城市污水处理厂污泥堆肥工艺设计课程设计概要

城市污水处理厂污泥堆肥工艺设计课程设计概要
城市污水处理厂污泥堆肥工艺设计课程设计概要

城市污水处理厂污泥堆肥

工艺设计

学院:水利与环境学院

专业:环境工程

指导老师:黄绪泉

姓名:公子毅

学号:2011108106

二零一四年一月二十四日

第一部分前言

一、概述

随着国家对环保治理力度的加大,越来越多的污水厂投入运行,由此处理污水而产生的剩余污泥也越来越多,污泥是污水处理后的产物,是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体污泥等组成的极其复杂的非均质体。污泥的主要特性是含水率高(可高达99%以上),有机物含量高,容易腐化发臭,并且颗粒较细,比重较小,呈胶状液态。它是介于液体和固体之间的浓稠物,可以用泵运输,但它很难通过沉降进行固液分离。污泥的成分非常复杂,不仅含有较丰富的氮、磷及多种微量元素和大量有机质,同时还含有病原菌、寄生虫(卵)、重金属、盐分及某些难分解的有机毒物。

堆肥化是指在人工控制条件下,利用自然界广泛分布的细菌、放线菌和真菌等微生物将固体废物中可生物降解的有机组分分解,向比较稳定的腐殖质进行生物转化的微生物过程。这一过程包含堆肥材料的矿质化和腐殖化两个相互交替的过程。堆制初期,矿质化过程占优势;后期则腐殖化过程占优势,重视污泥的处置显得非常重要。

适用于堆肥法处理的废物主要有城市垃圾、粪便、城市及某些工业废水处理过程中产生的污泥、农林废物等。放置在任一场所的有机团体废物在湿度、通风条件满足的情况下,会自动产生热量(如秸秆堆垛、垃圾堆垛),尤其在冬季这种现象更为明显,会产生大量热蒸汽。堆肥化就是在人工控制下,在一定的水分、C/N比和通风条件下通过微生物的发酵作用,将有机物转变为肥料的过程。在这种堆肥化过程中,有机物由不稳定状态转化为稳定的腐殖质物质,对环境尤其土壤环境不构成危害,而把堆肥化的产物称为堆肥。

在堆肥化过程中,伴随着有机物分解和腐殖质形成的过程,堆肥的材料在体积和重量上也发生着明显变化。通常由于挥发性成分分解转化,重量和体积均会减少1/2左右。堆肥化过程是地球表面生态过程中的一部分,并在不断地发挥着重要的作用,如可使地表面残留的枯枝落叶、杂草堆、树皮和其他半团体的有机物分解后再进一步参与到物质和能量的循环中去。

二、本设计概况及原始资料

本设计为城市污水处理厂的污泥堆肥工艺,规模为日处理脱水污泥 200t,每年处理脱水污泥6万t的污泥堆肥处理厂,年生产有机肥 1.6万t。

脱水污泥含水率为80%,挥发性固体比重为75%,碳氮比为8:1 ,典型化

学成分 C

10H

19

O

3

N。

三、设计依据

1、《污水污泥处理处置与资源化利用》尹军谭学军编著;

2、《固体废物处置与资源化》蒋建国编著;

3、《固体废物处理处置实践教程》宁平编著;

4、《固体废物管理手册》乔治·乔巴诺格劳斯弗朗克·克赖特主编。

四、设计原则

污泥堆肥工艺技术应符合建城[2009]23号《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策(试行)》要求;有机肥产品达到或超过 GB24188-2009《城

镇污水处理厂污泥泥质》、GB4284-84《农用污泥中污染物控制标准》和GB8172-87 《城镇垃圾农用控制标准》要求。

第二部分堆肥厂处理工艺方案

一、工艺类型确定

好氧堆肥是在有氧的条件下,借助好氧微生物(主要是好氧细菌)的作用来进行的。在堆肥过程中,有机废物中的可溶性有机物质透过微生物的细胞壁和细胞膜被微生物所吸收;固体的和胶体的有机物先附着在微生物体外,然后在微生物所分泌的胞外酶的作用下分解为可溶性物质,再渗入细胞内部。微生物通过自身的生命活动—氧化还原和生物合成过程,把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物,并释放出微生物生长、活动所需要的能量,把另一部分被吸收的有机物转化合成新的细胞物质,使微生物生长繁殖,产生更多的生物体。也就是说好氧堆肥是在通空气的条件下,好氧微生物分解大分子有机固体废物为小分子有机物,部分有机物被矿化为无机物,并放出大量的热量,使温度升高至50-65摄氏度,如果不通风,温度会升高到80-90℃。这期间发酵微生物不断地分解有机物,吸收和利用中间代谢产物合成自身代谢物质,生长繁殖;以其更大数量的微生物群体分解有机物,最终有机固体废物完全腐熟成稳定的腐殖质。常见的典型堆肥工艺有:好氧静态堆肥工艺、间歇式好氧动态堆肥工艺、连续式好氧动态堆肥工艺。

1、好氧静态堆肥工艺

好氧静态堆肥形式一般采用露天强制通风垛,或是在密闭的发酵池、发酵箱、静态发酵仓内进行。当一批物料堆积成垛或置入发酵装置之后,不在添加新料和翻垛,直至物料腐熟运出。好氧静态堆肥由于堆肥物料始终处于静止状态,有机物和微生物分布不均匀,特别是当有机物含量高于50%时,静态强制堆肥难以在堆肥中进行,使发酵周期延长,影响该工艺的推广应用。我国在好氧静态堆肥技术方面有较丰富的实践经验。

2、间歇式好氧堆肥工艺

间歇式好氧堆肥工艺路线类似于静态一次发酵过程,其特点是发酵周期缩短,有可能减小堆肥体积。具体操作是采用间歇翻堆的通风垛或间歇进出料的发酵仓,将物料批量的进行发酵处理。对高有机质含量的物料在采用强制通风的同时,用翻堆机械间歇式对物料进行翻动,以防物料结块并保证其混合均匀,提供通风效果使发酵过程缩短。

3、连续式好氧动态堆肥工艺

连续式好氧动态堆肥工艺师一种发酵时间更短的动态二次发酵技术。其工艺采取连续进药和连续出料的方式进行,在一个专设的发酵装置内使物料处于一种连续翻动的动态下,易于使组分混合均与,形成空隙利于通风,水分蒸发迅速,使发酵周期得以缩短。连续好氧动态堆肥对处于高有机质含量的物料极为有效,正是由于具有以上的一些优点,该型堆肥工艺包括所使用的装置在一些发达国家已广为使用,如DANO(达诺系统)回转滚筒式发酵器、桨叶立式发酵器等。

根据所给原始资料并比较各工艺优缺点,本设计采用好氧静态堆肥工艺。

二、好氧堆肥工艺流程

1、工艺流程图如下图所示:

2、工艺流程说明

本设计工艺流程由预处理、一次发酵(主发酵)、二次发酵(后发酵)、后处理(精加工)、脱臭等工序组成。

(1)预处理

由于本设计是处理城市污水处理厂污泥,发酵原料为污水污泥饼,其含水率太高、碳/氮比低,前处理的主要任务是调整水分和碳氮比,同时添加调理剂和额外营养,接种菌液以促进发酵过程正常进行。本设计采用的调理剂为木片,其有效化学组成为C295H420O186N,含水率为20%,挥发性固体含量为20%,有机物降解系数为0.2,密度为350kg/m3。

(2)一次发酵(主发酵)

主发酵主要在发酵仓内进行,靠强制通风来供给氧气。在发酵仓内,由于原料中存在的微生物作用而开始发酵,首先是易分解物质分解,产生二氧化碳和水,同时产生热量使堆温上升。这时微生物吸取有机物的碳、氮等营养成分,在合成细胞质自身繁殖的同时,将细胞中吸收的物质分解而产生热量。发酵初期物质的分解作用是靠嗜温菌(生长繁殖最适宜温度为30~40℃)进行的。随着堆温的升高,最适宜温度45~65℃的嗜热菌取代了嗜温菌,能进行高效率的分解。氧的供应情况与保温床的良好程度对堆料的温度上升有很大影响。后面将进入降温阶段。通常将温度升高到开始降低为止的阶段,称为一次发酵期(主发酵期)。

一次发酵期为10天。

(3)二次发酵(后发酵)

