一种基于植物纤维性农业废弃物的资源化利用方法技术

本发明专利技术提出了一种基于植物纤维性农业废弃物的资源化利用方法，涉及农业废弃物处理技术领域。一种基于植物纤维性农业废弃物的资源化利用方法，包括以下步骤：将植物纤维性农业废弃物切成段备用；将贮存污泥与植物纤维性农业废弃物混合均匀，加入生物干化反应器中，采用间歇性曝气通风的方式进行生物干化处理。长期贮存的污泥粘度大、C/N低，相较于新鲜污泥，有机质和好氧微生物的含量更低，厌氧微生物含量高，而植物纤维性农业废弃物C/N高和孔隙率大，本发明专利技术采用植物纤维性农业废弃物对贮存污泥进行处理，不仅可以使植物纤维性农业废弃物资源化利用，还可以解决贮存污泥引发的一系列问题，对美丽乡村建设及生态文明建设具有重要的意义。的意义。

【技术实现步骤摘要】
一种基于植物纤维性农业废弃物的资源化利用方法


[0001]本专利技术涉及农业废弃物处理
，具体而言，涉及一种基于植物 纤维性农业废弃物的资源化利用方法。

技术介绍

[0002]农业生产中的废弃物种类繁多，按其成份主要包括植物纤维性农业废 弃物(主要包括农作物秸秆、谷壳、果壳及甘蔗渣等农产品加工废弃物) 和畜禽粪便两大类。虽然农业废弃物综合利用率显著提高，但仍然存在资 源浪费、污染环境等问题。目前，植物纤维废弃物的资源化利用技术主要 有废物还田、加工饲料、固化炭化、气化、制复合材料等。但是目前关于 植物纤维性农业废弃物用于贮存污泥生物干化方面的研究鲜有报道。
[0003]贮存污泥是指污水厂产生的污泥脱水之后运往污泥填埋场进行贮存后 产生的污泥。贮存污泥只是将污泥进行了转移，并没有彻底消除其产生的 危害，在长期的贮存过程中会产生许多问题：(1)对土壤和地下水造成二 次污染；(2)产生恶臭气味，导致周围大气环境污染、蚊蝇滋生；(3)会 占用大量土地，造成土地资源浪费；(4)影响周边居民身体健康。污泥处 理处置工作将是环境污染治理攻坚战的重点，是生态文明建设的重要组成 部分。因此，贮存污泥的处理处置具有重要的意义。
[0004]
技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于植物纤维性农业废弃物的资源化利用 方法，此方法可以使得植物纤维性农业废弃物得到充分、无害化利用。
[0006]本专利技术解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
[0007]本申请实施例提供一种基于植物纤维性农业废弃物的资源化利用方 法，包括以下步骤：将植物纤维性农业废弃物切成段备用；将贮存污泥与 植物纤维性农业废弃物混合均匀，加入生物干化反应器中，采用间歇性曝 气通风的方式进行生物干化处理。本专利技术通过将植物纤维农业废弃物与长 期贮存的污泥混合进行生物干化，可以降低污泥的含水量，对污泥中的有 机物进行降解，解决贮存污泥的处置问题，实现植物纤维性农业废弃物的 资源化利用。
[0008]相对于现有技术，本专利技术的实施例至少具有如下优点或有益效果：
[0009]本专利技术采用植物纤维性农业废弃物对贮存污泥进行处理，长期贮存的 污泥粘度大且C/N低，相较于新鲜污泥，贮存污泥在长期的贮存过程中， 由于受外界环境条件的影响其性质发生了较大变化，其有机质和好氧微生 物含量降低，厌氧微生物含量增高，搭配具有高C/N、大孔隙率的植物纤 维性农业废弃物进行生物干化，在整个生物干化过程中无需添加其他菌 剂，完全依靠微生物自身好氧发酵时产生的热量，以及反应器外壁的保温 层维持堆体的温度，不需要外加热源即可进行，更加节能。
[0010]本专利技术中的植物纤维性农业废弃物长度为2～3cm，具有一定长度， 生物干化过程
中其更能起到支撑作用，空气流通更加通畅，因此无需频繁 翻堆，仅通过通气即可具有充足的氧含量，提高生物干化效率的同时也降 低人工劳动量。
[0011]综上，本专利技术采用植物纤维性农业废弃物对贮存污泥进行处理，不仅 可以使植物纤维性农业废弃物资源化利用，还可以解决贮存污泥引发的一 系列问题，对美丽乡村建设及生态文明建设具有重要的意义。
具体实施方式
[0012]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发 明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件 者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产 厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0013]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的 特征可以相互组合。下面将参考具体实施例来详细说明本专利技术。
