污水处理厂污泥好氧堆肥技术

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城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南

城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南
生物覆盖
在填埋表面设置生物覆盖层,有利于减少臭气、甲烷等有害物质的排放。
污泥资源化利用技术
1
资源化利用
将污泥转化为有价值的资源
2
农业利用
将污泥作为肥料应用于农田
3
能源利用
通过焚烧或沼气发电获得能源
污泥资源化利用技术包括将污泥转化为肥料、建材原料、沼气生产等,充分发挥污泥中的营养物质和能量。同时,资源化利用可以减少填埋量,降低环境影响。相关技术关键在于提高污泥中有机物和养分的利用率,优化技术工艺以提高转化效率。
污泥处理过程中的环境影响
1
水体污染
未经处理的污泥排放可能导致水体富营养化、重金属污染等问题。
2
土壤污染
无害化处理不到位的污泥填埋可能引发土壤重金属、有机物污染。
3
大气污染
污泥干化、焚烧等过程中会产生粉尘、恶臭等空气污染物。
污泥处理过程中可能引发的环境影响包括水体污染、土壤污染和大气污染。针对这些潜在问题,需要在污泥处理设施的选址、工艺设计和运行管理等方面采取有效措施,最大限度降低环境风险。
污泥好氧稳定化技术
1
曝气供氧
通过机械曝气或鼓风曝气向污泥提供充足的氧气
2
微生物作用
好氧细菌分解利用有机物质,实现污泥稳定化
3
温度控制
保持适宜的好氧处理温度,促进微生物活性
污泥好氧稳定化是一种基于好氧微生物代谢分解有机物质的技术。通过提供足够的氧气供应和维持适宜的温度条件,促进好氧细菌将污泥中的有机物质转化为稳定的无害物质。这种处理方式能有效减少污泥体积,提高卫生安全性。
充分脱水
通过前期的污泥脱水处理,减少水分含量,提高焚烧效率。
高温焚烧
在高温环境下(800-1200℃),有机物完全燃烧分解,实现污泥无害化。

污泥堆肥技术及工艺优化研究进展

污泥堆肥技术及工艺优化研究进展

污泥堆肥技术及工艺优化研究进展污泥堆肥技术及工艺优化研究进展污泥处理一直是城市环境管理的重要问题之一,传统的污泥处理方法包括填埋和焚烧,然而这些方法存在着环境污染和资源浪费的问题。