经过一次发酵(主发酵)的半成品被送去二次发酵(后发酵)。在一次发酵(主发酵)工序尚未分解的易分解及较难分解的有机物可能全部分解,变成腐植酸、氨基酸等比较稳定的有机物,得到完全成熟的堆肥成品。二次发酵(后发酵)也在专设仓内进行,但把物料堆积到1.5m高度,进行敞开式二次发酵(后发酵),并设置有防止雨水的设施。为提高二次发酵(后发酵)效率,仍需进行通风。二次发酵(后发酵)时间为20天。

(4)后处理

经过二次发酵后的物料中,几乎所有的有机物都变细碎和变了形,数量也减少了。净化后的散装堆肥产品,直接销售给用户,施于农田、菜园、果园,或作土壤改良剂,也可以根据土壤的情况,用户的需要,在散装堆肥中加入N、P、K添加剂后生产复合肥,做成袋装产品,既便于运输,也便于贮存,而且肥效更佳。

(5)脱臭

在整个工艺过程中,每个工序系统都有臭气产生,主要有氮、硫化氢、甲基硫醇、胺类等,必须进行脱臭处理。去除臭气的方法主要有化学除臭剂;水、酸、碱水溶液等吸收剂吸收法;臭氧氧化法;活性炭、沸石、熟堆肥等吸附剂吸附法等。本设计采用方法是熟堆肥氧化吸附除臭法。将源于堆肥产品的腐熟堆肥置入脱臭器,堆高约1.0m,将臭气通入系统,使之与生物分解和吸附及时作用,氮、硫化氢的去除效率均可达98%以上。

第三部分工艺设计及计算

一、相关参数设定

脱水污泥的含水率为80%,采用木片为调理剂,调理剂与脱水污泥的体积比由含水率控制。污泥质量符合农用国家标准(GB 8172-87),堆肥质量符合无害化卫生标准(GB 7959-87)。

采用强制通风静态垛系统进行堆肥,该系统采用加大垛形式,其单垛大小(长×宽×高)为30m×2m×1.5m。因该加大垛包含7个单垛,故加大垛大小(长×宽×高)为30m×14m×1.5m。堆肥周期为30d。有机质含量取60%;最佳含水率在50%-70%,取60%;C/N为30,pH为7.5-8.5;温度为55-60℃。

二、发酵前处理

1、处理指标确定

(1)含水率

污泥x s=80%,木片x a=20%,堆料混合后使x m=60%。

(2)挥发性固体含量

污泥y s=75%,木片y a=20%,堆料混合后使y m=45%。

(3)有机物降解系数

污泥k s=0.3,木片k a=0.2。

(4)空气

进口温度T1=20℃,相对湿度Φ=0.75,饱和水蒸气压P s,20℃

=17.54mmHg(1mmHg=133.322Pa ,后同)。

出口温度T 2=60℃,相对湿度Φ=1.0,饱和水蒸气压P s,60℃=149.40mmHg 。

(5) 比热容

空气C p,a =0.241kcal/(kg ·℃)(1cal=4.184J,后同),水C p,w =1.00 kcal/(kg ·℃),堆肥固体C p,m =0.25-0.29kcal/(kg ·℃),取0.25 kcal/(kg ·℃)。

(6) 常数

α=3312.5kcal/kg ,水在60℃时的汽化潜热β=573 kcal/kg ,氧气在

空气中的质量比为0.232。

2、 调理剂体积比计算

(1) 污泥相对密度γ(相对于水)

γ=)5.1100)(100(p 25025000v P P +-+=)

755.1100)(80100(8025025000?+-+? = 0.562

上式中P :污泥含水率(取百分号前整数)

P v :挥发性固体所占百分数(取百分号前整数)

(2) 污泥密度ρs 的确定

ρs =γ·ρ水=0.562×1000kg/m 3=562 kg/m 3

(3) 体积比Rv 的确定

木片密度已知ρa =350 kg/m 3,

体积比Rv=s V a V =a s ρρ·a m m s x x x --x =350562×%20%60%60%80--=5

4 (4) 单垛体积的确定

每天处理污泥总体积V s =s ρm =33/56210200m kg kg ?=356m 3 污泥和木片混合物的总体积V 总=5S V =640.8m 3 单垛体积V 0=7总V =7

8.640=91.5m 3,取90m 3 V 0=V a +V s ,则V a =40m 3,V s =50m

3 三、 通风量计算

1、供养所需通风量V 1的确定

(1)每克有机物需氧量O S

C 10H 19O 3N+2

25O 2→10CO 2+8H 2O+NH 3 201 2

25?32 1.0g O S

O S = 1.99g g 201

0.132225=?? (2)每克调理剂需氧量O a

木片的化学成分为C 295H 420O 186N

C 295H 420O 186N+4612O 2→295CO 2+2

417H 2O+NH 3 6950 324

612? 1.0g O a

O a =g 70.0g 6950

.1324612=?? (3)堆肥需氧量m (O 2)

m (O 2)=O S ·m s ·(1-x s )·y s ·k s + O a ·m a ·(1-x a )·y a ·k a

=2.02.03.0%20-14035070.03.075.0%80-15056299.1??????+?????)()(kg 96.2829=

(4)供氧所需通风量V 1

V 1=0232.0m 2

ρo =18

.1232.096.2829?=10337.38(m 3) ρ0:空气密度

0.232:O 2在空气中的质量比

2、去除水分所需通风量V 2的确定

(1)堆料干质量m m 的确定

m m =(V s +ρs )·(1-x m )=(50×562+40×350)×(1-60%)=16840kg

(2)水分蒸发量m w 的确定

w=s s x -1x -)1)(1()1(x c c s c y x y ---=%801%80--%)

451(%)401(%)751(%40-?--?=3.70(kg 水/kg 干物料)

m w =w ×m m =3.70×16840=62308kg

V 2=00)(m ρi w H H -=18

.1)75.00.1(62308?-=211213.56m 3 H 0:出口相对湿度

H i 入口相对湿度

3、 散热所需通风量V 3的确定

(1) 散热所需空气量m a

由热量衡算q r =q a +q w +q m 得:

q r =α·m O2=3312.5×2829.96=9374242.5kcal

q a =m m ·C p,a ·(T 0-T i )=16840×0.241×(60-20)=162337.6kcal

q w =m w ·C p,w ·(T 0-T i )+m a β=62308×1.00×(60-20)+m a ×573=2492320+573 m a q m =m m ·C p,m ·(T 0-T i )=16840×0.25×(60-20)=168400kcal

由上述公式得:9374242.5=1723376+(2492320+573 m a )+168400

解得 m a =11433.1kg

(2) 散热所需通风量V 3

V 3=

0m ρa =18.11.11433=9689.07m 3 4、 通风总量Q 的确定 Q=t V V V 321++=10

07.968956.21121338.10337++=23124 m 3/d=963.5 m 3/h t:一次发酵周期(天)

四、通风管道的计算

管道设计及管径的选择 通风管道布置遵循均匀对称原则,在堆体底部中间纵向铺设通风干

管,长29.5m ,干管两侧对称布置长1m 的支管,相邻支管纵向间隔2.5m ,支管周身穿孔,孔径为10mm ,间距50mm 。

按照通风设计标准,通风系统中干管风速应控制为6-14m/s ,支管则为2-8m/s

4.1通风干管设计

通风系统干管,直径D 1 的计算。取通风系统干管中气流的速度v 1=10m/s ,则 11v 3600/41000πQ D ==185(mm)

取D 1=190mm ,则干管中气体的实际流速为

=???? ??='211100036004D Q V π

9.44(m/s ) 4.2通风支管设计

通风系统支管直径D 2的计算。取通风系统支管中的气体流速为v 2= 5m/s ,则

==223600/41000v Q D π261(mm )

取D 2= 270mm ,则支气管中气体的实际流速为

=???? ??='2

22100036004D Q V π 4.68(m/s ) 五.风机轴功率的计算

N= Q 额?P 额/1000η

风机的选择根据整个通风系统风压及所需风量确定。

在本设计中,风机风压要保证气流能克服通风管道阻力并到达堆体中绝大部位,

其中取风压?P=8cmH 2O=784.3Pa

P 额 = P k ??2=1.1?784.3=862.74(Pa)

式中,k 2—压力系数,一般取1.1

其中风机额定风量由下式确定:

Q 额 = k 1·Q 总=1.1?963.5h /m 3=1059.9 h /m 3

=0.29(m 3/s) 式中, k 1—通风系数,一般取1.1;

