鼓风对城市污泥好氧堆肥温度变化的影响

鼓风对城市污泥好氧堆肥温度变化的影响
鼓风对城市污泥好氧堆肥温度变化的影响

第22卷第5期2002年5月生 态 学 报A CTA ECOLO G I CA S I N I CA V o l .22,N o.5M ay,2002鼓风对城市污泥好氧堆肥温度变化的影响黄启飞,高 定,黄泽春,郑玉琪,李艳霞,陈同斌3

(中国科学院地理科学与资源研究所环境修复室,北京100101)

基金项目:国家“九五”科技攻关资助项目(962909201205);北京中科博联环保高新技术有限公司资助项目

收稿日期:2001209207;修订日期:2002202205

作者简介:黄启飞(1973~),男,湖北宜昌人,博士。主要从事废弃物资源化研究。

本研究工作得到西北农林科技大学张增强同志的协助,特此致谢。

3通讯联系人A utho r fo r co rrespondence E 2m ail :chentb @igsnrr .ac .cn

摘要:采用强制通风静态垛和温度反馈自动测控堆肥工艺,研究了鼓风过程对城市污泥好氧堆肥温度的影响。当城市污泥和调理剂比例为1∶1时(体积比),处于鼓风口远端(风向远点)各个层次的堆体温度基本上不会随鼓风过程而变化;处于鼓风方向中部(风向中点)、鼓风口近端(风向近点)的堆体,其中层、上层的温度将会下降,平均下降速率分别为0105℃ m in 、0104℃ m in ,但是温度下降的速率在整个鼓风过程中并不均匀,温度下降速率在0~10m in 较快,在10~40m in 较慢;当混合堆料中调理剂含量较低时(3∶2),堆体上层温度在鼓风过程中将会上升,上升速率约为01022~0105℃ m in ,中层温度下降,在鼓风开始阶段(0~10m in ),下降速率较快,约为0112℃ m in ,随后变化速率较小,约为0101℃ m in 。对于不同调理剂比例的堆体,处于风向远点、

中点的下层温度基本不受鼓风作用的影响;处于风向近点的堆体,其下层温度会随着鼓风过程而下降,平均下降速率约为01025~0103℃ m in 。

关键词:城市污泥;堆肥;静态垛;温度;鼓风

Tem pera ture Changes D ur i ng Sewage Sludge Com posti ng a s I nf lu -enced by Aera ti ng

HUAN G Q i 2Fei ,GAO D ing ,HUAN G Ze 2Chun ,ZH EN G Yu 2Q i ,L I Yan 2X ia ,CH EN

Tong 2B in 3 (L abora tory of E nv ironm en ta l R e m ed ia tion ,Institu te of Geog rap h ic S ciences and N a tu ra l R esou rces R e 2

sea rch ,Ch inese A cad e my of S ciences ,B eij ing 100101,Ch ina ).A cta Ecolog ica S in ica ,2002,22(5):742

~746Abstract :It w as w ell recognized that m any facto rs affected the compo sting p rocess and the resulting p rod 2

uct ,and temperature w as the mo st i m po rtant eco logical deter m inant fo r compo sing m aterial

.T he ach ieve 2m ent of m ini m um temperature layers w as i m po rtant to an effective compo sting p rocess and contributed substantially to the h igh rates of decompo siti on ach ieved during p rocessing .A s the compo sting began ,temperature increase occurred th roughout the p ile and the w ell insulated regi ons of the inner zones of the p ile passed th rough the m esoph ilic ther moph ilic boundary ,w h ich w as in the range of 44℃to 52℃.H igh temperatures (e .g 55℃)had been p roved to eli m inate po tential pathogenic m icroo rganis m s in the compo st substrate .H eat generati on w as p ropo rti onal to the vo lum e of the p ile and heat lo ss w as p ropo rti onal to the surface area of the compo st p ile .T he larger the p ile ,the less heat lo ss and the greater the temperature .

T emperatures above 60℃began to i m pact on the activity of the m icrobial comm unity .U lti m ately ,the temperature m igh t reach above 80℃at w h ich stage the bi o logical comm unity w as severely destroyed .T he op ti m um compo sting temperatures ,based on the mo st efficient decompo siti on ,w ere in the range of 52℃to 60℃.T he temperature of a p ile depended largely on airflow .T he temperature betw een the center and the surface of the p ile varied greatly in static p iles largely because of airflow .T urning of stack s o r fo rced aerati on ,as in environm entally contro lled compo sting ,could contro l temperature effectively .T er m inati on

of such p ractices resulted in the temperature soon returning to the range of 70℃to 80℃.So airflow p ro 2cess w as i m po rtant to contro l the compo sting temperature .T he ai m s of th is study w ere to investigate :(i )How did aerating p rocess influence the compo sting temperature in the aerated static p ile system ?(ii )to w hat degree aerating p rocess influenced the compo sting temperature ?

Tw o aerated static p iles w ere designed in a building in tw o 116m ×110m bays w ith cem ent floo rs and w alls

.A erati on boards w ere laid on the bo ttom of the bays .T he p iles contained sew age sludge (dry m at 2ter =1511percent )and bulk ing agent w ith tw o p ropo rti ons :1∶1(M ix 1)and 3∶2(M ix 2)by vo lum e .A bulk ing agent layer on the aerati on boards dispersed air th rough the 110m h igh m ix layer .Tw o p iles w ere covered w ith a 20c m insulating layer of recycled compo st .Each bay had a aerato r to supp ly am bient air .Senso rs w ere inserted into the different po siti ons of the p iles to detect the compo sting temperatures ,and the detected data w as fed back to the computerized contro l system .A th ree 2stage contro l algo rithm

contro lled the damper duty cycle of aerato rs .T he p ri m ary compo sting p rocess had been undertaken fo r 16

days

.W hen the compo sting p rocess w as during the h igh temperature peri od (>55℃),the aerating p ro 2cess kep t fo r 40m inutes ,and a computer w ith a autom atic contro l softw are (Comp soft )logged tempera 2tures of all po siti ons every 5m inutes and generated repo rts .