近年来,污泥堆肥技术逐渐受到关注,它可以将污泥转化为有机肥料,同时减少环境污染和资源浪费。

本文将介绍污泥堆肥技术的研究进展及工艺优化。

一、污泥堆肥技术污泥堆肥技术是将污泥与其他有机废弃物一起进行堆肥处理。

其原理是通过微生物的作用,将污泥中的有机物质转化为稳定的有机肥料。

相比于传统的污泥处理方法,污泥堆肥技术具有以下优势:1.资源化利用:将污泥转化为有机肥料可以有效地回收其中的养分和有机物质,实现资源的再利用。

2.减少环境污染:通过堆肥处理,可以显著减少废弃污泥对环境的影响,减少臭气和有害气体的排放。

3.节约成本:相比于填埋和焚烧等传统处理方法,污泥堆肥技术对设备和能源的需求较低,能够降低处理成本。

二、污泥堆肥工艺1.物料准备:首先需要对污泥进行加工处理,包括去除杂质和均匀混合。

同时,还可以添加其他有机废弃物,如农作物秸秆、畜禽粪便等,以提高有机质的含量和堆肥过程中的氧化还原条件。

2.堆肥堆制:将准备好的物料堆放成一定规模的堆肥堆,堆肥堆的高度和宽度应根据堆肥物料的性质和堆肥堆的管理要求进行合理设计。

堆肥堆的管理包括堆体的翻堆、通风、湿度和温度的控制等。

3.微生物降解:在堆肥堆中,各种微生物通过分解和转化有机物质,完成有机质的降解和转化过程。

这些微生物主要包括细菌、真菌和放线菌等。

合理管理堆肥过程中的湿度和通风条件,可以提高微生物的活性和降解效率。

4.堆肥产物处理:经过堆肥处理后,污泥转变为稳定的有机肥料。

可以通过进一步的加工处理得到颗粒肥、腐殖质肥、液态肥等不同形式的有机肥料,以满足不同农作物和土壤的需求。

三、工艺优化研究进展近年来,针对污泥堆肥技术存在的一些问题,国内外研究者进行了大量的研究,提出了一系列工艺优化的方法。

城市污水处理厂污泥堆肥工艺设计课程设计

城市污水处理厂污泥堆肥工艺设计课程设计

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。

城市污水污泥好氧堆肥及农用技术研究

城市污水污泥好氧堆肥及农用技术研究
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1 13 实验 方 案 设 计 ..
饼含水率 和物 料 比 ( 过物 料衡 算 确 定 污泥 、 通 粉 煤灰与锯 沫 的质量 比) 因素 进行 单 因子 试 验 , 等
本研究利 用 好 氧 静态 堆 肥仓 式 堆肥 系统 进 行 中试 , 过 单 因素实 验 , 讨 了影 响堆肥 效 果 通 探
的工艺参数 ( 添加剂 、 料 比、 物 温度 、 通风量 、 泥 进
均匀 , 在通 风道 上 增设 多 孔 布气 板 , 将 其 用支 并 墩支起 ; 防止堆料 堵塞 布气孔 和保证 空气 均匀 为 入堆 , 并在 堆料 下 面铺 垫疏 松填 充 物 , 出风 口采 用闸 阀连 接 以排 出堆 肥 过 程 中产 生 的渗 滤 液 。
国已建成城市 污水处 理厂 7 8 , 水处 理能 力 0座 污
佳工艺参数群 , 为污 泥堆肥 产业化铺 垫 了 良好 的
基 础。同 时利 用 腐 熟 污 泥 和 商 业 有 机 肥 、 家 农
肥 、 白进 行农 田蔬菜 的对 比试 验 , 空 比较 污泥 的
约为 492万 m /。与蓬 勃 发 展 的 污水 处 理 相 1 3 d 比, 污泥处 理 和处 置 技 术在 我 国还 刚 刚起 步 , 长
处置 和利 用 。本试 验 采 用贵 阳小 河污水 处理 厂脱 水 泥饼 、 沫与粉 煤 灰 混合 进行 强 锯 制通 风静 态仓 式 堆肥 系统 , 制含 水 率、 控 通风 量和 物料 比各 个影 响 因素 , 分析 评 价 不 同 因素 水平 影响 堆 肥 的 物理 化 学性 质 , 利 用 污 泥 腐 熟后 的肥 料 作 蔬 菜 的农 田试 并 验 。 结果表 明 , 用脱 实 采 锯 堆 现顺利升 温, 达到 污泥的腐 熟。腐熟后 的肥料进行农 田实验 时具有 良好 的增产效 果, 能够促 进作 物 生 长、 高作 物 品质 。 提

污水处理厂污泥的处理方法

污水处理厂污泥的处理方法

污水处理厂污泥的处理方法引言概述:污水处理厂是为了保护环境和人民健康而建立的设施,但是在处理污水过程中会产生大量的污泥。

污泥的处理是污水处理厂运行中的一个重要环节,合理的污泥处理方法可以有效减少对环境的影响,并实现资源的回收利用。

本文将介绍污水处理厂污泥的处理方法,包括污泥的脱水处理、污泥的消化处理、污泥的焚烧处理、污泥的堆肥处理以及污泥的填埋处理。

一、污泥的脱水处理1.1 化学脱水法:通过添加化学药剂,如聚合氯化铝、聚合硫酸铝等,改变污泥的物理性质,使其颗粒结构更密切,从而提高脱水效果。

1.2 机械脱水法:利用离心机、带式脱水机等设备,通过机械力的作用将污泥中的水分分离出来,达到脱水的效果。

1.3 热压脱水法:将污泥置于脱水机中,在高温高压的条件下进行处理,通过热力作用将污泥中的水分蒸发出来,实现脱水。

二、污泥的消化处理2.1 厌氧消化法:将脱水后的污泥投入到厌氧消化池中,利用厌氧菌的作用将污泥中的有机物分解成甲烷等可燃气体和稳定的有机物,实现污泥的降解和资源化利用。