Q 总—总系统通风量,h /m 3;

Q 额—额风机额定风量,h /m 3

取η=70%,则N=Q 额?P 额/1000η

=0.29?862.74/(1000?70%)

=0.36(kW)

在保证通风系统运行时风量和风压有一定余量情况下,风机依据风量为1059.9 m 3/h 和风压为862.74Pa 选择型号4-72离心通风机。

为使整个通风系统运行合理有效,在堆肥过程中有必要采用变化的通风量。堆肥初期风机以较小风量对堆体进行鼓风,使堆体温度逐渐上升至55℃以上;接着加大通风量,使反应

热与散热量持平,防止堆温高于60℃不利于微生物的活动,当堆温在55-60℃就停止通风,

当堆温超过60℃时就开启风机,风机的开停由安置在堆体中的温度反馈器来控制,如此反复,

持续5-7d;后期则改为抽风方式,逐渐减少通风量,使堆温降低。

六、堆肥工艺参数

堆肥化过程是复杂多变的,物料经混匀后,受营养平衡、水分含量和物理结构等的影响。工艺过程中要控制的各种参数,就是那些对堆肥过程有影响的物理、化学和生物因素。它们决定微生物活动的程度,从而影响堆肥的速度与质量。1、一次发酵主要参数

(1)水分含量

在一次发酵过程中,水分是一个重要的物理因素。水分含量是指整个堆体的含水量。水分的主要作用在于:(1)溶解有机物,参与微生物的新陈代谢;(2)水分蒸发时带走热量,起调节堆肥温度的作用。水分的多少,直接影响好氧堆肥反应速度的快慢,影响堆肥的质量,甚至关系到好氧堆肥工艺的成败,因此水分的控制十分重要。在堆肥期间,如果水分含量低于10%~15%,细菌的代谢作用会普遍停止;含水量太高,会使堆体内自由空间少,通气性差,形成微生物发酵的厌氧状态,产生臭味,减慢降解速度,延长堆腐时间。

大量的研究结果表明,确定堆肥一次发酵阶段的含水率一般在50%-60%。(2)通气量

供气是好氧堆肥成功的重要因素之一,也是一次发酵阶段重要的控制参数。供气的作用主要有三个方面:为堆体内的微生物提供氧气。如果堆体内的氧气含

量不足,微生物处于厌氧状态,使降解速度减缓,产生H2S等臭气,同时使堆体

温度下降;调节温度。堆肥需要微生物反应而产生的高温,但是,对于快速堆肥来讲,必须避免长时间的高温,温度控制的问题就要靠强制通风来解决;散除水分。污泥堆肥的一个目的是降低其水分含量。在该阶段,通气主要是提供微生物

O2以降解有机物。

本设计中通风量确定为:供氧所需通风V1=10337.38m3,去除水分所需通风量V2=211213.56m3,散热所需通风量V3=9689.07m3,通风总量V=963.5m3/h。

(3)温度

温度是一次发酵阶段中微生物活动的反映,是影响微生物活动和堆肥工艺过程的重要因素。发酵中微生物分解有机物而释放出热量,这些热量使堆肥温度上升。该阶段,堆层基本呈中温,嗜温菌较为活跃,大量繁殖。它们在利用有机物的过程中,有一部分转化成热量,堆层温度不断上升,1-2天后可以达到50-60℃。在这个温度下,嗜温菌生长受到抑制,大量死亡,而嗜热菌的繁殖进入激发状态。嗜热菌的大量繁殖和温度的明显提高,使堆肥发酵直接由中温进入高温,并在高温度范围内稳定一段时间。正是在这一温度范围内,堆肥中的寄生虫和病原菌被杀死。

本设计中温度控制在55-60℃。

(4)周期

一次发酵阶段,一般需要10-12天,本设计取10d。

2、二次发酵主要参数

(1)周期

二次发酵指物料经过一次发酵后,还有一部分易分解和大量难分解的有

机物存在,需将其送到后发酵室,堆成1—2米高的堆垛进行二次发酵并

腐熟。当温度稳定在40℃左右时即达腐熟,一般需20—30天。本设计取

20d。

(2)碳氮比

C/N比是堆肥原料与填充料混合物的C/N比。微生物生长需要碳源,蛋白质合成需要氮源,微生物合成一份蛋白质大约需要30份碳,对于堆

肥来讲,C/N比为30看起来是理想的。C/N比低、特别是当PH值和温度

高时,使废弃物中的氮以NH3的形成挥发损失,散发出臭味。用C/N比

低的原料(15.7∶1)进行堆肥实验,结果是微生物对有机物的生物氧化过

程中显示了严重的氮素损失。但是,当C/N比高于35时,微生物必须经

过多次生命循环,氧化掉过量的碳,直到达到一个合适的C/N比供其进

行新陈代谢,保证二次发酵阶段的顺利进行,为后处理阶段产品的腐熟

提供保障。

第四部分项目影响结论与建议

一、环境影响与分析

1、废气

评价项目大气污染物主要为污泥转运、装卸过程产生的氨气、硫化氢等气体,为无组织排放,好氧发酵过程中会产生少量氨气,拟通过吸气罩收集后通过15m高排气筒外排。经过预测可知,拟建项目对周围大气环境质量影响较小,不会降低环境空气质量等级,对环境保护目标的影响在可接受范围内。项目有组织废气可做到达标排放,厂界臭气度达标。项目排放大气污染物对周围敏感点及周围环境影响较小。项目需设置大气环境防护距离为500m。项目卫生防护距离内无居住点。

2、废水

评价项目废水主要为场内职工生活污水、地面、设备冲洗水和生物吸附池除臭废水等。

废水经过场区内污水处理系统处理达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准后外排至附近水域,对周围水环境影响较小。

3、噪声

评价项目环境噪声主要为各生产设备运行时产生的噪声。根据类比分析其源强声级在75~85dB(A)之间。评价建议采取隔声、消声等噪声防治措施,通过预测分析评价项目噪声对周围环境影响较小,满足相关排放标准限值要求。

4、固废

本项目固废主要为职工日常生活产生的生活垃圾。生活垃圾经厂内垃圾箱收集后由环卫部门集中清运至生活垃圾填埋场卫生填埋,不会对区域环境造成影响。

5、环境风险

拟建项目生产装置发生事故概率、储存罐区发生事故概率,其风险值均小于化工行业风险值8.33×10-5死亡/a。

项目火灾、爆炸危害主要局限于厂区,项目距离最近的村庄600m,事故情况下,不会造成居民伤亡。

项目储罐发生火灾、爆炸的事故概率较少,且事故时燃烧分解产物无有毒有害物质,对大气环境的影响较小。

因此,事故状态下项目沼气爆炸风险事故对周围的环境造成的影响属于可接受范围之内。

项目按规定设计了应急预案、应急措施。因此,只要严格遵守各项安全操作规程和制度,加强安全管理,本项目投产后,环境风险可以接受。

二、有机肥产品优点

1、有机质含量高。有机肥一般含有机质20%左右,这是区别有机肥和化肥的重要标志,也是土壤有机质的主要来源。

2、养分全面。生物有机肥中不仅含有植物必需的大量元素、微量元素,还含有生物活性小分子化合物,如维生素、植物生长调节剂等,当然也包括一些有益的生物菌。总之,凡是植物必需的功能元素,包括已知的和未知的,植物能够从土壤中吸收到的,生物有机肥料中都存在。

3、具改善土壤理化性状的良好作用。有机肥能调节和缓冲土壤的酸碱度,所以不管是酸性土还是碱性土施用效果都比较好。有机肥能增加土壤的阳离子代换量,提高土壤的保肥性,增加土壤有机质的含量,有利于土壤良好结构的形成,特别是水稳团粒结构的增加,从而可改善土壤的松紧度、通气性、保水性和热状况,有利于土壤的物理化学性状向好的方向转化。许多试验和实践都表明长期施用有机肥,一般土壤含水量能增加2%~4%,早春和晚春能提高地温2~3℃。

4、肥力柔和,肥效持久而稳定。有机肥的施用量多一些、少一些,一般不会危害作物的生长,允许变动的幅度较大。施用有机肥不仅当季作物增产,一般若干年后仍可见成效。

5、可维持和促进养分平衡。植物从土壤中摄取各种养分制造出大量的有机物,带走土壤中大量的养分元素,这些养分很大一部分可以通过施用有机肥的途径回归土壤。这是一条维持和促进土壤养分平衡的重要途径。