[0014]一种基于植物纤维性农业废弃物的资源化利用方法，包括以下步骤：
[0015]将植物纤维性农业废弃物切成段备用；
[0016]将贮存污泥与植物纤维性农业废弃物混合均匀，加入生物干化反应器 中，采用间歇性曝气通风的方式进行生物干化处理。
[0017]本专利技术采用植物纤维性农业废弃物对贮存污泥进行处理，长期贮存的 污泥具有粘度大、C/N低、有机质和好氧微生物含量低、厌氧微生物含量 高的特点，搭配具有高C/N、大孔隙率的植物纤维性农业废弃物进行生物 干化，在整个生物干化过程中无需添加其他菌剂，完全依靠微生物自身好 氧发酵时产生的热量，以及反应器外壁的保温层维持堆体的温度，不需要 外加热源即可进行，更加节能。
[0018]在本专利技术的一些实施例中，上述植物纤维性农业废弃物的的长度为 2～3cm。本专利技术中的植物纤维性农业废弃物长度为2～3cm，使其具有一 定长度，在生物干化过程中段状的植物纤维性农业废弃物可以对贮存污泥 起到支撑作用，使得空气流通更加通畅，因此无需频繁翻堆，仅通过间断 性通气即可具有充足的氧含量，提高生物干化效率的同时也降低人工劳动 量。
[0019]在本专利技术的一些实施例中，上述贮存污泥的含水率为75～85％，pH 为7～7.5，挥发性固体含量为45～55％，碳氮比为3.8～4.2。本专利技术参与 干化反应的是长期贮存的污泥，其与新鲜污泥对比碳氮比更低，以及有机 质和好氧微生物含量低等特点，对长期贮存的污泥进行处理的意义更大。
[0020]在本专利技术的一些实施例中，上述植物纤维性农业废弃物包括稻草、小 麦秸秆、玉米芯、玉米秸秆和花生壳中的一种或多种。稻草、小麦秸秆、 玉米芯、玉米秸秆和花生壳均属于植物纤维性农业废弃物，且具有碳氮比 高和孔隙率大的优点，可以作为贮存污泥的良好调理剂，将其进行资源化 利用后可以解决农村植物纤维作物的堆积处理问题。
[0021]在本专利技术的一些实施例中，上述植物纤维性农业废弃物的含水率为 8～15％。植物纤维性农业废弃物中含水量少，有助于对含水量高的贮存污 泥进行液体吸收处理。
[0022]在本专利技术的一些实施例中，上述贮存污泥与植物纤维性农业废弃物的 质量比为(4～7)：1。本专利技术通过多次设置不同配比的实验，结果显示 当贮存污泥与植物纤维性农业
废弃物的质量比较低时，即生物干化堆体中 贮存污泥的含量低，虽然通风较好，但是会导致生物干化的效率降低；当 其质量比过高时，即生物干化堆体中贮存污泥含量较多，由于贮存污泥粘 性较大，导致堆体孔隙率较低，不利于通风，生物干化效果较差。因此最 终得出当其质量比为(4～7)：1时的干化效果更好。
[0023]在本专利技术的一些实施例中，上述间歇性曝气通风具体为30～40min为 一个周期，其中曝气通风10～15min，关闭反应20～25min，所述通风采 用底部通风的方式。通过多次实验对比，发现采用间歇性曝气通风与连续 通风相比更利于堆体内热量的积累，可以提高生物干化的效果。
[0024]在本专利技术的一些实施例中，上述曝气通风的速率为1.2～1.4L/(min
· kg)物料。采用该速率进行曝气通风，既可以使得污泥
‑
植物纤维体系具有 充分的氧含量，又不至于浪费。
[0025]在本专利技术的一些实施例中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于植物纤维性农业废弃物的资源化利用方法，其特征在于，包括以下步骤：将植物纤维性农业废弃物切成段备用；将贮存污泥与植物纤维性农业废弃物混合均匀，加入生物干化反应器中，采用间歇性曝气通风的方式进行生物干化处理。2.根据权利要求1所述的一种基于植物纤维性农业废弃物的资源化利用方法，其特征在于，所述植物纤维性农业废弃物的的长度为2～3cm。3.根据权利要求1所述的一种基于植物纤维性农业废弃物的资源化利用方法，其特征在于，所述贮存污泥的含水率为75～85％，pH为7～7.5，挥发性固体含量为45～55％，碳氮比为3.8～4.2。4.根据权利要求1所述的一种基于植物纤维性农业废弃物的资源化利用方法，其特征在于，所述植物纤维性农业废弃物包括稻草、小麦秸秆、玉米芯、玉米秸秆和花生壳中的一种或多种。5.根据权利要求4所述的一种基于植物纤维性农业废弃物的资源化利用方法，其特征在于，所述植物纤维性农业废弃物的含水率为8～15％...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘甜甜，焦有权，吴小苏，刘俊峰，何晓龙，
申请(专利权)人：北京农业职业学院，
类型：发明
国别省市：