2.2 好氧消化法:将污泥投入到好氧消化池中,通过通入氧气和搅拌等方式,利用好氧菌的作用将污泥中的有机物氧化分解,降低有机物含量和氮、磷等营养物质的浓度。

2.3 高温消化法:将污泥置于高温消化器中,通过高温的作用将污泥中的有机物分解,提高有机物的降解效率和消化效果。

三、污泥的焚烧处理3.1 热解焚烧法:将污泥置于焚烧炉中,在高温下进行热解反应,将污泥中的有机物转化为可燃气体和灰渣,实现污泥的减量化处理。

3.2 余热回收利用:在焚烧过程中,可以通过余热回收设备将燃烧产生的热能回收利用,供给污水处理厂的其他工艺或者供暖等用途。

3.3 烟气净化处理:焚烧过程中产生的烟气中含有大量的有害物质,通过烟气净化设备对烟气进行处理,减少对环境的污染。

四、污泥的堆肥处理4.1 堆肥发酵:将污泥与其他有机废弃物混合,形成堆肥堆,利用微生物的作用进行发酵,将有机物分解成稳定的有机质和养分,制成有机肥料。

污泥高温好氧发酵基本技术要求

污泥高温好氧发酵基本技术要求
• 高温好氧发酵过程是灭菌消毒过程:代谢过程中产生热量,可 使堆料层温度升高至60℃以上,持续时间15到20天,可有效去 除病原体、寄生虫卵和杂草种子。
• 高温好氧发酵可以确保发酵产品不会抑制植物生长:发酵充分 的发酵产品其耗氧速率应小于0.1(O2%)/min。用于土地不会 烧苗。由于发酵产品含水率小于40%,也降低了霉变的风险。

≤0.2 mg/l ≤0.5 mg/l

≤0.2 mg/l ≤1 mg/l

≤0.05 mg/l ≤0.1 mg/l 六价铬 ≤0.05 mg/l ≤0.1 mg/l

≤0.005 mg/l
≤0.02 mg/l
铵氮
≤4 mg/l ≤200 mg/l
二、选择高温好氧发酵处理工艺的理由
• 高温好氧发酵过程是稳定化过程:通过好氧微生物的生物代谢 作用,使污泥中有机物转化成富含植物营养物的腐殖质。
• 其也俗称为:好氧堆肥。 • 由于好氧发酵后的污泥也仅完成了污泥稳定的要求,其还达不
到污泥施用土地的产品要求,故这种稳定化方式称为“固态好 氧发酵”比称“好氧堆肥”更加合理,以避免产生按此种方式 稳定后既成肥料的误解。
一、高温好氧发酵的定义和基本原理
有机物+氧气+ 微生物
合成
细胞物质 (微生物繁殖)
• (1)在好氧发酵中添加常规添加物,包括膨胀材料和天然吸附物质,其 可使离子态态重金属含量降低,部分削弱了重金属的危害作用。
• 高温好氧发酵产品能够满足填埋要求:发酵产品含水率小于 40%,无机化程度高,无臭气,吸附性好。
二、选择高温好氧发酵处理工艺的理由
• 高温好氧发酵可降低有毒有害物质的危害。重金属在土壤中是不可降解的, 重金属大部分积存于耕作层中,重金属水溶性部分将随水进入植物的器官 和细胞,并危害植物。重金属毒性作用的轻重程度与重金属的种类和浓度、 土壤性质、pH值、污泥及土壤的有机物质、铁、锰的含量及植物种类有关, 各种重金属的毒性作用也是相当复杂的。重金属在污泥中主要以离子态存 在,但是如果能够将离子态的重金属变成非离子态的,则可大大降低重金 属的危害,即“钝化”重金属。如:

