國內(nèi)好氧堆肥技術(shù)調(diào)研報(bào)告

1、國內(nèi)好氧堆肥技術(shù)調(diào)研報(bào)告最新頒發(fā)的城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置技術(shù)指南（試行）中指出，我國污泥處理處置應(yīng)符合“安全環(huán)保、循環(huán)利用、節(jié)能降耗、因地制宜、穩(wěn)妥可靠”的原則。鼓勵(lì)城鎮(zhèn)生活污水產(chǎn)生的污泥經(jīng)好氧發(fā)酵處理后，嚴(yán)格按照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行土地利用。污泥好氧發(fā)酵是通過好氧微生物的生物代謝作用，使污泥中有機(jī)物轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的腐殖質(zhì)過程。伴隨代謝過程中產(chǎn)生的熱量，堆料溫度可升至55度以上，有效殺滅病原菌、寄生蟲卵和雜草種籽，并蒸發(fā)水份，實(shí)現(xiàn)污泥穩(wěn)定化、無害化、減量化。隨著污泥處置土地利用比例的增加，好氧堆肥技術(shù)在城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理方面應(yīng)用前景廣闊。一、堆肥技術(shù)工藝1、 工藝流程好氧發(fā)酵是利用好氧微生物，

2、在充足的氧、適合的溫度和濕度條件下進(jìn)行的生物過程，通用的處理工藝是經(jīng)脫水后的城市污泥（含水率80%左右），與調(diào)理物料充分混合后進(jìn)入發(fā)酵倉，在充足的氧氣條件下，利用微生物作用，進(jìn)行高溫發(fā)酵，從而達(dá)到減量化、穩(wěn)定化、無害化要求，發(fā)酵后的產(chǎn)品經(jīng)過篩分，一部分回至混料器進(jìn)行混合，其余部分制成堆肥產(chǎn)品。工藝流程圖如下：城市污泥調(diào)理物料堆肥產(chǎn)品2、 工藝類型發(fā)酵反應(yīng)系統(tǒng)是污泥好氧發(fā)酵的核心，根據(jù)運(yùn)行方式、堆體形式、供氧方式等不同又分不同的發(fā)酵工藝：?根據(jù)物料在發(fā)酵過程中的運(yùn)行方式分為靜態(tài)發(fā)酵、動(dòng)態(tài)發(fā)酵和間歇?jiǎng)討B(tài)發(fā)酵，其中間歇?jiǎng)討B(tài)發(fā)酵較均勻，動(dòng)力消耗介于靜態(tài)發(fā)酵和動(dòng)態(tài)發(fā)酵之間。?按照發(fā)酵堆體結(jié)構(gòu)形式主要分為

3、條垛式和發(fā)酵池式，發(fā)酵池式發(fā)酵倉為長槽型，占地面積小、容易控制、衛(wèi)生條件好，目前較為常用?發(fā)酵堆的供氧方式主要有自然通風(fēng)、強(qiáng)制通風(fēng)、強(qiáng)制抽風(fēng)、翻堆、強(qiáng)制通風(fēng)加翻堆等。強(qiáng)制通風(fēng)加翻堆的供氣方式通風(fēng)量容易控制，有利于供氧、顆粒破碎和水份的蒸發(fā)以及堆體發(fā)酵均勻，但投資、運(yùn)行費(fèi)用稍高。目前，國內(nèi)常用的工藝組合為槽式靜態(tài)強(qiáng)制通風(fēng)工藝。其設(shè)施價(jià)格便宜、制作簡單、曝氣容易控制、衛(wèi)生條件好、無害化程度高。缺點(diǎn)是占地面積大，臭味不好控制。國內(nèi)主要案例目前，國內(nèi)主要應(yīng)用的好氧堆肥工藝有CTB工藝、SACTX藝和ENS工藝。其中CTB和SACT工藝案例是中國水網(wǎng)2010年度污泥處理處置十大推薦案例，ENS工藝為特別