三、结论与建议

1、结论

堆肥是有机固体废弃物无害化和资源化的有效途径,堆肥过程中应该根据物料的基本性质,调节适合堆肥发酵的条件,使堆肥发酵过程快速高效进行。对堆肥的腐熟和稳定性方面的评判应该利用物理、化学、生物活性和植物毒性等手段,综合分析,形成有利于堆肥产品品质稳定的评价体系。另外,从现在有机食品和绿色食品的迅速发展,人们对食品安全性要求的进一步提高以及有机肥在农业中的不可替代的作用和优势来看,有机肥的应用和发展必将掀起一个新的高潮,采用堆肥的方式处理有机固体废弃物,无论作为一种环保手段还是作为一种资源化利用的途径,都将具有广阔的前景。

项目工艺可靠,资源能源利用效率较高,采取了一定的清洁生产措施,对废物尽量回收利用,符合清洁生产和循环经济要求。该项目符合国家产业政策,厂址选择及平面布置合理,项目经济效益、社会效益较好。该项目的产污量较小,只要切实落实设计和环评中提出各项污染防治措施,管理措施,可做到清洁生产,达标排放,外排污染物对环境影响不明显;且项目所采用的设备、工艺、自控系统均符合清洁生产的原则。在认真落实报告书中所提出的各项环境保护措施、风险防范措施及建议的前提下,并严格按照国家有关法律法规进行设计、建立完善

运行管理制度的情况下,本项目的建设和运营对周围环境的不利影响是可以缓解和接受的。项目在确保项目副产品液体有机肥的销售的情况下,从环境角度而言,项目的建设是可行的。

⑴、城镇中产生大量的污泥,这些污泥未经任何规范化处理,影响市容环境,污染空气和水体。因此,建设污泥集中处理设施是非常迫切的。

⑵、随着人口的增长,城市污泥量随之增加,确定污泥近期日处理量为200吨。

⑶、通过对几种污泥处理方案的比较,结合当地的具体情况,确定对污泥采用“堆肥”的处理方案。

⑷、兴建污泥集中处理设施对保护该市城区的生态环境有重要意义。据经济、社会、环境效益分析,污泥集中处理设施建成运行后,讲有效的解决该地区的城市污泥的污染问题,提高人民的健康水平,改善城市的工作和生产环境,创造良好的投资和旅游环境。对于该市的环境保护、经济发展奠定良好的基础,具备显著的社会效益。

2、建议

⑴、尽快对厂址水文地质条件作详细勘察。并提供精确的有坐标电子版地形图。

⑵、按照目前工业与民用建筑和城市公厕的化粪池设计规范要求,产生的污泥应该定期清除,才能维持化粪池的正常使用功能,达到对流入的污泥和生活废水进行预处理的目的,避免大幅度增加城市污水处理厂的负荷,同时也为了使新建的污泥集中处理设施充分发挥作用,建议有关部门将城区化粪池的清掏纳入统一管理之中,建立日常登记、监测、监督制度,使化粪池使用和维护系统有较完善的保障措施。

⑶、污泥处理厂是城市环境治理基础设施,对提高城市市容环境卫生整体水平,改善人民群众生活,促进区域经济可持续性发展具有重要意义,政府应加强这方面投入,由市政市容委或环卫部门负责污泥处理厂的运行管理和技术指导。

⑷、逐步建立符合市场经济规律的污泥处理收费制度。在实行收费制度之前,污泥的处理所有需费用在城市维护费中列支。在适当的时候,实行污泥处理收费制度,征收的污泥处理费要能够补偿处理厂的运营成本和合理的投资回报,征费标准可按“保本微利、逐步到位”的原则核定,在确定征费标准前,应该召开听证会。

四、参考资料

1、《污水污泥处理处置与资源化利用》尹军谭学军编著;

2、《固体废物处置与资源化》蒋建国编著;

3、《固体废物处理处置实践教程》宁平编著;

4、《城市污水处理厂污泥堆肥技术研究》田葳编著;

5、《固体废物管理手册》乔治·乔巴诺格劳斯弗朗克·克赖特主编。

设计总结及体会

在没有做课程设计以前觉得课程设计只是对这个学期来所学知识的单纯总结,但是通过这次做课程设计发现自己的看法有点太片面。课程设计不仅是对前面所学知识的一种检验,而且也是对自己能力的一种提高。通过这次课程设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还太多。

通过这次课程设计,我才明白知识必须通过应用才能实现其价值!有些东西以为学会了,但真正到用的时候才发现是两回事,所以我认为只有到真正会用的时候才是真的学会了。学习是一个长期积累的过程,在以后的工作、生活中我们都应该不断的学习,努力提高自己知识和综合素质。

通过这次课程设计的锻炼,使自己在面对繁杂的设计时,不再迷茫,不再不知道自己应该怎么做,不再为了追求完美而将自己陷入混乱中;通过锻炼,使自己熟悉了不经常使用的Word和CAD,也发现了它们有好多自己不知道的功能。相信以后的课程设计会更得心应手。

污泥堆肥

目前我国城市污水污泥(包括二级河道淤泥、下水道通挖污泥及污水处理厂污泥),大部分还未经稳定化、无害化、资源化的处理和处置,没有正常的出路,不但成为城市及污水处理厂的负担,而且污泥的任意排放和堆放对周边环境造成新的污泥已经触目惊心,使建成的城市排水、河湖等设施及城市污水处理厂不能充分发挥消除环境污染的功能。既使建有消化池处理污泥,但未经无害化处置,污染程度虽有所减轻,但仍不符合污泥农用标准而造成二次污染。 然而,城市污水污泥会造成污染,但经妥善处理处置后进行综合利用,也能达到污泥资源化。污泥中的有机物分解产生的腐殖质可以改良土壤避免板结,污泥中丰富的氮、磷、钾等则是植物和农作物生长不可缺少的营养物,城市污泥营养成分与农家肥的对比见下表所示: 污泥肥料类有机份 % 氮 % 磷 % 钾 % 生污泥消化污泥生污泥消化污泥生污泥消化污泥生污泥消化污泥 城市污水污泥 55 ~ 69 48 ~53 2.6~5.4 2.4~3.9 1.2~1.5 1.2~3.5 0.28~0.4 0.32~0.43 猪厩肥 25.0 0.45 0.083 —— 马厩肥 25.0 0.58 0.122 —— 牛厩肥 20.0 0.34 0.070 —— 羊厩肥 31.8 0.84 1.100 —— 除堆肥而外,污水污泥经干燥焚烧后,可利用热值,可发电,还可作为建筑材料而派上用场,因此,城市污水污泥的处理处置与资源化的相结合,必将成为城市污水污泥最佳的最终出路。 二、污泥堆肥技术发展动态: 污泥处理处置方法有土地利用(用于农林业)、填埋、焚烧和海洋弃置。据美国环保署估计,美国15300个城市污水处理厂中,年产干固体污泥769万吨,45%的污泥用于农林业,21%进行填埋,30%用于投弃海洋。焚烧法由于能耗高,所以只占3%。原西德年产干污泥约200万吨,农田利用占32%,填埋占59%,焚烧占8%。日本55% 的污泥进行焚烧,35%的污泥进行填埋,约9%的污泥进行农田利用。污泥排海处置,由于对海洋越来越高的要求,许多国家已停止使用。污泥焚烧以日本、德国,奥地利等国占比例高,一般大型污水厂污泥通过焚烧无害化,产生的热能可回收利用,污泥减容减量化程度很高,但焚烧投资巨大,操作管理复杂,能耗和运行费均很高,近期内我国还不能全面推广采用。据报导,日本拟研究污泥焚烧后残渣溶铸成块石堆砌的处置方法。总之,在大多数国家中,土地利用和填埋仍是污泥处置的主要途径,而随着可填埋范围的日益减少,土地利用将是一个主要的发展方向。我国是一个发展中的国家,又是一个农业大国,城市污水污泥的土地利用应是一项重要的途径。 污泥高温堆肥技术,目前世界各国采用的方法有:自然堆肥法,园柱形分格封闭堆肥法,滚筒堆肥法,竖立式多层反应堆肥法以及条形静态通风等堆肥工艺,这些方法都在不断发展和完善。美国八十年代初开发了比较完善的贝尔茨维尔好氧堆肥法,主要利用堆底穿孔管通入空气,防止臭气扩散,比较安全卫生。美国、德国、荷兰等发达国家大多由污水厂出资,国家政府资助交专业公司承包产业化经营,堆肥产品作为商品出售。 日本最大的堆肥厂在北海道的札幌市,堆肥仓和生产线及袋装产品很具规模,而且机械化、自动化程度很高。