T he varying pattern and degree of temperature w ere different w hen m ixing rati o of feedstock and monito red spo ts w ere different .T he monito red spo ts w ere located at upper layer 、m iddle layer and under layer of p iles fo llow ing to the aerating directi on .W hen the m ixing rati o of sew age sludge and bulk ing agent w as 1:1,the temperature decreasing speed of m iddle 2layer and upper 2layer located at m iddle po siti on and upper po siti on fo llow ing to the aerating directi on w as about 0104~0105℃ m in .W hen the m ixing rati o

w as 3∶2,the temperature of upper 2layer increased at the speed of 01022~0105℃ m in .T he temperature

of m iddle 2layer decreased at the speed of 0112℃ m in in the early stage of aerating (0

~10m ins ),then at the speed of 0101℃ m in during the peri od of 10

~40m ins .T he temperature of under layer located at m id 2dle po siti on and backw ard po siti on w as no t influenced by aerating ,but the under layer temperature of up 2

per po siti on decreased at the speed of 01025~0103℃ m in .

Key words :sew age sludge ;compo sting ;static p ile ;temperature ;aerating

文章编号:100020933(2002)0520742205 中图分类号:X 705 文献标识码:A

堆体温度是城市污泥好氧堆肥过程中的关键参数[1,2]。好氧堆肥的理想温度范围是52~60℃,在这一温度范围内持续一定时间则可杀灭病原微生物及杂草种子,有机物降解的速率较快[3],Bach 、M ck inley 等学者陆续证明了这一结论[4,5]。但是,如果不加以控制,则堆体温度最高能升至82℃[6],因此需要对其进行有效地控制。

堆体和外界环境进行能量交换主要通过3种方式:传导、对流、辐射[7],但是只有很少的热量是通过辐射和传导方式散失的,无论采用负压引风还是正压鼓风工艺,大部分的热量都将通过蒸发冷却的方式(对流)散失[8,9],所以各种堆肥工艺的堆体温度在很大程度上要依靠鼓风过程来控制[8],鼓风作用使得堆体中心和表面温度差异极大[8,10,11]。M iller 、H arper 等研究认为,翻堆和鼓风是控制堆体温度的有效措施[12,13],如果不采取这些措施,堆体温度很快就将达到70~80℃[10,14]。

鼓风不仅是调控堆肥温度的重要手段,而且可以调节堆体中的氧气、水分含量[15],但是对于鼓风过程影响堆肥温度的方式和程度还鲜见报道。堆肥是一个复杂的系统,对于不同混料比例、堆体的不同部位,鼓风过程对堆温的影响范围和程度都会随之变化。本研究的目的就是探讨鼓风过程对城市污泥堆肥温度的影响,为利用鼓风过程控制堆肥温度提供理论依据。

1 材料与方法

111 供试材料性质 供试城市污泥为北京市方庄污水厂的脱水污泥,该厂处理的主要是生活污水,污泥

3475期黄启飞等:鼓风对城市污泥好氧堆肥温度变化的影响 

的含水率8419%,挥发性有机物含量为7413%。

本试验采用CTB 调理剂作为填充料[16],其含水率和饱和吸水率分别为2.70%、65.7%。

112 试验装置 将城市污泥与调理剂按照设定比例混合,然后堆置于116m ×110m ×111m 的堆肥池中。堆肥池底部为布气板,通风系统采用鼓风机,试验装置见文献[17]。

113 试验方法 混料比例为1∶1和3∶2(污泥∶CTB 调理剂,体积比),将堆料充分混匀后上堆。在离鼓风口(堆体纵轴方向)的近、中、远的位置选定3个点(分别称为风向近点、风向中点和风向远点),每个点011m 、015m 、017m 的深度位置上各设一个温度传感器,测定值代表该点上、中、下3个层次的温度。

采用中国科学院地理科学与资源研究所环境修复研究室研制的温度变送器以及自动测控程序(Comp soft 软件)集成系统(CTB 堆肥自动测控系统)对堆温进行监测。

堆肥试验时间为4月,当两个处理的堆温进入高温期(>55℃),4月11日12:00~13:00(此段时间气温变化不大,可以忽略其影响),持续鼓风40m in ,每5m in 通过传感器采集温度数据进行分析。2 结果与讨论

211 鼓风对高比例堆体温度的效应

图1为混料比例1∶1时风向远点、中点、近点堆体温度随鼓风过程的变化曲线。风向远点堆体3个层次的温度基本上对鼓风过程不响应,这主要是由堆肥原料的结构和风量决定的(图12a )。通过鼓风过程对堆体温度进行控制时,堆体的结构和通风量都会对堆体温度的变化产生影响[15]。根据以往的试验结果,当混料比例为1∶1时,堆肥物料中调理剂比例高,堆体通气性好,鼓风过程对于堆温影响比较明显。但是当堆温与气温相差不大时,通气性好的堆体(或某些部位)有可能对鼓风作用不响应。同时,根据流体力学原理,在堆体底部的风室中,沿着风向设定的3个点中,风向远点堆体的得到的风量最多,风向近点堆体得到的风量最少[7],因此在同一个堆肥仓中,好氧发酵的速度存在差异,风向远点堆体物料的好氧发酵过程进行较快。在本试验条件下,远点堆体物料3个层次的温度为21~23℃,而气温为20℃左右,与堆温差别不大。鼓风过程持续40m in ,除了上层堆体温度在鼓风开始阶段0~10m in 呈现微弱下降趋势(下降速率为0102℃ m in )外,其他各点的堆温在持续鼓风过程中基本没有变化

图1 1∶1混料比例的堆体风向远点(a )、中点(b )、近点(c )各层次温度变化

F ig .1 T emperature changing of different layers at the backw ard po siti on (a )、the m iddle po siti on (b )and the upper po siti on (c )fo llow ing to the aerating directi on w hen the vo lum e rati o of sew age sludge to bulk agent w as 1∶1随着鼓风过程的持续进行,风向中点堆体各层次的温度都呈现下降趋势,下层、中层、上层的温度下降幅度分别为0163℃、2110℃、1153℃(图12b ),但是这种下降趋势在整个鼓风过程中并不均匀。在鼓风的0~10m in 段内,各层次的温度下降速率最快,下层、中层、上层分别为0106℃ m in 、0109 m in 、0107℃ m in ;在鼓风的10~40m in 时间范围内,下层的温度基本没有变化,中层、上层的温度变化速率分别为0104℃