污水处理厂污泥的处理方法

污水处理厂污泥的处理方法污水处理厂是为了处理城市污水而建立的设施,它能够将污水中的有害物质去除,使其达到排放标准。

然而,在污水处理过程中产生的污泥是一个需要处理的问题。

污泥含有大量的有机物和微生物,如果不妥善处理,可能会对环境造成污染。

因此,污水处理厂需要采取适当的方法来处理污泥。

一、污泥的处理方法1. 压滤脱水法压滤脱水法是一种常见的污泥处理方法。

它通过使用压滤机将污泥中的水分去除,从而减少污泥的体积。

压滤脱水法能够将污泥的含水率降低到60%以下,使得污泥更易于处理和运输。

2. 热干化处理法热干化处理法是一种利用高温和低湿度条件将污泥中的水分蒸发的方法。

这种方法能够将污泥中的水分蒸发掉,并将污泥转化为干燥的固体颗粒。

热干化处理法能够大幅度减少污泥的体积和重量,降低处理和运输成本。

3. 厌氧消化法厌氧消化法是一种利用微生物将有机物分解为沼气和稳定有机质的方法。

在厌氧消化过程中,污泥中的有机物被微生物分解产生沼气,这种沼气可以用作能源。

同时,厌氧消化还能够将污泥中的有机物转化为稳定的有机质,减少污泥的体积和重量。

4. 堆肥处理法堆肥处理法是一种将污泥与其他有机物混合堆放,通过微生物分解产生有机肥料的方法。

在堆肥过程中,污泥中的有机物会被微生物分解,形成稳定的有机质,并产生有机肥料。

这种方法能够将污泥转化为有价值的资源,同时减少对土壤和环境的污染。

二、污泥处理后的利用1. 用作肥料经过处理的污泥可以作为肥料使用。

污泥中含有丰富的有机质和养分,可以提供植物生长所需的养分。

将污泥作为肥料施用在农田或园艺中,不仅可以改善土壤的肥力,还可以减少对化肥的依赖,降低农业对环境的影响。

2. 生产沼气经过厌氧消化处理的污泥可以产生沼气。

沼气是一种可再生能源,可以用作燃料供给家庭、工业和农业用途。

利用污泥产生的沼气可以减少对化石燃料的使用,降低温室气体的排放,对环境具有积极的影响。

3. 用于土壤改良经过堆肥处理的污泥可以用于土壤改良。

污泥好氧发酵工艺

污泥好氧发酵工艺1 原理与作用1.1 污泥好氧发酵及其优缺点污泥好氧发酵通常是指高温好氧发酵,是通过好氧微生物的生物代谢作用,使污泥中有机物转化成稳定的腐殖质,从而实现污泥稳定化、无害化和资源化的一种处理工艺。

污泥好氧发酵具有以下优点:代谢过程中产生热量,堆体温度可升高至55C以上,有效杀灭病原菌、寄生虫卵和杂草种籽,提高好氧发酵产品的安全性;好氧发酵处理后,污泥有机物含量降低,有机养分形态有利于植物吸收;形成高质量、可销售的最终产品,无臭味,公众接受度高;好氧发酵工艺对于设备和操作的要求较简单,投资和运行成本相对较低。

污泥好氧发酵也存在一些缺点:好氧发酵过程需要较大的场地,如果可用土地不多或者土地价钱很高就会影响好氧发酵工艺的应用,对于高度城市化地区这一问题更为突出;辅料一般需要另外购买,提高了好氧发酵工艺的运行成本;好氧发酵过程需要臭气控制,操作环境较差。

1.2 污泥好氧发酵原理污泥好氧发酵原理是在有游离氧存在的条件下,利用堆料中好氧微生物的代谢作用对污泥进行生物降解和生物合成。

参与反应的三种主要微生物菌属包括细菌属、放线菌属和真菌属,大部分有机物的分解是由细菌完成的。

好氧发酵过程中,溶解性有机质透过微生物的细胞壁和细胞膜而被微生物所吸收;固体和胶体有机质先附着在微生物体外,由微生物所分泌的胞外酶分解为溶解性物质,再渗入细胞。

微生物通过氧化、还原、合成等过程,一部分被吸收的有机质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;另一部分有机质转化为生物体所必需的营养物质,合成新的细胞物质,用于微生物的生长繁殖。

