公布日：2023.09.29
申請日：2023.08.28
分類號：F26B5/00(2006.01)I;C02F11/02(2006.01)I;C02F11/15(2019.01)I;C05G1/00(2006.01)I;C05F17/20(2020.01)I;C05F17/30(2020.01)I;C05G5/20(2020.01)I;C05F17
/70(2020.01)I;C05G3/80(2020.01)I
摘要
本發明提供了一種脫水處理方法、液體肥制備方法及有機肥制備方法，以污泥或農業廢棄物作為脫水目標進行脫水處理，包括助劑獲取和深度脫水。本發明從脫水目標中獲取嗜電菌助劑，并將嗜電菌助劑應用到物理脫水中，基于弱電刺激條件，激發嗜電菌助劑活性，讓嗜電菌助劑能夠破壞脫水目標的絮體結構，以電子傳遞的方式將脫水目標中的有機物質分解為簡單的無機物質，同時破壞脫水目標表面的毛細結構，促進毛細水析出，從而就能夠讓物理脫水設備在較低工作功率下達到預期的脫水效果，達到減小對脫水目標進行深度脫水的能耗，降低脫水設備部件損耗，提高脫水設備使用壽命的技術效果；而且脫水后的濾液和濾餅可制備為有機肥，實現脫水目標資源化。
權利要求書
1.一種脫水處理方法，其特征在于，以污泥或農業廢棄物作為脫水目標進行脫水處理，包括助劑獲取和深度脫水，所述助劑獲取包括以下步驟：以脫水目標作為菌源，通過弱電刺激對菌源進行馴化篩選，馴化篩選出具有電化學活性的微生物菌群，將微生物菌群富集培養，得到嗜電菌助劑；所述深度脫水包括以下步驟：在弱電刺激條件下將嗜電菌助劑和脫水目標混合，得到嗜電菌助劑和脫水目標的混合物；然后將混合物進行物理脫水至獲得的濾餅含水率低于60%，同時獲得濾液。
2.如權利要求1所述的脫水處理方法，其特征在于，所述弱電刺激為直流電壓為0.05V~0.5V的電場。
3.如權利要求1所述的脫水處理方法，其特征在于，在篩選出具有電化學活性的微生物菌群后，先通過載體結合法處理微生物菌群，再將微生物菌群富集培養，得到嗜電菌助劑。
4.如權利要求1所述的脫水處理方法，其特征在于，以脫水目標作為菌源，在微生物反應器內，微生物反應器中陰極、陽極的碳氈大小一致，通過弱電刺激對菌源進行馴化篩選，選擇陰極、陽極表面的微生物作為具有電化學活性的微生物菌群，再將微生物菌群富集培養，得到嗜電菌助劑。
5.如權利要求1~4任意一項所述的脫水處理方法，其特征在于，在深度脫水過程中，將嗜電菌助劑和脫水目標混合時，脫水目標和嗜電菌助劑的混合質量比例為10:0.5~2。
6.如權利要求5所述的脫水處理方法，其特征在于，在深度脫水過程中，在弱電刺激條件下將混合物進行物理脫水。
7.一種液體肥制備方法，其特征在于，包括以下步驟：S100.基于權利要求1~6任意一項所述脫水處理方法獲取濾液；S200.將濾液進行過濾處理，得到凈化后的濾液；然后將凈化后的濾液配制成液體肥，液體肥中，按成分重量份比計，濾液：N：P：K為100：30：10：10。
8.如權利要求7所述的液體肥制備方法，其特征在于，在步驟S200中，將濾液進行過濾處理具體為：先將濾液過孔徑200目濾膜，去除大顆粒固體雜質，再將濾液通過5微米超濾膜去除小顆粒固體雜質和蟲卵，得到凈化后的濾液。
9.一種有機肥制備方法，其特征在于，包括以下步驟：S100.基于權利要求1~6任意一項所述脫水處理方法獲取濾餅；S200.將濾餅進行堆肥處理。