447 生 态 学 报22卷

m in 、0103℃ m in 。堆体下层温度较低,所以鼓风过程对于下层物料的温度影响在鼓风开始阶段较明显(0~10m in ),随后则影响不大。在整个鼓风过程中,中层的温度变化最为明显,主要是由于堆体温度的高低和热量平衡过程决定的[7]。上层的温度最高,但是上层与中层的温差(3℃)小于中层与下层的温差(10℃),所以上层与中层的热量交换过程也较弱[7],中层对于上层的冷却效应弱于下层对中层的冷却效应。持续鼓风40m in ,中层的温度平均下降速率约为0105℃ m in ,上层则为0.04℃ m in 。在堆温控制过程中,这一参数对于设定风机鼓风时间具有参考意义。

风向近点堆体各层的温度变化如图12c 。各层次温度变化在鼓风0~10m in 时间段内最为明显,下层、中层、上层的温度变化速率分别为0107℃ m in 、0112℃ m in 、0108℃ m in ;在10~40m in 时间范围内,为0101℃ m in 、0103℃ m in 、0102℃ m in 。鼓风对中层的温度影响最大,对下层的温度影响最小,与中点的堆体温度变化规律类似。持续鼓风40m in 时,下层、中层、上层温度的平均下降速率约为0103℃ m in 、0105℃ m in ,0104℃ m in 。

综合上述讨论,对于高调理剂比例的堆体,鼓风过程对风向远点堆体各层次的温度影响不大。对于风向中点、近点的堆体,鼓风使得中层、上层的温度下降,平均下降速率为0105℃ m in 、0104℃ m in 。堆体的下层温度基本不受鼓风作用的影响,但是风向近点堆体的下层温度会随着鼓风过程而下降,速率约为0103℃ m in 。

212 鼓风对低比例堆体温度的效应

相对1∶1的混料比例而言,3∶2比例中调理剂含量较低。以往的试验结果表明,此种比例的堆体通气性较差,,压实现象明显,堆体温度较低。图2是各层次的堆温随鼓风过程的变化曲线

图2 3∶2混料比例的堆体风向远点(a )、中点(b )、近点(c )各层次温度变化

F ig .2 T emperature changing of different layers at the backw ard po siti on (a )、the m iddle po siti on (b )and the upper po siti on (c )fo llow ing to the aerating directi on w hen the vo lum e rati o of sew age sludge to bulk agent w as 3∶2

当鼓风过程持续进行40m in ,风向远点堆体的上层温度呈现上升趋势(图22a ),幅度为018℃。因为中层温度比上层温度高2~3℃。随着鼓风过程的持续进行,中层热空气上行,导致上层堆温上升。这是一个动态平衡,热空气上升带入热量,同时上层热空气排入外界带走热量,堆温的上升或下降取决于这两种过程的迭加效应[7]。本试验条件下,上层温度上升的速率为01022℃ m in 。中层温度在40m in 下降幅度为116℃,在0~10m in 下降速率约为0112℃ m in ,在10~40m in 下降速率约为0101℃ m in 。下层温度随着鼓风过程基本没有变化,主要是因为下层温度较低,与气温基本接近。

风向中点堆体的上层温度的变化速率为0105℃ m in (图22b )。中层的温度变化也呈现不均衡趋势,在0~10m in 下降速率约为0112℃ m in ,在10~40m in 下降速率约为0101℃ m in 。下层温度对于鼓风过程没有响应。

5475期黄启飞等:鼓风对城市污泥好氧堆肥温度变化的影响 

风向近点堆体上层、中层的温度随着鼓风过程变化的趋势和程度与远点、中点堆体类似(图22c )。下层温度变化约019℃,且变化速率在整个过程中较为均衡,速率约为01025℃ m in 。

因此,对于低调理剂比例的堆体,持续鼓风将会使上层堆温上升,上升速率约为01022~0105℃ m in 。在本试验条件下,主要是中层温度较高引起的,但是这一现象是否具有普遍意义,有待深入研究。鼓风过程将会使得中层温度下降,在鼓风开始阶段(0~10m in ),下降速率较快,约为0112℃ m in ,随后变化速率较小,约为0101℃ m in 。下层因温度较低,除了风向近点堆体,其它部位的下层温度则对鼓风过程没有响应。3 结论

鼓风是实现高温好氧堆肥过程控制的重要手段。在城市污泥堆肥过程中,鼓风对堆体温度的影响与调理剂的混合比例有关。当高调理剂的比例较高时,堆体风向远点各层次温度对于鼓风过程基本没有响应。风向中点、近点堆体的中层、上层的温度将会下降,下降幅度为0105℃ m in 、0104℃ m in 。风向中点堆体的下层温度基本不受鼓风作用的影响,但是风向近点堆体下层温度会随着鼓风过程而下降,速率约为0103℃ m in 。

低调理剂比例的堆体,在鼓风作用下,上层堆温将会上升,上升速率约为01022~0105℃ m in ;堆体中层温度在鼓风开始阶段(0~10m in )下降速率较快,约为0112℃ m in ,随后变化速率较小,约为0101℃ m in ,表明堆肥温度的变化在鼓风过程中是不均匀。除了风向近点会随着鼓风过程而下降外,其它部位的堆体下层温度对于鼓风过程则没有响应。

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sew age sludge compo sting p rocess .A cta E colog ica S in ica (in Ch inese )(生态学报),2002,22(5):736~741.647 生 态 学 报22卷

污泥好氧发酵过程

2015 年秋季学期研究生课程考核 (读书报告、研究报告) 考核科目:污泥好氧发酵过程复合控制技 术 学生所在院(系):市政环境工程学院 学生所在学科:市政工程 学生姓名:邢佳 学号:15B927001 学生类别:博士研究生 考核结果阅卷人 第 1 页(共7 页)

