粪污秸秆堆肥工艺|污泥处理主流工艺

农业**废弃物 ( 农作物秸秆、禽畜粪便等 ) 经充分发酵后，可成为改良土壤的**肥料。任何一种合格的**肥料的生产都必须经过堆沤发酵过程，**质发酵分为好氧发酵与厌氧发酵两种。堆肥以好气性微生物活动为主时，**质迅速矿化生成较多的二氧化碳、水及其它养分物质，分解速度快而彻底，并放出大量热能 ；以厌气性微生物活动为主时，**质的分解速度慢，且往往不彻底，释放热能少，其分解产物除植物养分外，还会积累**酸及 CH4、H2S 等还原性物质，当其达到一定程度时，则对作物生长不利甚至有害。发酵过程可分为 ：发热阶段 --- 高温阶段 --- 降温阶段 --- 腐熟保肥阶段。
现有技术有两种，一种是直接堆沤，经翻堆设备进行定期翻堆发酵，所需发酵时间45 ～ 60 天不等 ；另一种则是将原料置入搅拌设备 ( 分加温与不加温两种 )，加入微生物发酵剂搅拌数小时，搅拌均匀后以堆状或条状堆积，仍以翻堆方式进行发酵，所需发酵时间30 ～ 60 天不等。
目前，**废弃物主要还是翻堆式的堆沤发酵方式在处理，**物在该发酵方式前期为厌氧发酵模式，需时 7 ～ 15 天以上方可开始升温进入发热阶段，再通过翻堆以增加氧气促进好氧发酵，进入高温时间需近 30 天。传统发酵方式存在以下几个缺点 ：1、整个发酵时间长 ( 需时 1 ～ 2 个月 )，**废弃物处理速度慢 ；2、所占场地大，以每月处理 900 立方**废弃物为例，按发酵需时 1 个月、平均堆高 1 米计算，堆沤场地需 900 平方米，一个月方可循环使用，场地周转率低 ；3、发酵过程大部分时间处厌氧发酵状态，易积累**酸及CH4、H2S 等还原性物质，**肥质量受影响 ；4、用人工、铲车、或机械翻堆，均需增加人员操作，人员操作则难确保准确性和彻底性。
立式发酵罐原理及技术源自于德国后转卖给日本，国内部分厂家由2013年从日本引进，发酵罐在日本用于畜禽粪便、餐厨垃圾的发酵，个别厂家一比一仿做将其用做污泥发酵，在发酵污泥过程中出现了一系列问题，比如搅拌机构主轴断裂、桨叶断裂、驱动机构棘轮齿断裂、主轴键断裂、出料不均内部塌方、不能正常出料及产量不稳定总是频繁培养菌床起炉导致污泥发酵罐无常运转，各别地方使用大量的辅料来降低驱动机构的阻力和增加污泥的透气性但是发酵的产量比照畜禽粪便和餐厨垃圾减少了70％以上并且还不稳定，原因是发酵罐自身原理、设计参数、力学设计是按照畜禽粪便及餐厨垃圾的物质，畜禽粪便及餐厨垃圾的比重、疏松性、透气率、成份、所需氧量和市政污泥完全不同，所以不能一概而论的使用。因此，有必要研究一种针对性的污泥高温好氧发酵设备，以解决现有技术中存在的污泥发酵处理效率低、故障率高、占地面积大、环境污染严重、成本高等问题。

随着我国国民经济的飞速发展和生活水平的不断提高，城市规模和人口数量迅速扩大和增加，伴随而来的城市生活垃圾也与日俱增，城市生活垃圾的污染已经成为一个非常严重的社会问题。 综合我国目前投入运行的垃圾处理厂情况，大多数是采用垃圾堆肥、焚烧、卫生填埋等常规方法 , 少数垃圾处理厂采取垃圾综合利用方法。由于填埋和焚烧占地面积大、投资较高，在中小城市很难推广。因此，在城市垃圾处理方面，生活垃圾生物处理技术及好氧发酵技术有着无可比拟的优越性和广阔发展潜力。
 好氧发酵过程是在有氧和有水的情况下产生，它的形成如下所示 ：**物质 + 好氧菌 + 氧气 + 水→二氧化碳 + 水 + 硝酸盐 + 硫酸盐 + 氧化物。因此，通过好氧发酵可以使**质垃圾转化为**肥料。由好氧发酵的过程可知，在合适的温度条件下，如何保证好氧菌、**物质、水和氧气充分混合接触是促进好氧发酵过程的关键所在。

在城市污泥、粪便、**工业下脚料等固体废物的好氧发酵(堆肥)处理中，需要采用好氧发酵(堆肥)将**废物经过发酵处理实现物料的无害化、减量化、稳定化、资源化。无害化过程的实现是通过物料中微生物的繁殖，代谢**质，产生热量，使物料温度达到55度以上，并维持5天以上，将物料中的有害物质和病原菌杀灭；减量化主要体现在微生物对物料的降解和水分的蒸发；稳定化主要指物料中的易降解**质被微生物降解，并合成腐殖质的过程；经好氧发酵(堆肥)处理后的物料可进行资源化利用，主要用途为园林绿化、土地改良和制作**肥料等。

对禽类粪便如果处理不及时，会很快地发酵，发酵后的粪便分解出大量的含有硫化氢、二氧化碳、酚类、胺类和甲烷等物质的气体，这些气体会产生恶臭的味道污染环境，导致动物和人的呼吸道疾病，还有可能产生病毒，高温好氧发酵设备是处理畜禽粪便等**废弃物的一体化成套设备。工艺原理是将畜禽粪便与辅料、高温生物发酵菌混合，利用微生物的活性，对废弃物中的**质进行生物分解、腐熟，使**废弃物转化成**肥原料，用于土壤改良、园林绿化，实现**废物的资源化利用，高温好氧发酵设备包含混料部分、高温好氧发酵部分和排料部分，发酵箱内的畜禽粪便，经过高温好氧发酵后通过出料门排出。
目前，我国城镇污水厂已达3000多座，以含水率80％计，我国污泥总产生量已突破3000万吨。按照预测，到2020年污泥产量将突破年6000万吨。在，污泥处理基建费用占污水处理厂总基建费用的比例高达60％～70％。剩余污泥的处理费用占污水厂运行费用的25％～40％，甚**达60％。在我国，污泥处理可占整个污水厂投资及运行费用的25％～65％。污泥处理给污水厂带来了沉重的负担，因此，污泥处理是污水处理系统的重要组成部分。当前我国污水处理厂建设存在严重的“重水轻泥”现象，导致大量污泥“积压”，未得到合理安全的处理处置。虽然约80％的污水处理厂实现了污泥的浓缩脱水，达到了一定程度的减容，但由于处置目标的不确定、投资不足，污泥在污水处理厂内未实现稳定化处理，未稳定的污泥中含有易降解**物、恶臭物质、病原体等，导致在运输和处置环节过程中污染物的扩散，使得已经建成投运的大批污水处理设施的环境效益大打折扣。
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