一种造纸废水生物处理剩余污泥制绿化用肥的方法

发明人：庞金钊 刘忠 杨宗政

专利权人：天津科技大学

申请号：201010275492.7

申请公布号：CN 102399094 A

申请公布日：2012－04－04

权利要求书

1.一种高得率浆造纸废水经二级生物处理后的剩余污泥制绿化用肥方法，其特征在于：

（1）本发明以常规脱水处理的高得率制浆造纸综合废水进行二级生物处理后的剩余污泥与速生材或秸秆造纸原料中的经粉碎的无机杂质为原料，将其混匀、造粒制成颗粒肥料毛坯；

（2）以燃煤锅炉烟气为热源对上述造粒肥料烘干至含水量低于15%；

（3）将枯草芽孢杆菌菌液以颗粒肥料质量3%～5%的比例均匀喷洒在刚刚烘干的颗粒肥料表面，使菌液中的水分利用颗粒肥料烘干过程获得的热量得以去除。

2.根据权利要求1所述的一种高得率浆造纸废水经二级生物处理后的剩余污泥制绿化用肥方法，其特征在于：所述步骤（3）的菌种为枯草芽孢杆菌（B.subtilis）。

技术领域

本发明涉及一种造纸废水处理剩余污泥制肥技术，尤其是高得率浆造纸废水经二级生物处理后的剩余污泥制绿化用肥的方法。

背景技术

造纸工业是用水大户，排在火电、纺织之后占全国工业取水量的第3位，就排水的污染负荷总量来说，造纸工业大于火电及纺织业，成为水域的主要污染源之一。造纸废水的处理主要以二级生物处理为主。废水处理过程中不可避免地产生了大量的剩余污泥。

剩余污泥的处置一直是污水处理厂运行过程中的棘手难题。剩余污泥是生物法处理污水过程微生物增殖的必然产物，属于有机物。但迄今处理剩余污泥仍局限在填埋、焚烧等方法。填埋受场地限制，可提供填埋的土地越来越少；焚烧因污泥热值较低，需要外加燃料，成本较高；而制肥受污泥中重金属含量和其他因素的影响，使用范围受到限制，且其肥效较低、相对成本较高，也影响了其推广应用。

发明内容

本发明的目的在于使用高得率浆造纸的废水处理剩余污泥为绿化用肥原料，以解决剩余污泥的处置和盐碱地区绿化客土来源不足等问题为主要目的，同时在制肥过程中添加适量的有益微生物使肥料具有盐碱土质绿化次生碱害防治功能的生物肥料。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

（1）将常规脱水处理的高得率制浆造纸综合废水进行二级生物处理后的剩余污泥与速生材或秸秆造纸原料中的经粉碎的无机杂质混匀、造粒；

（2）以燃煤锅炉烟气为热源对上述造粒肥料烘干至含水量低于15%；

（3）将枯草芽孢杆菌菌液以颗粒肥料质量3%～5%的比例均匀喷洒在刚刚烘干的颗粒肥料表面，使菌液中的水分利用颗粒肥料烘干过程获得的热量得以去除。

本发明的优点和积极效果是：

（1）本发明利用了速生材或棉秆高得率制浆造纸废水进行二级生物处理后的剩余污泥和速生材或秸秆原料中的经粉碎的无机杂质为制肥原料，解决了二次污染物和造纸原料所夹带无机杂质的出路问题。

（2）本发明添加的枯草芽孢杆菌是对植物生长有益的微生物并由于该菌株的代谢产物为酸性物质，从而对防治盐碱土质绿化的次生碱害具有一定的防治效果。该菌株无毒无害、安全。

（3）造纸综合废水在经过二级处理之后的剩余污泥属于有机物，具有增加土壤有机质的效果；同时，该污泥中还含有一定比例造纸综合废水中未完全降解的污染物成分，如木质素、硅以及各种微量成分均为植物正常生长有益物质。

（4）本发明将剩余污泥处置与绿化用肥、绿化客土需求相结合，肥料干燥热源取自烟气并以有益微生物添加使肥料具有防治盐碱土质绿化次生碱害的作用。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明进一步说明。下述实施是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。

一种高得率浆造纸废水经二级生物处理后的剩余污泥制绿化用肥方法，其步骤是：

（1）将高得率制浆造纸综合废水进行二级生物处理后的剩余污泥进行脱水处理，其含水量不高于75%；

（2）脱水污泥与速生材或秸秆原料中的经粉碎的无机杂质混匀、造粒并以燃煤锅炉烟气为热源对以上颗粒烘干至含水量低于15%。

（3）将枯草芽孢杆菌菌液以颗粒肥料质量3%～5%的比例均匀喷洒在刚刚烘干的颗粒肥料表面，使菌液中的水分利用颗粒肥料烘干过程获得的热量得以去除，得到成品肥料。

本步骤的原理是：速生材或棉秆高得率制浆造纸综合废水经二级生物处理的剩余污泥富含菌体细胞，是有机物质为主的、需处置的废水处理过程产生的二次污染物。但由于以速生材或棉秆为造纸原料以及高得率制浆添加化学品很少的缘故而增加了此类造纸废水处理剩余污泥的可利用性。而污泥中残存的未降解木质素以及硅和微量物质等对植物生长都是天然的营养物，加之有益微生物的添加使得本发明的肥料可以用于绿化肥料或代替部分盐碱土壤绿化的客土兼具次生碱害防治作用。