固体废物堆肥过程中的安全控制问题及对策 摘要:有机固体废弃物的处理长期以来一直受到重视,由于其含有大量的重金属及内在物质(玻璃、塑料、金属等),不能直接利用,而新鲜的有机质如果施人土壤,在被土壤微生物分解的同时,会生成一些对植物正常生长有抑制作用的中间代谢产物。因此有机固体废弃物的堆肥化处理得到普遍采用,但是堆肥后的产物性质是否稳定。以及是否达此,堆肥安全性一直是阻碍堆肥应用的关键问题。本文就堆肥安全性控制做出如下概括说明。 关键词:固体废物;堆肥;安全控制;腐熟度;重金属 1.堆肥的原理 1.1堆肥的基本原理 堆肥化(composting)是在微生物作用下通过高温发酵使有机物矿质化、腐殖化和无害化而变成腐熟肥料的过程,在微生物分解有机物的过程中,不但生成大量可被植物吸收利用的有效态氮、磷、钾化合物,而且又合成新的高分子有机物———腐殖质,它是构成土壤肥力的重要活性物质。 在堆肥过程中,生活垃圾中的溶解性有机物质透过微生物的细胞壁和细胞膜而被微生物所吸收,固体的和胶体的有机物先附着在微生物体外,由生物所分泌的胞外酶分解为溶解性物质,再渗入细胞。微生物通过自身的生命代谢活动,进行分解代谢(氧化还原过程)和合成代谢(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,并放出生物生长活动所需的能量,把另一部分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。可以用图1.1简要的说明这种过程: 图1.1 有机物的好氧堆肥分解 下列方程式反映了堆肥中有机物的氧化和合成[1,2,3] (1)有机物的氧化 不含氮的有机物(CxHyOz) CxHyOz+(x+1/2y-1/2z)O2=xCO2+1/2yH2O+能量 含氮有机物(CsHtNuOv﹒aH2O) CsHtNuOv﹒aH2O+bO2=CwHxNyOz﹒cH2O(堆肥)+dH2O(气)+cH2O(水) 1.2堆肥的微生物变化过程 城市生活垃圾堆肥的过程是一个生物化学反应的过程,不论是好氧堆肥,还是厌氧堆肥,起主导作用的有机物质分解成为肥料、二氧化碳、水及氨气等,并释放能量。适宜于高温好氧堆肥的微生物种类很多,主要有细菌、真菌和放线菌,有时还有酵母和原虫参加。这些微

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。

生活垃圾与城市污泥共堆肥控制参数

生活垃圾与城市污泥共堆肥控制参数 摘要:以桂林市生活垃圾和城市污泥为主要原料,另添加锯末作为调理剂,在智能化高温好氧堆肥发酵仓内利用时间反馈的连续通风策略进行高温好氧堆肥试验,选定生活垃圾与城市污泥配比、C/N、含水率和通风量4个参数分别进行单因素试验。结果表明,堆肥过程中最佳控制参数为生活垃圾与城市污泥质量比2.5∶1.0,每35 kg混合物料添加1.6 kg锯末;C/N为35;含水率为54%;通风量为0.15~0.30 m3/h(温度达到50 ℃前)和0.30~0.45 m3/h(温度超过50 ℃后)。 关键词:生活垃圾;城市污泥;锯末;好氧堆肥;控制参数 城市生活垃圾是指人们在日常生活中所产生的固体废弃物。随着社会经济的发展和城市化进程的加快,生活垃圾的产量正在逐步增加。目前全世界年产生垃圾量约为7.7亿t,预计2020年将达20亿t[1]。在收集、运输和处理的过程中,垃圾中含有的致病菌、病毒和有机污染物将严重危害人类健康和生态环境。目前垃圾处理的方法主要有卫生填埋、焚烧和堆肥,其中高温好氧堆肥具有堆肥周期短、减量化效果明显、无害化程度高和稳定化效果好等优点,被国内外专家所关注[2-5],但对垃圾堆肥过程中控制参数的报道不多。本研究是在中试的水平上以生活垃圾和城市污泥为主要原料,另外添加锯末作为调理剂,在智能化高温好氧堆肥发酵仓内利用时间反馈的连续通风策略对堆肥过程进行研究,探索最佳的物料配比(生活垃圾与城市污泥的质量比,下同)、含水率、C/N和通风量。 1 材料与方法 1.1 材料 生活垃圾取自桂林市雁山区垃圾处理站。锯末取自桂林市雁山区丰良农场,取回后过筛。城市污泥为桂林市七里店污水处理厂的脱水污泥。堆肥物料的基本理化性质如表1所示。 1.2 试验装置 试验采用智能化高温好氧堆肥发酵装置,主要包括:发酵仓、通风系统、监测系统。其中发酵仓的直径为800 mm、高为1 300 mm,有效容积为250 L;发酵仓顶部设有温度、氧气探杆,可在线监测堆体中温度、氧气的实际值;通风系统由气泵、流量计、电磁阀组成。 1.3 指标的测定方法 发酵物料各指标的测定方法见表2。 2 结果与分析

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

我国污泥处理现状及新工艺

我国污泥处理现状及新工艺在城市污水和工业废水处理过程中,产生的污泥量约占总处理量的0.3 %~ 0.5 %(以含水率 97 %计)。污泥成分复杂,含有病原微生物、寄生虫卵及重金属等,必须进行适当的处理,才能避免对周围环境造成二次污染。目前大量未稳定处理的污泥已成为污水处理厂的沉重负担,如何将产量巨大、成分复杂的污泥进行妥善安全地处理,使其无害化、减量化、资源化,已成为深受关注的重大课题。 1.1污泥处理现状 20世纪90年代以后,城市污水处理厂发展迅速,一大批大型城市污水处理厂开始建设并相继投产。但是,近十年来由于没有严格的污泥排放监管,致使许多大中型城市出现污泥嗣城的现象,给生态环境带来隐患。目前,城市污水处理厂污泥处理费用仅占工程投资和运行费用的24%~45%。而发达国家的污泥处理费用占污水处理厂总投资的50%~70%。常用的污泥处理方法有:浓缩,污泥调理,厌氧消化,脱水。堆肥等处理技术。至于好氧消化,湿式氧化,消毒,热干燥,焚烧,低温热解等尚处于研究试验阶段。 1.2污泥常规处理方法 (1)浓缩 污泥浓缩方法有重力浓缩、气浮浓缩和离心浓缩。污泥浓缩后其含水率可降为95%左右,仍为液体流动状态。重力浓缩法储存污泥能力高,操作简单,是最常用的污泥减容手段之一。

(2)污泥调节 污泥调节处理可降低污泥的亲水性和提高脱水效率,常用的调节方法有化学调节法、热力调节法。热力调节法和水冻一熔融法、投加惰性物质等方法处在试验研究阶段。 (3)污泥脱水 污泥脱水后的含水率一般可降至70%~80%.减少污泥的体积。常用的脱水方法有自然干燥和机械脱水两种目前常用的机械脱水机有真空过滤机、板框压滤机、带式压滤机和离心机。转鼓离心机和带式压滤机是近年 (4)厌氧消化 污泥厌氧消化是目前最常用的污泥稳定处理工艺,有中温消化(3 2~C~35~c)和高温消化。随着技术的进步.厌氧消化又发展为两相消化和两级消化,在实验研究的两级、两相消化]艺有:厌氧一好氧两相消化;高温酸化一中温甲烷化两相厌氧消化;中温一高温二级处理工艺等。 (5)堆肥化 堆肥化是一种无害化、减容化和稳定化的综合处理技术,系由混合微生物群落在潮湿的环境中对有机物进行分解。堆肥过程中产生的高温可以有效地杀死病原微生物及各种寄生虫卵,是一种无害化、减容化、稳定化的综合处理技术。 2.1污泥减量化技术 污泥减量化机理目前已成为研究热点,其原则是使污泥尽量消灭