污泥好氧发酵过程中物质转化如图 3.1-1所示。

图3.1-1好氧发酵原理图好氧发酵过程大致可分为以下三个阶段:(1) 中温阶段。

好氧发酵过程初期,堆体基本呈15C ~45C 中温状态,嗜温 微生物较活跃,并利用糖类和淀粉类等较易利用的有机质进行旺盛的代谢活动。

(2) 高温阶段。

当堆体温度升至45C 以上时进入高温阶段,在这一阶段, 嗜温微生物受到抑制甚至死亡,取而代之的是嗜热微生物。

污泥好氧发酵工艺描述及设计要点

污泥好氧发酵工艺描述、设计要点一、工艺描述污泥好氧发酵是通过好氧微生物的生物代谢作用,使污泥中有机物转化成稳定的腐殖质的过程。

伴随代谢过程中产生的热量,堆料温度可升至55℃以上,有效杀灭病原菌、寄生虫卵和杂草种子,并蒸发水分,实现污泥稳定化、无害化、减量化。

根据物料发酵时的状态可分为静态好氧发酵方法和动态好氧发酵方法。

其中常见的静态好氧发酵方法包括自然发酵堆肥法、静态主动供氧发酵堆肥、机械翻堆静态发酵堆肥、容器发酵堆肥方式等; 动态好氧发酵方法常见的有转筒式堆肥装置、生物发酵塔等。

二、设计要点好氧发酵工艺通常由前(预)处理、主发酵(亦可称一次发酵、一级发酵或初级发酵)、后发酵(亦可称二次发酵、二级发酵或次级发酵)、后处理、脱臭和贮存等工序组成。