10.如權利要求9所述的有機肥制備方法，其特征在于，將濾餅進行堆肥處理包括以下步驟：先將濾餅加熱至60℃~65℃，然后進行高溫好氧發酵，控制發酵環境濕度為85%~90%；發酵結束后，在25℃~35℃下進行通風攪拌，以控制溶解氧含量為1mg/L~3mg/L；然后將堆肥物料制備為有機肥。
發明內容
本發明的目的是提供一種脫水處理方法、液體肥制備方法及有機肥制備方法，來解決現有技術中存在的上述技術問題，主要包括以下三個方面內容：
本申請第一方面提供了一種脫水處理方法，以污泥或農業廢棄物作為脫水目標進行脫水處理，包括助劑獲取和深度脫水；
所述助劑獲取包括以下步驟：以脫水目標作為菌源，通過弱電刺激對菌源進行馴化篩選，馴化篩選出具有電化學活性的微生物菌群，將微生物菌群富集培養，得到嗜電菌助劑；
所述深度脫水包括以下步驟：在弱電刺激條件下將嗜電菌助劑和脫水目標混合，得到嗜電菌助劑和脫水目標的混合物；然后將混合物進行物理脫水至獲得的濾餅含水率低于60%，同時獲得濾液。
進一步地，所述弱電刺激為直流電壓為0.05V~0.5V的電場。
進一步地，在篩選出具有電化學活性的微生物菌群后，先通過載體結合法處理微生物菌群，再將微生物菌群富集培養，得到嗜電菌助劑。
進一步地，以脫水目標作為菌源，在陰極、陽極均為碳氈大小一致的微生物反應器內，通過弱電刺激對菌源進行馴化篩選，選擇陰極、陽極表面的微生物作為具有電化學活性的微生物菌群，再將微生物菌群富集培養，得到嗜電菌助劑。
進一步地，在深度脫水過程中，將嗜電菌助劑和脫水目標混合時，脫水目標和嗜電菌助劑的混合質量比例為10:0.5~2。
進一步地，在深度脫水過程中，在弱電刺激條件下將混合物進行物理脫水。
本申請第二方面提供了一種液體肥制備方法，包括以下步驟：
S100.基于上述脫水處理方法獲取濾液；
S200.將濾液進行過濾處理，得到凈化后的濾液；然后將凈化后的濾液配制成液體肥，液體肥中，按成分重量份比計，濾液：N：P：K為100：30：10：10。
進一步地，在步驟S200中，將濾液進行過濾處理具體為：先將濾液過孔徑200目濾膜，去除大顆粒固體雜質，再將濾液通過5微米超濾膜去除小顆粒固體雜質和蟲卵，得到凈化后的濾液。
本申請第三方面提供了有機肥制備方法，包括以下步驟：
S100.基于上述脫水處理方法獲取濾餅；
S200.將濾餅進行堆肥處理。
進一步地，將濾餅進行堆肥處理具體為：先將濾餅加熱至60℃~65℃，然后進行高溫好氧發酵，控制發酵環境濕度為85%~90%；發酵結束后，在25℃~35℃下進行通風攪拌，以控制溶解氧含量為1mg/L~3mg/L；然后將堆肥物料制備為有機肥。
本發明相對于現有技術至少具有如下技術效果：
本發明從脫水目標中獲取嗜電菌助劑，并將嗜電菌助劑應用到物理脫水中，通過弱電刺激條件，激發嗜電菌助劑活性，讓嗜電菌助劑能夠破壞脫水目標的絮體結構，以電子傳遞的方式將脫水目標中的有機物質分解為簡單的無機物質，同時破壞脫水目標表面的毛細結構，促進毛細水析出，從而就能夠讓物理脫水設備在較低工作功率下達到預期的脫水效果，達到減小對脫水目標進行深度脫水的能耗，降低脫水設備部件損耗，提高脫水設備使用壽命的技術效果。
（發明人：陳良才;劉洪波;李超;李嬌;周川川;沈雨晴）