好氧堆肥工艺

静态好氧堆肥处理城市垃圾 好氧堆肥的原理: 好氧堆肥是在有氧条件下,好氧细菌对废物进行吸收、氧化、分解。微生物通过自身的生命活动,把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物,同时释放出可供微生物生长活动所需的能量,而另一部分有机物则被合成新的细胞质,使微生物不断生长繁忙殖,产生出更多的生物体的过程。在有机物生化降解的同时,伴有热量产生,因堆肥工艺中该热能不会全部散发到环境中,就必然造成堆肥物料的温度升高,这样就会使一些不耐高温的微生物死亡,耐高温的细菌快速繁殖。生态动力学表明,好氧分解中发挥主要作用的是菌体硕大、性能活泼的嗜热细菌群。该菌群在大量氧分子存在下将有机物氧化分解,同时释放出大量的能量。据此好氧堆肥过程应伴随着两次升温,将其分成三个阶段:起始阶段、高温阶段和熟化阶段。堆肥过程的影响因素包括:生物挥发性固体、通风供氧、水分、温度、碳氮比等。通常要经过物料预处理、一次发酵、二次发酵和后处理过程。1堆肥的过程参数 堆肥化过程是复杂的。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。 1.1水分含量 在堆肥过程中,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,堆肥的起始含水率一般为50%~60%。在堆肥的后熟期阶段,堆体的湿度也应保持在一定的水平,以利于细菌和放线菌的生长而加快后熟,同时减少灰尘污染。 1.2通气量

好氧堆肥和厌氧发酵

好氧堆肥工艺:污泥与垃圾堆肥处理技术的应用 甘肃省××市污水处理厂日处理污水3.0×104米3,污泥产量约18吨/日,含水率75%,运往垃圾处理厂进行混合堆肥生产。垃圾处理厂规模为200吨/日,混合堆肥生产规模50 吨/日,每天收集的垃圾一部分用于堆肥。 1.工艺流程图 2.工艺说明 污泥与垃圾的混合物料,可通过前处理、好氧高温发酵、厌氧中温发酵、后处理等过程,获得熟化混合堆肥,用做化肥。 2.1垃圾与污泥的前处理 (1)混合物料中污泥与垃圾数量的确定 按照污泥与垃圾的重量比3:7,处理18吨污泥需要的垃圾量为41吨,则混合物料总重为59吨。在堆肥的过程中,由于温度升高,水分蒸发等因素的影响,重量减少率在20~30%之间,故要达到混合堆肥50吨/日,物料总重约为65吨(污泥量18吨、含水率75%;垃圾量47吨、含水率35%),混合物料含水率46%。 (2)污泥与垃圾前处理主要设备 收集到垃圾处理厂的城市垃圾先堆放在干化场风干1~2天(如果垃圾含水率在30~35%左右时,也可取消这一过程),由机械铲车将干化后的垃圾堆放到垃圾斗,通过板式给料机(一台、规格10T/h、功率5.0千瓦),连续均匀地输送到磁选机(一台、功率4.0千瓦),分选出的废金属回收,经磁选后的垃圾由皮带输送机(一台、规格10T/h、功率5.0千瓦)送到垃圾滚筒筛(一台、规格10T/h、功率7.5千瓦),将大颗粒物料(≥¢50mm)选出,经消毒后卫生填埋。小于¢50mm的颗粒垃圾用皮带输送机(一台、规格10T/h、功率5.0

千瓦)送到破碎机(一台、规格10T/h、功率15千瓦),破碎后的垃圾颗粒直径为10~15mm,再由皮带输送机(一台、规格10T/h、功率5.0千瓦)送到滚筒混合机(一台、规格15T/h、功率10.0千瓦)。城市污水处理厂运来的污泥堆放到污泥斗,由板式给料机(一台、规格5T/h、功率5.0千瓦)输送到滚筒混合机,与垃圾混合均匀。 2.2好氧高温发酵 混合均匀的物料用皮带输送机(一台、规格10T/h、功率5.0千瓦)送到达诺(Dano)式滚筒(三台、规格:¢1800mm、长度36米、功率45.0千瓦),连续运行72~96小时后,送往堆场。达诺式滚筒内物料的充满度为80%,配离心式鼓风机(二台、一用一备、风量20m3/min,风压350Kpa)供氧和通风,供氧量以5.0m3空气/m3堆肥h计算。 2.3厌氧中温发酵 经达诺式滚筒发酵后的物料用皮带输送机(一台、规格10T/h、功率5.0千瓦)送到堆场,进行厌氧中温发酵,周期25天。每天一堆,其尺寸为:长×宽×高=7.0×7.0×1.5m3,堆场总面积约1600m2,长宽各取40m。 2.4混合堆肥的后处理 后处理的目的是对堆肥进一步加工,使之成为粒状产品,以供市场的需要。 主要设备:皮带输送机(一台、规格10T/h、功率5.0千瓦)、滚筒筛(一台、规格10T/h、功率7.5千瓦)、造粒机(一台、规格10T/h、功率22.0千瓦)、烘干机(一台、规格10T/h、功率18.0千瓦)、冷却机(一台、规格10T/h、功率15.0千瓦)、自动包装机(ZCS50?1型) 3.发酵设备 达诺(Dano)式滚筒,主体设备为一个倾斜式的回转窑(滚筒)。加入料斗的物料经过料斗底部的板式给料机和一号皮带输送机送到磁选机去除金属物质,由给料机供给低速旋转的发酵仓,在发酵仓内,物料随转筒的连续旋转而不断被提升,而后又借助自重下落,如此反复,物料被均匀翻到而与供给的空气接触,并借助微生物作用进行发酵,筛下物经去除玻璃后便成为堆肥。发酵过程中产生的废气则通过转筒上端的出口向外排放。 4.主要技术参数 污泥与垃圾混合重量之比3:7,混合物料容重700~900Kg/m3,最佳含水率45~50%;污泥含水率70~80%,C:N=(10~20):1;垃圾含水率30