固废课程设计:垃圾填埋场课程设计

Content 前言 (1) 1、绪论 (3) 1.1生活垃圾概述 (3) 1.2生活垃圾处理与处置方法 (4) 2、工程概况 (5) 2.1工艺选择 (5) 2.2项目设计原始资料 (6) 2.3项目设计要求 (8) 3、填埋场的选址 (8) 3.1场址禁设地区 (8) 3.2选址条件 (9) 3.3场址比选与场址确定 (9) 3.4地址的选定与所需的容积 (10) 4.填埋场的地基与防渗 (12) 4.1防渗工程 (12) 4.2水平防渗 (12) 4.3垂直防渗 (16) 5. 渗滤液的产生及收集处理 (18) 5.1垃圾渗滤液概念和来源 (18) 5.2垃圾渗滤液的水质特征 (18) 5.3渗滤液收集系统 (19)

5.4渗滤液产生量的计算 (19) 5.5工艺选择 (21) 6、填埋气体收集导排及利用 (21) 6.1填埋场封场系统设计 (21) 7、填埋作业设备选择 (22) 7.1推土摊铺设备的选择 (22) 7.2压实设备的选择 (22) 7.3取土设备的选择 (23) 7.4喷药和洒水设备的原则 (23) 7.5其他设备的选择 (23) 8、封场工程 (24) 8.1填埋场的封场系统设计 (24) 8.2填埋场封场后的土地回用 (25) 9、环境保护与检测 (26) 附图 (27)

前言 一、设计目的 进一步加强对固体废物固体废物处理与处置课程的认识,通过工程设计训练,强化课堂知识,培养解决复杂工程问题的能力。 二、设计内容 1、城市生活垃圾填埋场的场址选择和总体设计(填埋区库区场底工艺平面布置图、库区堆填规划平面布置图); 2、填埋场防渗系统设计(包括场底防渗结构布置图、库底与边坡防渗结构布置图、边坡锚固平台处防渗结构布置图、库区周边锚固沟处防渗结构布置图,封场); 3、垃圾渗滤液处理系统设计(包括工艺流程选择、主要构筑物尺寸、主要设备选型)。 三、设计条件 1、设计题目:阳江市600吨/天城市生活垃圾卫生填埋场主体设计 2、原始数据及操作条件要求:规划用地总面积247400平方米,填埋高度45米。 四、主要工作内容 1、城市生活垃圾填埋场的场址选择和总体设计; 2、填埋场防渗系统设计; 3、垃圾渗滤液处理系统设计; 4、绘制符合规范的工程图; 5、编制课程设计说明书。

城市污水污泥堆肥的综合利用

城市污水污泥堆肥的综合运用 1 前言 城市污水污泥含有丰富的有机质及氮、磷和微量元素等植物所需养分,可以作为有机肥料和土壤改良剂,但同时也含有一定量的重金属、有毒有机物等有害成分及高含水率,有恶臭,不便于储存、运输和使用等缺点,因此,在土地利用之前对污泥进行稳定化处理是非常必要的。在不同的稳定化处理方法中,考虑到对污泥稳定化处理后的土地利用,将污泥进行堆肥化处理比较符合我国国情。污泥经过堆肥化处理后,可以考虑使用在园林绿化、草坪施肥、花卉栽培等,这样既可以节约运输成本,也可合理利用污泥资源,同时也为污泥的处置找到出路。 2 城市污泥堆肥的运用 城市污泥经高温堆肥处理后成为有机肥料,其潜在用途很广。但是相对化肥而言,污泥堆肥产品的养分含量低、施用不方便。合格的堆肥不仅可以作为有机肥直接农用,而且还可制成各类专用复混肥、育苗基质等,应用于纤维作物、花卉以及园林、苗圃等的生产。 2.1直接施用 城市污泥的有机质含量高,氮、磷、钾及微量营养元素齐全,养分释放持久,施入土壤后其有机组分可以增加土壤的缓冲容量,提高了土壤对水、肥、气、热的协调能力,对于增产、增收和农业可持续发展具有重要作用。 2.2有机—无机复混肥 污泥堆肥与无机化肥复混造粒后,其水分含量降低,效成分浓缩,便于包装运输和施用,养分较全面。另外,针对不同地区的土壤及气候背景和不同作物的生长规律开发专用的有机—无机复混肥配方,不仅能节省肥料用量,还能提高作物的产量和品质。 2.3栽培和育苗基质 基质栽培是近几十年逐渐发展起来的一项设施园艺技术,近年来,我国的基质栽培面积迅速扩大,对栽培基质的需求也逐年加大。采用污泥堆肥为原料制造容器育苗基质,不仅可以大大降低成本,而且肥效较好。以草坪生产为例, 随着我国城市化进程的不断加快,草坪业有了蓬勃发展。近几年,北京、上海、西安等大中城市草坪建植的积极性猛增,每年新增草坪约5%-15%,随之而来的是对

固体废物处理与处置课程设计

课程名称:固体废物处理与处置课程设计 设计题目:崇明县生活垃圾填埋场设计 班级:55388799 学号:05793346 学生姓名:XXX 设计时间:2011.11.5-2011.11.14 指导教师:XX XXX

目录 一■前言------------------------------------------------------ P 1-2 1.1固体废物的来源与分类 1.2固体废物的危害 1.3固体废物处理的方法 二■工程概况--------------------------------------------------- P 2-3 2.1项目背景 22课程设计目的 2.3设计要求 2.4项目设计原始资料 三■设计计算-------------------------------------------------- P 4-7 3.1填埋场容积计算 3.2渗滤液产生量的计算 3.3填埋气体产生量的计算 四■卫生填满场的设计------------------------------------------ P 7-8 4.1处理对象 4.2填埋场的选址 五. 填埋场的防渗 ---------------------------------------------- P 8-12 5.1防渗方式 5.2防渗材料 5.3防渗结构 六. ------------------------------------------------------------ 渗滤液的产生及收集处理---------------------------------------------- P 12-13 6.1渗滤液的特点 6.2渗滤液的收集 6.3渗滤液的处理 七. ------------------------------------------------------------ 填埋气体的产生与收集处理-------------------------------------------- P 13-14 7.1填埋气的组成 7.2填埋气的收集系统 7.3填埋场气的导排 八■终场覆盖-------------------------------------------------- P 14 8.1填埋场封场系统设计 8.2填埋场封场后的土地回用