4、關(guān)注案例。以下是各工藝的代表案例信息。1、CTB工藝一一秦皇島綠港污泥處理廠項(xiàng)目1）、項(xiàng)目概況該工程位于秦皇島海港區(qū)麻念莊北，占地50畝，總投資4980萬元,設(shè)計(jì)日處理城市污泥200噸（含水率80%）。2009年5月該污泥項(xiàng)目開始試運(yùn)行，采用自動(dòng)控制生物堆肥處理技術(shù)（第二代CTB技術(shù)），污泥經(jīng)過無害化處理后將用作植物生長所需的營養(yǎng)士或有機(jī)肥。2）、基本技術(shù)參數(shù)?規(guī)模：200噸/天（含水率80%）?工藝：發(fā)酵槽靜態(tài)強(qiáng)制通風(fēng)+翻拋工藝?發(fā)酵槽：35mx2nriX5m?發(fā)酵周期：20天?數(shù)量：20個(gè)?充氧設(shè)計(jì)負(fù)荷：0.1-0.3m3/m3.min?調(diào)理劑投加量：5%3）、主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)?投資：4980

5、萬元?噸泥投資：25萬元?運(yùn)行費(fèi)用：80-100元/噸（含水率80%污泥）?電耗：20度/噸（含水率80%虧泥）4）、工藝特點(diǎn)?溫度-氧氣-臭氣在線監(jiān)測和耦合、智能化控制系?前期靜態(tài)曝氣發(fā)酵+后期動(dòng)態(tài)勻翻的處理工藝?生物發(fā)酵全過程的智能控制，實(shí)現(xiàn)處理過程無人值守，自動(dòng)優(yōu)化無害化處理過程?通過好氧發(fā)酵過程中的通風(fēng)策略優(yōu)化，達(dá)到快速生物干化的目的?源頭控制臭氣的產(chǎn)生，后期采用生物濾池除臭2、SACT藝一一唐山西郊污水處理二廠污泥堆肥工藝1）、工程概況該項(xiàng)目是世界銀行貸款國際招標(biāo)采購項(xiàng)目，日處理污泥40噸，占地5000平米，年產(chǎn)顆粒復(fù)混肥10000噸，采用SACT虧泥堆肥系統(tǒng)，首次將堆肥、制肥、物料

6、自動(dòng)化輸送以及除臭四大系統(tǒng)有機(jī)合成。預(yù)處理采用1套污泥預(yù)干化設(shè)備，熱源來自污水廠鍋爐房；好氧發(fā)酵階段采用2座獨(dú)立臥式發(fā)酵槽和2臺(tái)鏈?zhǔn)椒褭C(jī)，發(fā)酵槽底部布設(shè)曝氣管路，通過鼓風(fēng)機(jī)向物料堆內(nèi)充氧，進(jìn)料采用自動(dòng)布料機(jī)，出料配備制肥設(shè)備1套。好氧發(fā)酵車間配套建設(shè)了生物除臭系統(tǒng)，采用傳統(tǒng)生物濾池工藝，氣體排放符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。項(xiàng)目于2006年投入使用，目前運(yùn)行良好。2）、基本技術(shù)參數(shù)?規(guī)模：40噸/天（含水率80%）?工藝：發(fā)酵槽靜態(tài)強(qiáng)制通風(fēng)+翻拋工藝?發(fā)酵周期：14天?發(fā)酵溫度：60-70度3）、主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)?投資：950萬元?噸泥投資：23.75萬元?運(yùn)行費(fèi)用：70-80元/噸（含水率80%污泥）