城市污泥堆肥化处理研究进展

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/159162949.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

城市污泥好氧发酵技术

城市污泥好氧发酵处理技术应用研究 白海梅朱惟猛 (上海市城市排水有限公司) 摘要:分析了上海市区污水厂污泥处理处置现状,对上海市第一座实施污泥好氧发酵处理工程的工艺流程、运行效果、经济效益、成就及问题作了简要介绍,得出一定的经验总结。关键词:污泥好氧发酵应用研究 一、前言 上海市政府在发展经济建设的同时,十分重视城市环境和保护,尤其是对水环境的治理与完善,40多年来市政府在污水治理方面投入了巨额资金,上世纪60-70年代相继完成上海市西区污水输送干线和南区污水输送干线;70-90年代建成天山、曲阳、龙华、长桥、程桥等中心城区污水处理厂;1985~1993年,建成了合流污水治理一期工程;1994年开始建设污水治理二期工程和吴泾闵行污水北排工程;2003年完成苏州河综合整治一期工程建设;2003启动苏州河综合整治二期工程;2004年启动中心城区污水处理厂达标改造工程;2004年正式启动西区污水输送干线改造工程可行性研究工作。到2004年末,上海市中心城区污水处理量将达到430 万m3/d,达到污水收集处理率70%以上,这对减轻黄浦江和苏州河的污染作出了重要的贡献。 但是,在城市污水处理过程中必然会产生大量的污水污泥,它容量大、不稳定、易腐败、有恶臭,如不加妥善处理和处置,将造成堆放和排放区周围环境严重的二次污染,更有甚者,将污泥任意施于农业,导致农作物污染,土壤受到不可逆转的中毒受害。 国家环境保护总局发布的“城镇污水处理厂污染物排放标准”(GB18918-2002)对污泥的处理处置作了具体要求,即“城镇污水处理厂的污泥应进行稳定化处理”,并对稳定化处理后的控制指标作了详细规定。上海市结合新标准的出台,对污泥稳定化处理技术的研究与应用作了全面思考,其中对好氧发酵工艺进行了一次实用性研究,取得了一些经验。本文结合排水公司已开展的污泥稳定化处理技术的研究工作,就好氧发酵工艺的生产试验情况,向大会作一简要汇报,供参考。

生活污泥好氧堆肥技术措施

设计证书编号:污水/固废专项甲级<2828) 保定市污水处理厂污泥无害化处理 工程建议书 <1.0版) 总目录 前言 2 1.SACT技术背景 3 2.技术比选 4 3. SACT工艺流程及工艺特点 6 4.实施方案10 5.投资与经济分析11 前言 污水处理伴生的脱水污泥对于环境的威胁由来已久,随着污水 处理率提高,污泥产量增加而逐渐成为必需解决的问题。 2007-2009年建设部陆续组织制定颁布实施了:《CJ248-2007 城镇污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质》、《CJ/T 291-2008 城 镇污水处理厂污泥处置土地改良用泥质》、《CJ/T 309-2009 城镇 污水处理厂污泥处置农用标准》等8项污泥处置标准。2009年2

月,环境部、建设部、科技部联合发布《城市污水处理厂污泥处理处置技术政策》;《城市污水处理厂污泥处理处置最佳可行技术导则》、《城镇污水处理厂污泥处理处置技术规范》以及污泥总量控制政策也已在酝酿中。随着政策标准的逐步完善,污泥处置将步入快车道。 保定市污水处理厂规划脱水污泥处理设施规模300t/d,污泥堆肥工艺路线作为污泥资源化处理的备选主导路线。 本工程建议书本着先进性与可靠性并举的原则,以SACT-HCC 污泥堆肥工艺和SACT-F5.110污泥翻堆机为核心,提出了技术解决方案,并进行工程初步经济分析,为工程立项提供参考依据。 1.SACT技术背景 1956年1980年 1986年 1995年1997年 2001年机械科学研究总院成立。 机械科学研究院组建我国最早的环保科研机构——机械科学研究院环保技术与装备研究所。 机械院环保所在国家攻关计划支持下开始从事污水处理厂污泥处理技术研究。 中国第一台污泥堆肥翻堆机研制成功。 中国第一座市政污泥堆肥工程——唐山西郊污水厂污泥堆肥工程投入使用,SACT工艺初步形成。 中国第一座市政污泥热干化工程——秦皇岛东部区污水处理厂污泥热干化工程投入使用。 中国运行规模最大的污泥堆肥工程——北京大兴污泥消纳厂投入运行,目前设计处理规模520t/d。

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

好氧堆肥的工艺设计

人体排泄物的好氧堆肥处理工艺人的排泄物中可作为植物养分的物质大部分在尿液里,一个成人一年约产生400升尿,其中含有4公斤氮、0.4公斤磷和0.9公斤钾。这些养分的存在形式最容易被植物吸收。氮是尿素形式,磷是磷酸盐形式,钾是离子形式。人尿中重金属的含量远低于化肥。由此可见,尿是农作物的优质肥料。 一部分用于小区的草地肥料,并入小区的灌溉系统,尿液与水的比例控制在1:4,以防止高浓度尿液烧苗。多余的尿液出售给周边的农民。在冬季,周边地区大棚蔬菜生产基地足以全部利用多余的尿液。 经过密闭放置尿液达到如下标准 储存温度储存时间储存后尿混合液中可能有的病原体推荐施用的作物 4℃>1月病毒,原生物要加工的食物和饲料 4℃>6月病毒,要加工的食物和饲料 20℃>1月病毒,要加工的食物和饲料 20℃>6月可能没有所有作物 2、粪便的处理利用 粪便的主要成分是未消化的有机物,每人每年的粪便总量约25—50公斤,其中含有0.55公斤氮、0.18公斤磷、0.37公斤钾。虽然粪便比尿含有的养分少,但粪便经过脱水和降减无害化处理杀灭病原体后是一种宝贵的土壤调节剂。可为土壤增强肥力,改善持水能力,提高养分的可利用性。降减过程中产生的腐殖质也可供有益的土壤种群生长,可保护植物不被土壤传播的疾病侵害。 粪便的处理主要采用好氧堆肥处理技术。好氧堆肥是在有氧条件下,依靠好氧微生物的作用来进行。在堆肥过程中,有机废物中的可溶性有机物可透过微生物的细胞壁和细胞膜被微生物直接吸收;而不溶性的胶体有机物,先被吸附在微生物体外,依靠微生物分泌的胞外酶分解为可溶性物质,再渗入细胞。微生物通过自身的生命代谢活动,进行分解代谢和合成代谢,把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物,并放出生物生长、活动所需的能量,把另一部分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。 好氧堆肥的原料来源:(1)小区的粪变 (2)小区的有机生活垃圾 (3)二沉淀池的污泥 好氧堆肥的工艺流程(见下图):