(完整word版)城市污水处理厂污泥堆肥工艺设计课程设计概要

城市污水处理厂污泥堆肥 工艺设计 学院:水利与环境学院 专业:环境工程 指导老师:黄绪泉 姓名:公子毅 学号:2011108106 二零一四年一月二十四日

第一部分前言 一、概述 随着国家对环保治理力度的加大,越来越多的污水厂投入运行,由此处理污水而产生的剩余污泥也越来越多,污泥是污水处理后的产物,是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体污泥等组成的极其复杂的非均质体。污泥的主要特性是含水率高(可高达99%以上),有机物含量高,容易腐化发臭,并且颗粒较细,比重较小,呈胶状液态。它是介于液体和固体之间的浓稠物,可以用泵运输,但它很难通过沉降进行固液分离。污泥的成分非常复杂,不仅含有较丰富的氮、磷及多种微量元素和大量有机质,同时还含有病原菌、寄生虫(卵)、重金属、盐分及某些难分解的有机毒物。 堆肥化是指在人工控制条件下,利用自然界广泛分布的细菌、放线菌和真菌等微生物将固体废物中可生物降解的有机组分分解,向比较稳定的腐殖质进行生物转化的微生物过程。这一过程包含堆肥材料的矿质化和腐殖化两个相互交替的过程。堆制初期,矿质化过程占优势;后期则腐殖化过程占优势,重视污泥的处置显得非常重要。 适用于堆肥法处理的废物主要有城市垃圾、粪便、城市及某些工业废水处理过程中产生的污泥、农林废物等。放置在任一场所的有机团体废物在湿度、通风条件满足的情况下,会自动产生热量(如秸秆堆垛、垃圾堆垛),尤其在冬季这种现象更为明显,会产生大量热蒸汽。堆肥化就是在人工控制下,在一定的水分、C/N比和通风条件下通过微生物的发酵作用,将有机物转变为肥料的过程。在这种堆肥化过程中,有机物由不稳定状态转化为稳定的腐殖质物质,对环境尤其土壤环境不构成危害,而把堆肥化的产物称为堆肥。 在堆肥化过程中,伴随着有机物分解和腐殖质形成的过程,堆肥的材料在体积和重量上也发生着明显变化。通常由于挥发性成分分解转化,重量和体积均会减少1/2左右。堆肥化过程是地球表面生态过程中的一部分,并在不断地发挥着重要的作用,如可使地表面残留的枯枝落叶、杂草堆、树皮和其他半团体的有机物分解后再进一步参与到物质和能量的循环中去。 二、本设计概况及原始资料 本设计为城市污水处理厂的污泥堆肥工艺,规模为日处理脱水污泥 200t,每年处理脱水污泥6万t的污泥堆肥处理厂,年生产有机肥 1.6万t。 脱水污泥含水率为80%,挥发性固体比重为75%,碳氮比为8:1 ,典型化 学成分 C 10H 19 O 3 N。 三、设计依据 1、《污水污泥处理处置与资源化利用》尹军谭学军编著; 2、《固体废物处置与资源化》蒋建国编著; 3、《固体废物处理处置实践教程》宁平编著; 4、《固体废物管理手册》乔治·乔巴诺格劳斯弗朗克·克赖特主编。 四、设计原则 污泥堆肥工艺技术应符合建城[2009]23号《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策(试行)》要求;有机肥产品达到或超过 GB24188-2009《城

T污泥堆肥处理方案

200T/d污泥无害化处理 技 术 方 案 二〇一六年十一月

目录 一、工程概况 0 二、处理标准 0 三、污泥堆肥工艺方案 0 选择方案的原则 0 工艺流程及说明 0 四、污泥堆肥工程设计 (1) 工艺设计 (1) 生产车间 (1) 污泥处理构、建筑物 (2) 污泥原料仓库 (2) 混料车间 (2) 好氧发酵车间 (2) 成品库 (3) 临时堆场 (3) 其他建筑 (3) 主要设备 (3) 混料/配料系统 (3) 翻堆机/转仓机 (3) 自动进/出仓系统 (4) 固体好氧曝气系统 (5) 物料储存输送系统 (5) 除臭系统 (5) 五、设备材料表及主要构/建筑物 (7) 主要工艺设备 (7) 主要构/建筑物 (8) 六、工程投资估算 (8)

一、工程概况 污泥处理系统产生脱水污泥量200吨/天,含水率80%,污泥采用好氧发酵堆肥工艺,日产吨/天营养土(含水率小于40%)。 二、处理标准 (1)出料含水率≤40%; (2)产品卫生指标应符合高温堆肥卫生标准GB7959-87。 三、污泥堆肥工艺方案 选择方案的原则 (1)在常年运行中,要保证污泥的处理效果稳定,技术成熟可靠; (2)尽量降低投资和运行费用; (3)将二次污染风险降到最低; (4)实现操作人员脱离污泥好氧发酵区,杜绝人员伤亡事故发生,运行管理方便。 工艺流程及说明 本项目处理含水率80%的脱水污泥200t/d,脱水污泥通过污泥专用车送到混料车间,在混料车间与回流熟料按一定比例进入混料机混合,混合好的物料通过布料机输送到好氧发酵仓内,在发酵仓内强制通风使物料充分好氧发酵,同时通过翻堆机搅拌使其均匀发酵并且推动物料向前运动;经20 天左右的时间发酵后物料的含水率已降至40%以下,干燥后的物料一部分作为回流物料循环利用,一部分进入营养土仓库,最终作为营养土输出。这种营养土可作为土壤剂改良剂,可用于城市草坪、花卉种植、园林绿化、荒漠植被、荒山绿化等方面,又可以作为大田肥的原料,充分利用该营养土有机成分高等优点,也可根据土壤情况及农

固体废物课程设计.

固体废弃物课程设计 系别:环境工程 班号:01010101XX 姓名:XXX

1.序论 1.1 设计目的和意义 (1)通过设计进一步消化和巩固本门课程所学内容,并使所学知识系统化,培养运用所学理论知识进行城市生活垃圾综合分选处理系统设计的初步能力; (2)了解工程设计的内容、方法及步骤,培养学生确定固体废物处理与处置系统的设计方案,进行设计计算、绘制工程图,应用技术资料,编写设计说明书的能力。 1.2 生活垃圾分选技术及发展现状 生活垃圾的综合利用已经成为垃圾处理的发展方向。对垃圾进行分选是垃圾综合利用的前提。垃圾分选设备的研究已列为国家重点项目之一。 目前,生活垃圾越来越多,处理越来越困难。垃圾处理方式中,传统的直接填埋方式对土地占用大,垃圾填埋场通常设置在农村,占用大量农田。采用传统的直接填埋方式,不但浪费了垃圾中含有的大量可回收物质,而且容易对环境造成影响。现在推广实行的卫生填埋由于环境影响控制的需要,其投资成本为传统堆埋的5 倍,运行成本则为3 倍。随着社会的发展,生活垃圾的综合处理就得到越来越多的关注。生活垃圾中含有多种成分,很大一部分可以回收再利用。由于处理困难,这部分有用的物质一般都没有得到有效利用。 随着我国改革开放的进一步深入,经济发展越来越快,生活节奏加快,人们产生的生活垃圾也越来越多。改革开放20余年,我国的城市垃圾的产生量年增长一

直在10%左右。 垃圾成份也越来越复杂,也越来越难处理。上世纪九十年代我国就有人提出垃圾进行综合利用,但是由于当时技术不太成熟,而且没有得到的足够重视,资金严重不足,因此直到现在,生活垃圾的处理也是在焚烧和填埋上设备研究比较多,对垃圾分选研设备究比较少。 垃圾分选机研究的目的,就是将混合垃圾进行有效的分类,对某垃圾成分中的少量杂质进行分离,得到较为单一的组分,或是从混合垃圾中分离出某种少含量垃圾组分,有利于垃圾的回收再利用和后续处理。 目前国内大部分使用的垃圾分选设备都是由国外进口。虽然国内也有人对此进行过研究,但多数都停留在理论阶段,很少有实际应用。随着大众对环境的重视,作为垃圾资源化的重要设备,生活垃圾分选设备的研究会越来越受到人们重视,在我国的应用也会越来越广。 为了对生活垃圾分选设备有更深了解,现在介绍几种国外的垃圾分选设备,对国外的垃圾分选设备的发展概况有进一步了解。 1.滚筒筛结构的SM318 E型滚筒筛式垃圾分选机 该设备由德国DOPPSTADT 公司生产。DOPPSTADT 公司是一家专门生产垃圾处理设备的公司。SM318 E型垃圾分选机滚筒长度5000 mm,滚筒直径1800 mm,采用11kW 电机5。该设备采用模块化设计,机器维修方便,部件更换简单。结构组成有以下几部分。

城市污泥堆肥化处理研究进展

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/0618727199.html, 城市污泥堆肥化处理研究进展 作者:桂萌熊建军崔希龙赵振凤 来源:《现代农业科技》2010年第10期 摘要随着城市的发展,城市生活污水污泥也迅速增加。目前污泥堆肥化处理已经成为国内 外学者研究的热点。该文主要对污泥性质、国内外城市污泥堆肥方法,以及污泥堆肥过程中的 重要参数控制进行综述,以为城市污泥堆肥化处理提供参考。 关键词城市污泥;堆肥化处理;条垛式系统 中图分类号X703文献标识码A文章编号 1007-5739(2010)10-0267-02 ResearchProgressonMunicipalSludgeComposting Treatment GUI MengXIONG Jian-junCUI Xi-longZHAO Zhen-feng (Beijing Drainage Group Co. Ltd.,Beijing 100038) AbstractWith the development of urban,urban sewage sludge was increasing rapidly. At present,scholars paid more and more attention to the sludge composting. In this article,the sludge nature,kinds of municipal sewage sludge composting methods at domestic and foreign,as well as the important parameters control in sludge composting process were mainly introduced. It can give reference for the municipal sludge composting treatment. Key wordsmunicipal sludge;composting treatment;windrow composting system 城市污泥是城市污水处理厂在污水净化处理过程中产生的沉积物,是由有机残片、细菌菌体、无机颗粒及胶体等组成的极其复杂的非均质体。据估算,北京城市污泥产生量已达80万t/年,而上海污泥量达22 260 m3/d(含水量97.5%)[1]。随着城市的发展,城市污水处理量的提高和处理程度的深化,污泥的产生量必将有较大的增长。污泥堆肥与其他处理方法,如填埋、焚烧相比,具有建设投资少、运行费用低等优点,适合我国的国情[2]。 1城市污泥性质 一是数量大,增长迅速。污泥量占污水量体积的0.3%~0.5%(或污泥在污水中的含量为10~20 g/kg),若进行深度处理则污泥量增加0.5~1.0倍,伴随污水处理效率的提高,污泥数量将大幅增加;二是污泥中养分丰富,含有较高的有机质和丰富的氮磷等矿质营养元素;三是污泥成分比