7、?電耗：30度/噸（含水率80%虧泥）4）、工藝特點(diǎn)?運(yùn)行階段不使用干料，采用全返混的混料方式?根據(jù)堆肥過程和各監(jiān)測參數(shù)控制通風(fēng)量，保證各階段堆體供氧量與物料需氧量一致?曝氣風(fēng)機(jī)與抽風(fēng)風(fēng)機(jī)聯(lián)動(dòng)，節(jié)約能耗?高效翻堆機(jī)，實(shí)現(xiàn)物料動(dòng)態(tài)運(yùn)行和自動(dòng)進(jìn)出料過程?堆肥車間局部封閉，節(jié)約廢氣收集處理成本?機(jī)械設(shè)備實(shí)行自動(dòng)化聯(lián)動(dòng)控制，堆肥車間實(shí)現(xiàn)無人操作，改善人員工作環(huán)境3、 ENS工藝一一北京龐各莊污泥堆肥升級改造工程1）、工程概況北京龐各莊污泥處置改造工程采用ENS工藝，設(shè)計(jì)能力500噸/天，投資4096萬元，前期改造規(guī)模130噸/天。2）、基本技術(shù)參數(shù)?規(guī)模：500噸/天（含水率80%）?工藝：條跺式靜態(tài)

8、通風(fēng)工藝?發(fā)酵周期：16天?發(fā)酵溫度：50-72度3）、主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)?投資：4096萬元?噸泥投資：8.1萬元（改造投資）?運(yùn)行費(fèi)用：60-120元/噸（含水率80%虧泥）?通風(fēng)電耗：10度/噸（含水率80%虧泥）4）、工藝特點(diǎn)?流態(tài)化物料混合，實(shí)現(xiàn)微觀混合與物料的疏松透氣?簡單高效的布風(fēng)引風(fēng)技術(shù)?溫度優(yōu)化與反應(yīng)加速?職能化控制?氧氣-溫度全自動(dòng)在線監(jiān)測綜合以上幾種污泥好氧堆肥工藝，以CTB工藝的應(yīng)用最為廣泛，除秦皇島項(xiàng)目以外，國內(nèi)還有吉林長春項(xiàng)目（400t/d）、山東壽光項(xiàng)目（300t/d）、上海松江項(xiàng)目（120t/d）、天津于橋項(xiàng)目、河南漂河項(xiàng)目（40t/d）、鄭州市污泥處理廠（600t/

9、d,一期規(guī)模100t/d）等。三、案例分析總結(jié)除上述幾種好氧堆肥工藝外，還有新型膜覆蓋高溫好氧發(fā)酵工藝，即將微孔功能膜覆蓋發(fā)酵物的工藝技術(shù)，水蒸氣和二氧化碳可以自由排出，而臭氣和氧氣以及病原性微生物等都能被有效隔離。對幾種工藝進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，雖然其工藝名稱不同，但是運(yùn)行方式和控制模式基本類似，除北京龐各莊的改造項(xiàng)目采用條跺式堆肥方法以外，都是采用發(fā)酵槽靜態(tài)通氣工藝，堆肥前期進(jìn)行靜態(tài)發(fā)酵，后期進(jìn)行適當(dāng)翻拋以保證物料混合均勻和水份的蒸發(fā)。相比自然堆肥和動(dòng)態(tài)翻拋工藝相比具有占地面積小、易于管理、衛(wèi)生條件好、發(fā)酵效率高、無害程度高等特點(diǎn)，但是綜合來看也存在運(yùn)行模式粗獷、臭味處理不徹底、占地面積過大等缺點(diǎn)

10、。對上述案例進(jìn)行分析，可以得出以下基本信息：1、 工藝流程相似好氧發(fā)酵的大體工藝流程相似，都是采用預(yù)處理（調(diào)理混合）+靜態(tài)通氣堆肥的工藝模式，并根據(jù)在線監(jiān)測進(jìn)行工藝參數(shù)調(diào)整從而達(dá)到好的處理效果。2、 主要技術(shù)指標(biāo)原始污泥含水率：80%右混合物料含水率：55-60%熟料含水率：40%左右發(fā)酵時(shí)間：14-20天發(fā)酵溫度：55-70度CN比：20:130:1充氧量：0.1-0.3m3m3.min3、 主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)（污泥含水率80%）噸泥處理成本：80-120元噸泥投資：25萬元左右占地面積：150-180m2/t根據(jù)現(xiàn)有好氧堆肥的運(yùn)行工藝特點(diǎn)，結(jié)合相關(guān)理論知識(shí)，在通用的工藝控制條件下（含水率、充氧量、溫度等），