生活污泥好氧堆肥技术方案

设计证书编号:污水/固废专项甲级(2828) 保定市污水处理厂污泥无害化处理 项目建议书 (1.0版) 总目录 前言 2 1.SACT技术背景 3 2.技术比选 4 3. SACT工艺流程及工艺特点 6 4.实施方案10 5.投资与经济分析11

前言 污水处理伴生的脱水污泥对于环境的威胁由来已久,随着污水处理率提高,污泥产量增加而逐渐成为必需解决的问题。 2007-2009年建设部陆续组织制定颁布实施了:《 CJ248-2007 城镇污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质》、《 CJ/T 291-2008 城镇污水处理厂污泥处置土地改良用泥质》、《 CJ/T 309-2009 城镇污水处理厂污泥处置农用标准》等8项污泥处置标准。2009年2月,环境部、建设部、科技部联合发布《城市污水处理厂污泥处理处置技术政策》;《城市污水处理厂污泥处理处置最佳可行技术导则》、《城镇污水处理厂污泥处理处置技术规范》以及污泥总量控制政策也已在酝酿中。随着政策标准的逐步完善,污泥处置将步入快车道。 保定市污水处理厂规划脱水污泥处理设施规模300t/d,污泥堆肥工艺路线作为污泥资源化处理的备选主导路线。 本项目建议书本着先进性与可靠性并举的原则,以SACT-HCC污泥堆肥工艺和SACT-F5.110污泥翻堆机为核心,提出了技术解决方案,并进行项目初步经济分析,为项目立项提供参考依据。

1.SACT技术背景 1956年1980年 1986年 1995年1997年 2001年2002年2006年2007年2008年2009年机械科学研究总院成立。 机械科学研究院组建我国最早的环保科研机构——机械科学研究院环保技术与装备研究所。 机械院环保所在国家攻关计划支持下开始从事污水处理厂污泥处理技术研究。 中国第一台污泥堆肥翻堆机研制成功。 中国第一座市政污泥堆肥项目——唐山西郊污水厂污泥堆肥项目投入使用,SACT工艺初步形成。 中国第一座市政污泥热干化项目——秦皇岛东部区污水处理厂污泥热干化项目投入使用。 中国运行规模最大的污泥堆肥项目——北京大兴污泥消纳厂投入运行,目前设计处理规模520t/d。 SACT技术获北京市科学技术二等奖。 中国第一座工业污泥堆肥项目——天津石化供排水厂污泥堆肥项目投入运行。 SACT技术获中国机械工业科技进步三等奖。 唐山西郊污水二厂污泥堆肥项目投入使用,自动化与除臭系统的完备标志SACT工艺系统走向成熟。 中国单期建设规模最大的市政污泥堆肥项目——洛阳廛东污水厂228t/d污泥堆肥项目投入运行。 SACT技术获首届中央企业青年创新奖。 机科发展公司承担国家环保部《污水处理厂污泥处置最佳可行技术导则》(第四、七章污泥堆肥部分)编制工作。 中国第一台大型国产污泥翻堆机F5.110完成全部设计研制工作。 机科发展公司承担《环境保护设备产品分类》《环境保护设备术语》等两部国家标准相关内容起草编制工作,以及《链条式翻堆机》《滚筒式翻堆机》《污泥堆肥翻堆曝气发酵仓》等三部行业标准起草编制工作。

膜堆肥处理污泥方法

精心整理GORE膜覆盖有机肥项目方案 北京三益能源环保发展股份有限公司 2013年5月

目录 第一章工程概述...................................................................... 错误!未指定书签。 1.1项目名称 .............................................................................. 错误!未指定书签。 1.2项目拟建地点 ...................................................................... 错误!未指定书签。 1.3项目建设规模 ...................................................................... 错误!未指定书签。

第一章工程概述1.1项目名称 GORE膜覆盖有机肥项目 1.2项目拟建地点

第二章技术方案 2.1工艺流程简介 该项目采用先进的膜覆盖无臭好氧堆肥工艺。先将掺合料(秸秆或园林垃圾等)粉碎,然后将污泥和掺合料混合混匀,调整到混合后的含水率为55-65%;铺设好通风管,用铲车将物料堆放到通风管上(通风管在物料的中间),堆成高 图2-1膜覆盖无臭堆肥工艺流 程见图图

作为封闭式系统减少臭气排放量>97%,无需渗滤液处理设备投资, 由于高温将水分蒸发,渗滤液产生量很少,无渗滤液外排; (3)运行成本低:根据堆体中的压力及含氧量,实时动态控制供氧,功耗低,处理效率高;设备简单,基本免维护,维修费低; (4)无害化程度好:生物干化过程中会产生70度以上的高温,4周可杀灭几乎所有有害病菌和虫卵,水分迅速蒸发,能快速使污泥达到较低 的含水量,达到减量化的目的。 (5)多点温度、压力实时监控等新技术的运用使得整个系统能够高效稳定地运行; (6)GORE膜具有防止氨气外溢的作用,对环境不会产生影响; (7)适应性强:适用于不同原料和设备规模; (8)设计和安装时间短,膜使用寿命可达15年以上; (9)减少温室气体的排放量无需除臭,并使废弃物得以再生利用,实现清洁生产和废弃物的零排放,可取得显著的环境效益; (10)已在北京有示范。 2.3系统组成 1、膜 膜是一种聚四氟乙烯膜,用于将堆体覆盖 进行堆肥,其作用如下: 1)戈尔膜覆盖系统优于钢或混凝土建成的普 通堆肥系统; 2)空气湿度控制管理:膜覆盖系统可以防止 成品的潮湿,同时确保需要保留的水分不 会流失,使物质分解顺利进行,特别是在 干旱地区这点是非常重要的; 3)不受任何气候的影响:膜覆盖系统的保湿效果和压力随该系统可确保温度均 匀分布,不受任何外界气候和温度的影响; 4)防紫外线表面、聚四氟乙烯膜覆盖;