污泥发酵过程非常复杂,受到发酵原料营养物质、水分含量和物理结构的影响,需要对工艺过程中的相关参数进行控制,从而实现良好的发酵效果。

在好氧发酵过程中原料pH 值应控制在6~9 之间,最佳pH 值为8,其发酵时间根据具体工艺不同,差异较大。

污泥发酵原料的C/N 宜控制在25~35,C/P 控制在75~150,含水率控制在50%~60%。

发酵堆体的空隙率与发酵堆肥的方式和原料的含水率、有机质含量有关,一般静态堆肥的空隙率不应小于50%,动态堆肥的空隙率不应小于35%。

原料含水率、有机质含量较高时,空隙率也应相应增大。

氧气是好氧发酵过程中有机物降解和微生物生长所必需的物质,因此,保证良好的通风条件,提供充足的氧气是污泥好氧发酵正常进行的基本保证。

通风供氧在污泥好氧发酵过程中起到 3 个作用∶a.为微生物提供新陈代谢所需的氧气;b.通过通风带走物料中的部分水分;c.可以起到控制物料堆体温度的作用。

好氧发酵的理论需氧量可通过有机物分解反应式计算得到,其实际供氧量通常为理论值的2~10 倍,根据原料堆体的水分、温度、氧传递效率不同,取值不同。

污水处理厂污泥的处理方法

污水处理厂污泥的处理方法污水处理厂是处理城市或者工业污水的设施,而污泥是在处理过程中产生的固体废物。

污泥的处理是污水处理过程中重要的环节,合理的处理方法可以有效减少环境污染,并实现资源的回收利用。

以下是几种常见的污水处理厂污泥处理方法:1. 压滤脱水法压滤脱水法是将污泥通过机械压力进行脱水的方法。

首先,将污泥经过搅拌均匀后,放入压滤机中。

压滤机通过压力将污泥中的水分挤出,使污泥变得干燥。

经过脱水后的污泥可以用于土壤改良、建造材料制备等方面。

2. 热解处理法热解处理法是将污泥在高温条件下进行热解分解的方法。

首先,将污泥放入热解反应器中,然后加热到一定温度。

在高温条件下,污泥中的有机物质会分解成气体、液体和固体产物。

其中,气体可以用作能源,液体可以用于化工生产,固体产物可以用于土壤改良。

3. 厌氧消化法厌氧消化法是利用微生物在无氧条件下分解污泥中的有机物质的方法。

首先,将污泥放入厌氧消化池中,然后控制好温度、pH值和进料量等条件,使微生物能够有效地分解有机物质。

在厌氧消化的过程中,微生物会产生沼气,可以用作能源,同时污泥也会减少体积。

4. 堆肥处理法堆肥处理法是将污泥与其他有机废物混合后进行堆肥的方法。

首先,将污泥与植物秸秆、废弃农作物等有机废物混合,然后进行堆肥。

在堆肥的过程中,污泥中的有机物质会被微生物分解,产生热量。

经过一段时间的堆肥,污泥会变成稳定的有机肥料,可以用于农田的施肥。

5. 燃烧处理法燃烧处理法是将污泥进行高温燃烧的方法。

首先,将污泥送入燃烧炉中,然后加热到一定温度进行燃烧。

在燃烧的过程中,污泥中的有机物质会燃烧成二氧化碳和水蒸气,同时产生热能。

燃烧后的污泥可以用于发电或者供热,同时还可以减少废物的体积。

综上所述,污水处理厂污泥的处理方法有压滤脱水法、热解处理法、厌氧消化法、堆肥处理法和燃烧处理法等多种选择。

不同的处理方法适合于不同的情况,可以根据实际情况选择合适的处理方法,以实现污泥的资源化利用和环境保护的目标。

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污水处理厂污泥好氧堆肥技术
摘要:针对我国中小城镇污水处理厂规模小,产泥量少的特点,分析比较各污
泥处理技术,选择污泥好氧堆肥技术适用于中小城镇污水处理厂,实现从源头污
泥资源化,防止二次污染的产生。

关键词:中小城镇;污泥;好氧堆肥
随着污水处理行业的发展,越来越多的中小城镇都建设了自己的污水处理厂。

但污泥作为污水处理过程的副产物一直是困扰污水处理正常运行的难题。

污水处
理厂的污泥大多仅做到浓缩和机械脱水处理,然后就直接外运或简单进行填埋,
这种处理处置方式对环境存在“二次污染”的危险。

同时,污泥处理的处理成本占
这些中小城镇污水厂总运行成本达到30%以上。

污泥是可循环利用的“生物固体”,如何合理处理处置污泥,探讨经济高效的适合中小城镇的污泥处理方式十分迫切。

1 污泥的特点
城镇污水处理厂所处理的污水,一般为居民生活和城镇工业的混合污水。


着城市化发展进程的加快和城市区域经济的分工细化,一般意义上的城镇污水处
理厂以处理居民生活污水为主,即使有少部分的工业污水,也随着工业污水不断
达标处理,工业污水中的有毒有害物质不断减少。

今后随着城市第三产业比重的
不断加大和居民生活质量的不断提高,生活污水比重逐步提高,因而污水处理厂
所产生的污泥中氮、磷和有机质成分不断提高,重金属含量不断下降。

目前,国内外常用的污泥处理方式有热干化、焚烧、电厂混烧、碱稳定和堆
肥等。

2 污泥处理技术比较
2.1 各种污泥处理技术比较
已经实现工业化应用的污泥处理技术包括:热干化、焚烧、电厂混烧、碱稳
定和堆肥,它们各自的优缺点、投资运行成本、成品出路和使用项目的分析比较
如下表所示:
通过比较可以得到,动态堆肥仓工艺在技术先进性较好,但需要处理单位具备较强的机
械设计能力和系统集成能力。

根据中小城镇污水处理厂的现状,适合使用动态堆肥仓工艺进
行污泥处理。

3 污泥堆肥控制参数
3.1 污泥堆肥过程的工艺参数
好氧污泥堆肥过程要控制堆肥化物料粒度、有机物和营养物含量、通风供养状况、含水率、碳氮比、pH值和温度这些工艺参数。

3.2 堆肥化物料粒度
堆肥化物料粒度影响着堆体的密度、内部摩擦力和流动性,也控制着堆肥物料与微生物
和空气的接触面积。

颗粒变小能增加物料表面积,便于微生物的繁殖和发酵过程,但会减小
堆体的孔隙率,制约其透气性。

对于好氧堆肥而言,理想的物料粒径为25-75mm。

实验室研
究和中期阶段实验结果表明,污水处理厂产生的剩余污泥与木屑和回流堆肥混合后得到的混
合物料的粒度为20-30mm,适合进行好氧堆肥。

3.3 有机物和营养物含量
有机物含量会影响好氧堆肥的温度和通风供养要求。

有机物含量过低会使得堆肥过程中
无法产生足够的热量,影响嗜热菌的繁殖,不能维持高温发酵阶段;有机物含量过高会增大
需氧量,因供氧不足产生厌氧发酵过程。

研究表明有机物含量在20%-80%之间的物料适合进
行好氧堆肥,污水处理厂剩余污泥的有机物含量若低于20%,则需经过添加高有机物含量的
物料,例如木屑等,可使混合物料的有机物含量达到要求。

