的城鎮(zhèn)生活污泥經(jīng)曝氣沉砂池、沉淀池處理后，依次被輸入預(yù)混發(fā)酵室、復(fù)混發(fā)酵室內(nèi)，進(jìn)行快速脫水及高溫好氧發(fā)酵后，輸出含水率為35-40%的腐熟污泥肥料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水發(fā)酵系統(tǒng)，其特征在于，其還包括一保溫好氧高溫再混發(fā)酵室，在該再混發(fā)酵室中設(shè)置多數(shù)條平行的污泥輸送槽，其中設(shè)有螺桿混合推進(jìn)器，所述的預(yù)腐材料與污泥混合后在該再混發(fā)酵室內(nèi)進(jìn)一步發(fā)酵，輸出含水率為35-40%的腐熟污泥肥料。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水發(fā)酵系統(tǒng)，其特征在于，其還包括一檢測設(shè)備及造粒設(shè)備，該檢測設(shè)備將將獲得的腐熟污泥肥料取樣檢測，合格后輸入造粒設(shè)備進(jìn)行造粒。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水發(fā)酵系統(tǒng)，其特征在于，其還包括一干燥設(shè)備及包裝設(shè)備，分別用來對造粒的腐熟污泥肥料進(jìn)行烘干及包裝。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種城鎮(zhèn)生活污泥的快速脫水及資源化處理方法，其特征在于，其包括如下步驟一、預(yù)備1)設(shè)置依次連接污水池的曝氣沉砂池、沉淀池、預(yù)電磁消化管、混發(fā)酵室、復(fù)混發(fā)酵室；2)制備太陽能集熱系統(tǒng)等備用；3)制備含有好氧發(fā)酵微生物菌群的預(yù)腐材料備用；二、脫水與混合好氧高溫發(fā)酵對生污泥進(jìn)行磁化和電離處理，在預(yù)混發(fā)酵室、復(fù)混發(fā)酵室內(nèi)發(fā)酵，同時使污泥混合物的含水率快速降低到55-60％；三、好氧高溫再混發(fā)酵將污泥混合物加入再混發(fā)酵室的污泥輸送槽內(nèi)進(jìn)一步混合發(fā)酵，制得含水率為35-40％的腐熟污泥肥料。本發(fā)明還提供了一種實(shí)施上述方法的系統(tǒng)，對污泥處理快速高效、占地少，適用于各類污水處理廠。
文檔編號C02F11/02GK102336508SQ201110315970
公開日2012年2月1日 申請日期2011年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月18日
發(fā)明者孫化海 申請人:東莞市高能磁電技術(shù)有限公司