七种污泥处理处置工艺技术对比

精心整理 七种污泥处理处置工艺技术对比 时间:2015-11-0411:17 来源:亚洲环保网 评论(0) 当前污泥处理处置主要工艺: 1、污泥厌氧发酵 234567甲烷。 123456、安全隐患,占地比较大。 目前国内有50多家,其中29家停止运营。 二、污泥好氧堆肥 利用秸秆等辅料将污泥含水率降至60%,增加空隙达到规定CN 比,不断补充氧气,经25-30天发酵腐殖。达到稳定化,可作为园林绿化和土地改良处置。 主要有:自然堆肥、封闭式堆肥、滚筒堆肥、竖式多层堆肥等。

缺点: 1、污泥泥质不稳定,中重金属难以稳定化,只能用作园林绿化用肥。 2、堆肥过程产生大量的臭气,污染周边环境。 3、加入大量秸秆等调理剂,不断供氧,运行成本200元/t以上。 三、污泥焚烧发电 核心设备焚烧炉,主体设备为塔形,底部有多孔板,板上放置载热体砂为燃烧床,塔内衬有耐火材料,气体从底部通入,污泥进入后成沸腾流化状态燃烧。 1 2、 元/t。 3 1 2 3 缺点: 1、含水率只能将75-65%。 2、加入大量药剂,增加污泥干基重量,运行成本较高180元/t。 3、污泥再利用局限性增大。 七、固化剂稳定 在原污泥中加入石灰及其他固化剂,与污泥产生化学反应放出大量热,降低含水率。 缺点:

1、添加大量石灰、铝基材料,污泥增量。 2、污泥无法再次利用,只能填埋。 3、运营成本较高130-150元/吨。 目前来看,依靠某一种单一工艺,已很难满足污泥处理处置要求。针对不同地区、不同污泥种类,综合考虑气候、区域特点、建设地条件等,把多种工艺巧妙结合,以达到最佳效果,是比较理想的选择。 在污泥处理工艺技术的选择上,没有最好的,只有最适合的。

污泥好氧堆肥优化运行及经济效益分析

污泥好氧堆肥优化运行及经济效益分析摘要: 污泥堆肥资源化就是把污脱车间生产出的泥饼进一步在微生物的作用下,通过微生物的生物化学反应实现物质转化,从而达到剩余污泥的无害化、稳定化、减量化和资源化的过程。通过造粒,生产出高效复混肥,应用到农业中去,也是污水处理厂污泥处理处置的最好出路,同时避免了由剩余污泥造成的二次污染,实现了治污的良性循环,对生态环保具有重要的意义。 关键词: 污泥堆肥,优化运行,经济效益 abstract: the sludge reuse is to take off and compost workshop production of mud cake in the microbial further, under the action of microorganism biochemistry through reaction realize substance transformation, so as to achieve the surplus sludge harmless, stabilization, reduction and recycling process. through the granulation, produce efficient compound fertilizer, applied to agriculture in go to, also sewage sludge treatment and disposal of the best way out, and avoids the excess sludge caused by the secondary pollution, realize the virtuous cycle of pollution treatment of ecological environmental protection is of great significance. keywords: sludge compost, optimizing operation, economic benefits

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,处置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:未经合理处置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

污泥堆肥技术应用推广

污泥堆肥技术可行性分析 一、污泥现状 随着我国城市化进程的加快和国家确定的各水资源保护规划工程的陆续启动,全国城镇污水处理设施的建设速度随之加快,城镇污水处理率逐年提高,污水污泥的产生量相应地不断增加,污泥的处理处置问题日益显现出来。 污泥处理是过程,污泥处置才是目的。污泥处置最为经济有效的方式就是污泥资源利用处置。一般来说,污泥处理是指污泥经单元工艺组合处理,达到“减量化、稳定化、无害化”目的的全过程。污泥稳定化、无害化处理方法主要有干化、焚烧、厌氧消化、石灰稳定和好氧堆肥。 二、污泥适用性 污水处理厂的脱水污泥含水率一般在80%以上,直接堆肥是不可能的,因此,要加入一些辅助材料,比如秸秆粉、木屑等膨松剂调节水分,增加孔隙度。对于不同地域的城镇来说,可以因地制宜选择一些能长期供应和数量充足的材料,比如秸秆粉、稻壳、木屑、菇渣、蔗渣等废弃物,充分利用当地丰富的种植农业和养殖业有机固体废物做辅料资源。目前农村和城镇这些废弃物的利用途径还很有限,利用率还很低,还存在焚烧秸秆、乱排畜禽粪便等现象。利用城镇污水处理厂污泥与作物秸秆或其它废弃物好氧堆肥,既解决了污泥问题,又生产了微生物活性较高的有机肥,用于农业大田生产,果树种植、园林绿化是很好的肥料,对于减轻长期施用化肥造成的农村环境污染,增加土壤肥力,提高农产品品质,增加农业收入,具有良好的经济效益、环境效益和社会效益。 因为污泥堆肥产品是一种高效、优质、安全的有机肥料。污泥作为有机肥原料的来源是连续和稳定的,而农业生产的季节性决定了肥料供给的间断性,因此,考虑污泥堆肥的销售要符合肥料生产行业全年生产、季节销售的特点,利用污泥堆肥低成本优势和政策优势,开辟适合于大田作物、果树林木、城市绿化、土壤改良和生态修复等多方面的销售渠道,从而确保污水污泥的及时处置。有机肥产业的核心竞争力是适度的生产经营规模,因为只有适度的生产规模才能满足有机肥原料来源分散、销售半径短的特点,只有实现本土化生产、本土化销售才能真正实现本土原料与市场资源的优化配置。 三、污泥利用可行性 1、符合排放标准要求 国家颁布的《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002),从2003年7月1日已正式实施,标准对城镇污水处理厂污泥排放提出了较为严格和明确的要求。标准将好氧堆肥列入污泥稳定化处理的方法之一,与厌氧消化和好氧消化相比,好氧堆肥除了有稳定化作用(有机物降解)外,还有无害化作用(杀菌消毒)。这是由于好氧堆肥过程在好氧微生物降解有机物的同时,释放出大量的能量(热量),堆肥物料温度可以上升至60~70℃,杀灭病原微生物和寄生虫卵。因此,好氧堆肥工艺是处理城市污水污泥、生活垃圾以及集约

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