3.4 通风供养状况
通风供氧可促进微生物繁殖和有机物分解,调节堆体的温度,除去堆体中多余的水分。

物料在好氧堆肥的不同阶段的需氧量不同,需要进行有效控制。

经过长期测试研究,实际生
产中堆肥通风量应保持在0.05-0.20m3/(min·m3)。

将通过设计合适的曝气系统来保证堆肥
通风量符合要求。

3.5 含水率
堆肥物料中的水分可溶解有机物参与微生物的新陈代谢,还可通过水分蒸发带走热量来
调节堆肥的温度。

含水率太低会降低微生物的活性,但含水率过高会阻碍空气的流通,在堆
体内部形成厌氧环境,甚至使堆肥物料中的营养物质和病原微生物随水流出,通过研究得到
堆肥物料的最佳含水率为50%-60%。

堆肥过程可使用回流堆肥工艺,通过向堆肥原料中同时
添加堆肥产物和木屑来增大混合物料的孔隙率,并使其含水率达到最佳,充分混合后再进到
好氧堆肥槽内进行发酵。

3.6 碳氮比
堆肥物料的碳氮比影响着微生物的生长速率,当堆肥物料碳氮比为10-25时,有机物的
降解速率最快。

污水处理厂剩余污泥碳氮比为8-15,物料发酵过程碳氮比会下降6%-14%,
因此,需要通过添加高碳氮比物料,根据混合物料混合方式计算得到混合物料的碳氮比符合
好氧堆肥对于碳氮比的要求。

3.7 pH值
在堆肥的生物降解和温度变化过程中pH值也在发生变化,表征着堆肥效率,适宜的pH
值可使微生物更好的分解堆肥物料,过高或过低的pH值都会抑制堆肥的效率。

pH值为6.5-8.5时,堆肥效率最高。

3.8 温度
堆肥过程中温度会影响到微生物的活性,整个堆肥过程最佳温度为55-60℃,该温度下有机物降解速度快,并对病原体、虫卵和植物种子有较强的杀灭作用。

温度控制可通过调节堆
肥不同阶段的通风量来调节堆肥过程的温度。

[1]
4 堆肥产物的出路
污泥的重金属问题是资源化的主要障碍之一,也是令许多业内人士担心和头疼的问题。

事实上,国内外对污泥的处理技术研究已有几十年的历史,污泥产品作为肥料在农业上的应
用和对比试验积累了大量的、长时期的研究试验数据和成果。

比如污泥堆肥化处理对污泥重
金属形态的影响,施用污泥肥料重金属在土壤中的移动、富集及活性变化规律,污泥重金属
分离、转化或钝化(降低污泥重金属活性)的化学、物理及生物方法[2],以及污泥肥料的施
用方法、范围及控制标准等。

污泥经过好氧堆肥处理后,病原菌灭活、有机物腐殖质化、重金属稳定化,植物可利用
形态养分增加,其碳氮比、物理性状、无毒化程度、溶解度、养分平衡等都得到很大改善。

堆肥产品的氮、磷、钾总养分大于4%,有机质含量大于30%,重金属含量低于农用标准,是一种高效、优质、安全的有机肥料,完全符合农业部标准《有机肥料》。

可以用于城市绿化、棉花、橡胶、剑麻等农用肥料,由于污泥肥料产品具有明显的性能价格比优势,市场销售情
况良好。

5 结论
城市污水处理厂污泥好氧堆肥处理技术,具有工艺成熟、投资少、运行费用低、有效杀
灭病原微生物和资源化农用肥效高等突出特点,是一种安全、可靠、经济、有效,相对妥善
和有利于区域土壤有机质平衡的污泥无害化处理工艺和资源化处置手段,适合科学发展观和
我国国情,更适用于我国的中小城镇污水处理厂,实现谁生产,谁处理,防止二次污染的产生。

参考文献:
[1]岳波,陈同斌,黄泽春,等.城市污泥堆肥过程中气温对堆体温度影响的模拟[J].环
境科学学报,2005,25(11):1476-1483.
[2]田宁宁,王凯军,杨丽萍,等.污水处理厂污泥处置及利用途径研究[J].环境保护,2000(2):18-2O.。

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