固废课设垃圾填埋场设计

固废课设垃圾填埋场设 计 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]

1.选址和计算 填埋场的选址总原则是应以合理的技术、经济方案,尽量少的投资,达到最理想的经济效益,实现保护环境的目的。必须加以考虑的因素有:运输距离、场址限制条件、可以使用的土地容积、入场道路、地形和土壤条件、气候、地表和水文条件、当地环境条件以及填埋场封场后场地是否可被利用。 (1)运输距离:运输距离是选择填埋场地的重要因素,对废物管理系统起着重要作用。尽管运输距离越短越好,但也要综合考虑其他各个因素。 (2)场址限制条件:场址至少应位于居民区1km(参照德国标准)以外或更远。 (3)可用土地面积:填埋场场地应选择具有充足的可使用面积的地方,以利于满足废物综合处理长远发展规划的需要,应有利于二期工程或其他后续工程兴建使用。尽管没有填埋场大小的法律规定,填埋场地也要有足够的使用面积,包括一个适当大小的缓冲带,并且一个场地至少要运行五年。 (4)出入场地道路:由于通常适合填埋场的场地不再城市已建的道路附近,因此,建设出入填埋场的道路和使用长距离的运输车成为填埋场选址的重要因素。 (5)地形、地貌及土壤条件:不宜选址在地形坡度起伏变化大的地方和低洼汇水处,原则上的地形的自然坡度不应大于5%。 (6)气候条件:填埋场场址的选择应考虑在温和季节的主导风向。 (7)地表水水文:所选场地必须在百年一遇的地表水域的洪水标高泛滥区或最大洪泛区之外,或应在可预见的未来建设水库或人工蓄水淹没和保护区之外。填埋场的场地必须是位于饮用水保护区、水体和洪水区之外,并且必须在春潮区之外、泥炭沉积超过1m 的沼泽区之外。还应建在地下水位以上。最佳的填埋场场址位置是在封闭的流域内,这对地下水资源造成的风险最小。 (8)地质和水文地质条件:场址应选在渗透性弱的松散岩层基础上,天然地层的渗透性系数最好能达到10-8m/s以下,并具有一定厚度。 (9)但地环境条件:填埋场场地位置选择,应在城市工农发展规划区、风景规划区、自然保护区之外;印在供水水源保护区和供水远景规划区之外;应具备较有利交通条件。 (10)地方公众:可通过自发的协议来达到,也可在废物处理合同中加以规定。 选址的程序 (1)资料搜集 (2)野外勘探 (3)预选场地的社会、经济和法律条件调查 (4)预选场地可行性研究报告 (5)预选场地的初堪工作 (6)预选场地的综合地质条件评价技术报告 (7)工程勘察阶段 地址的选定与所需容积 目前该城市人口70万,人口增长率%,垃圾填埋场服务年限为20年,覆土与垃圾压实之比为1:5,填埋高度为10m,地上3m,地下7m,取W为0.6kg/d*人,垃圾增长速率%。该地区主导风向为西北风,因此生活和管理设施宜集中布置并处于夏季主导风向的上风向,即垃圾填埋场的西北角,以减少对人们的影响。 每年所需的场地体积为: 第n年人口=70*(1+)n 单位:万

污泥堆肥工艺实施方案

污泥堆肥工艺实施方案 一、处理目标 利用厦门绿标生物科技有限公司的兼氧复合菌剂进行兼氧发酵,结合了好氧发酵与厌氧消化的优势。兼氧发酵是通过多种好氧、厌氧微生物的共同作用,使污泥中的高分子物质,如纤维素、木质素及絮凝剂、高分子有机污染物等物质得到彻底、有效的降解,并且在发酵过程中,污泥中的病原微生物、虫卵、草籽等有害物被有效的杀灭,处臵后的污泥达到无害化、减量化及稳定化效果,实现了资源利用价值的最大化,提高了社会效益和经济效益。与其它常规好氧堆肥所用菌剂不同,厦门绿标的兼氧菌剂可以达到以下处理目标:1) 通过对不同来源的微生物诱变筛选、驯化及代谢调控过程所得到的兼氧发酵复合菌剂,与国内外所应用的其它用于有机废弃物处理的菌剂相比具有原料适应性强、发酵速度快、降解能力强,并能有效降解絮凝剂、有机污染物等高分子的特点;2)由于高效复合菌剂的添加,优化了发酵效果,可有效降低高耗能操作,使该工艺技术具有投资小、工艺简单、发酵速度快、发酵效果好的特点;3) 污泥兼氧发酵复合菌剂中的复合菌群在发酵过程中会产生大量胞外与胞内酶,这些酶能有效降解其它工艺所难以降解的污泥等有机废弃物中非生物基大分子,如残留的絮凝剂(如聚丙烯酰胺(PAM))分子,去除大部分絮凝剂。同时,该微生物菌剂还可对废弃物中的重金属进行吸附与稳定固化,实现有机废弃物的无害化。 二、污泥污染及危害 ①对大气环境的影响:污泥脱水、污泥堆放及污泥外运过程中极易产生硫化氢、氨气、硫醇类恶臭气体,严重影响了城市空气质量的改善; ②对水环境的影响:未经合理处臵的污泥易产生渗沥液,而目前污泥的堆积场或填埋场防渗措施不完善,容易造成污泥渗出液污染地面水环境及地下水环境; ③对环境卫生的影响:脱水污泥含有各种病原体及致病物质的中间体,这些物质经蚊蝇及水源进行传播,进而危害人体健康; ④污泥中高分子有机污染物的二次污染:各类污水及污水处理、污泥处理

150吨污泥堆肥处理可研

150吨/日污泥堆肥处理方案可行性研究报告 隆润新技术发展有限公司 2010年06月·北京

目录 第1章概论 ........................................................................................................... 1.1 基本情况 ........................................................................................................................... 1.2 项目背景 ........................................................................................................................... 1.3 研究目的 ........................................................................................................................... 1.4 编制的内容 ....................................................................................................................... 1.5 编制依据 ........................................................................................................................... 1.6 编制原则 ........................................................................................................................... 1.7 主要技术经济指标 ........................................................................................................... 第2章基础资料 ......................................................................................................... 2.1 概况 ................................................................................................................................... 2.2 自然资源 ........................................................................................................................... 2.3 自然条件 ........................................................................................................................... 第3章项目建设必要性 ............................................................................................. 3.1 污泥处理现状 ................................................................................................................... 3.2 项目建设的必要性 ........................................................................................................... 3.3 项目建设的紧迫性 ........................................................................................................... 第4章工程规模 ......................................................................................................... 4.1 服务范围 ........................................................................................................................... 4.2 污泥产生量预测 ............................................................................................................... 4.3 污泥处理规模 ................................................................................................................... 第5章厂址选择 ......................................................................................................... 5.1 选址原则 ........................................................................................................................... 5.2 厂址条件 ........................................................................................................................... 5.3 厂址评价 ........................................................................................................................... 第6章工艺选择 ......................................................................................................... 6.1 污泥特性 ........................................................................................................................... 6.2 污泥危害 ........................................................................................................................... 6.3 我国污泥处理的概况 ....................................................................................................... 6.4 污泥处理的主要方法 ....................................................................................................... 6.5 污泥处理工艺选择 ........................................................................................................... 6.6 影响堆肥的因素 ............................................................................................................... 第7章工程设计概要 ................................................................................................. 7.1 污泥性状设计数据 ........................................................................................................... 7.2 工艺流程 ........................................................................................................................... 7.3 工艺设计 ........................................................................................................................... 7.4 主要的建(构)筑物及设备 ........................................................................................... 第8章除臭工程.......................................................................................................... 8.1 臭气特征 ...........................................................................................................................

固废课程设计-堆肥

目录 一、前言 (2) 1.1 生活垃圾定义及来源分类 (2) 1.2 生活垃圾处理必要性 (2) 1.3生活垃圾处理方式 (4) 1.4 堆肥技术 (4) 1.5 好氧堆肥适宜处理的垃圾 (5) 1.6 堆肥的影响因素 (6) 二、设计任务要求 (6) 2.1 采用的设计标注及规 (7) 2.2建设项目周围环境概况 (7) 2.3 生活垃圾设计参数 (7) 三、设计工艺流程……………………………………………………….7. 四、堆肥工艺的选择 (8) 4.1 预处理 (8) 4.2 主发酵 (9) 4.3 后发酵 (9) 4.4 后处理 (10) 4.5 脱臭 (10) 4.6 贮存 (10) 五、主要设计计算 (11) 5.1 垃圾设备及分选设备选型 (11) 5.2堆肥工艺条件控制 (14) 5.3 堆肥设备选型 (16) 六、效益分析 (18) 七、小结 (19) 参考文献

一、前言 随着人口飞速增长和工农业经济的迅速发展,世界性的水资源短缺、水污染加剧和生态环境破坏,已经严重威胁人类的健康和安全,制约经济的进一步发展,所以我们每个人都要提高保护环境意识,从自身做起,保护我们赖以生存的环境。在保护水环境的同时,更要注意生活垃圾的危害。当你每天把各种垃圾汇集在一起,投向垃圾箱的时候,是否想到过累计我们所有人扔掉的垃圾量会形成一个天文数字,有资料统计,目前我国城市居民没人每年的生活垃圾产生量已达440公斤,全国历年的垃圾存量已高达60多亿吨。 1.1生活垃圾定义及来源分类 生活垃圾,是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废物。 垃圾分类是指按照垃圾的不同成分、属性、利用价值以及对环境的影响,并根据不同处置方式的要求,分成属性不同的若干种类。生活垃圾一般可分为四大类:可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。 1、可回收垃圾包括纸类、金属、塑料、玻璃等,通过综合处理回收利用,可以减少污染,节省资源。如每回收1吨废纸可造好纸850公斤,节省木材300公斤,比等量生产减少污染74%;每回收1吨塑料饮料瓶可获得0.7吨二级原料;每回收1吨废钢铁可炼好钢0.9吨,比用矿石冶炼节约成本47%,减少空气污染75%,减少97%的水污染和固体废物。 2、厨房垃圾包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶等食品类废物,经生物技术就地处理堆肥,每吨可生产0.3吨有机肥料。 3、有害垃圾包括废电池、废日光灯管、废水银温度计、过期药品等,这些垃圾需要特殊安全处理。 4、其他垃圾包括除上述几类垃圾之外的砖瓦陶瓷、渣土、卫生间废纸等难以回收的废弃物。 1.2生活垃圾处理必要性

堆肥案例

①北京排水集团庞各庄污泥堆肥厂升级改造项目 案例说明:北京排水集团的庞各庄污泥堆肥厂建于1996年,原设计采用“静态堆肥+翻抛”堆肥工艺,存在发酵时间长、处理能力低、气味较等问题。堆肥方式保留了原来的条堆形式,其优点在于对于处理能力大的堆肥设施,进出料作业简单、灵活,效率高、能耗低。改造技术方案由万若(北京)环境工程技术有限公司提供,主要包括添加混料系统及堆肥区通风控制及监测系统,使整个庞各庄堆肥厂地保留了原来的条堆形式的基础上,增加了条堆的温度、氧含量在线监测与控制,增加了通风优化控制系统,并实现用计算机对系统过程的智能化控制。通过改造地面,以较小的土方工程完成了强制通风布风系统。 工程分两期进行。其中一期工程验收后北半部的处理能力可达 130t/d,2010年3月顺利通过试运行阶段。而二期改造增添预混预调理系统及剩余东棚南半部的通风系统等,2011年2月完成。全面升级改造后,其处理能力将达到300t/d。

庞各庄污泥堆肥项目主要包括增添物料混合预调理系统和堆肥区改造。其中混料系统选用德国专业混合设备--罗迪格机械流化床式混合器,实现湿污泥与辅料、返混料的均匀混合,并使物料均匀疏松适宜好氧发酵。堆肥区在保留了原来的条堆形式和厂房结构,尽可能地利用原有设施的基础上,通过较小土方的改造地面增加了强制通风布风系统、氧温在线监测系统和氧温-通风的联锁控制系统。从而实现了均匀布风,源头控制臭气发生,保证整个发酵过程含氧量及高温,控制灵活可靠,降低通风能耗和劳动强度。 全面升级改造后,湿泥与辅料(蘑菇渣或其它)及返混泥经过均匀混合调理,利用自卸车车运至堆肥车间,在50℃-72℃条件下进行好氧发酵。发酵过程中利用氧温监控系统实现通风系统的自动化控制。厂区堆肥车间占地共约13000m2,可实现16天含水率降至40%左右,以及污泥的基本稳定。 升级改造后的运行结果显示,与原有工艺相比,处理能力、发酵速度、干化速度、发酵温度以及气味控制均得到显著改善。

郑州市污泥堆肥处理工程设计

郑州市污泥堆肥处理工程的设计 郑州市目前有三座污水处理厂,分别为王新庄污水处理厂、五龙口污水处理厂和马头岗污水处理厂,总处理规模为80×104m3/d,剩余污泥量为600t/d(含水率为80%)。经过方案比选,郑州市决定将三座污水处理厂一的剩余污泥进行集中处理和处置,处理工艺为好氧堆肥,处置方案选择土地利用或填埋。 1 工程概况 污泥堆肥处理厂设计规模为600 t/d,一期设计处理规模为100 t /d。主要建设内容包括秸秆存放及粉碎车间、混料及好氧堆肥车间、风机房、生物滤池及配套的生产、管理设施。处理厂的产品为营养土,可用于园林绿化或填埋。工程预留了营养土深加工制肥的占地面积。 2 处理工艺 根据微生物生长环境的不同,堆肥可分为好氧堆肥和厌氧堆肥。好氧堆肥是指在有氧状态下,好氧微生物对废物中的有机物进行分解转化的过程,最终产物主要是CO2、H20、热量和腐殖质;厌氧堆肥是在无氧状态下,厌氧微生物对废物中的有机物进行分解转化的过程,最终产物是CH4、CO2、热量和腐殖质。 由于厌氧微生物对有机物的分解速度缓慢,处理效率低,容易产生恶臭,工艺条件也比较难以控制,故本工程选择好氧堆肥工艺。 现代化好氧堆肥工艺可分为翻堆条垛式堆肥、通风静态垛堆肥、发酵槽(池)式堆肥和筒仓式堆肥等。发酵槽式堆肥工艺具有占地面积小、堆肥效率高等优点,故本工程选择发酵槽式堆肥工艺。

堆肥厂的工艺流程见图1。在混料车间内设置了三个料仓:脱水污泥料仓、粉碎秸秆料仓和回用料仓。污水处理厂的脱水污泥通过污泥运输车运至脱水污泥料仓;粉碎后的秸秆经皮带机输送至秸秆料仓;从发酵槽出来的物料经筛分机筛分后的筛上物进入回用料仓。脱水污泥、粉碎后的秸秆及堆肥成品中的筛上物,经混料机搅匀后用装载机运送至发酵槽中进行堆肥。堆肥后的物料通过装载机或翻抛机运送至回料皮带机上,通过回料皮带机输送到筛分机,经过筛分,筛上物进回用料仓重复使用,筛下物即为成品营养土。 3 工艺设计 ①发酵槽 发酵槽的设计包括发酵槽的数量设计和单个发酵槽的尺寸设计。为方便生产运行,单个发酵槽容积根据每日需要堆肥的物料体积进行设计。发酵槽的宽度、高度尺寸根据翻抛设备的要求确定。本项目采用进口翻抛机,其要求发酵槽宽度为4.5 m,翻堆深度最大为2.0

相关文档
最新文档