好氧動態(tài)堆肥裝置處理城市污水廠剩余污泥

分類：技術(shù)教程日期：2009-06-08 11:30:44 來源：

1、引言

　　隨著我國社會經(jīng)濟(jì)和城市化的發(fā)展，城市污水處理廠的規(guī)模不斷擴(kuò)大，處理程度不斷提高。到1998年為止，全國已建成和在建的城市污水處理廠已近200座，污水處理能力約為1000余萬m³/d。與蓬勃發(fā)展的污水處理相比，污泥處理和處置技術(shù)在我國還剛剛起步，隨著新建污水處理廠的陸續(xù)投產(chǎn)，污泥產(chǎn)量將會有大幅度的增加，所以對污泥的處理和處置必須予以充分的重視。
　　城市污泥的利用和最終處置方法主要有焚燒、填埋、堆肥和投海等。焚燒法的技術(shù)和設(shè)備復(fù)雜、耗能大、費(fèi)用較高，并且有大氣污染問題；填埋法受到場地條件及環(huán)境的限制，在污泥運(yùn)輸距離的合理范圍內(nèi)已很難找到合適的地點(diǎn)；投海會污染海洋，對海洋生態(tài)系統(tǒng)和人類食物鏈已造成威脅，國際公約已明令禁止；堆肥處理不但可以達(dá)到穩(wěn)定污泥的目的，同時(shí)制成肥料農(nóng)業(yè)利用具有經(jīng)濟(jì)、簡便、可資源化等優(yōu)點(diǎn)，引起各國的重視，并進(jìn)行大量的研究。
　　北京市密云污水處理廠處理能力為1.5萬立方米/天，日產(chǎn)污泥5～6噸（含水率80％）。在我們研究的基礎(chǔ)上，建成了國內(nèi)第一條完整的生產(chǎn)性規(guī)模（年產(chǎn)復(fù)混肥5000噸）的污泥制肥生產(chǎn)線，生產(chǎn)線由污泥預(yù)處理、好氧動態(tài)堆肥裝置和復(fù)混肥生產(chǎn)裝置構(gòu)成。生產(chǎn)線已連續(xù)運(yùn)行兩年，生產(chǎn)的有機(jī)復(fù)混肥銷售情況良好。復(fù)混肥生產(chǎn)已有成熟的技術(shù)，我們著重研究污泥的穩(wěn)定化和無害化處置工藝。

2、密云污水處理廠污泥處理和利用工藝

　　污水處理廠的初次污泥和二次污泥經(jīng)濃縮后，一般采用帶式壓濾機(jī)脫水，泥餅含水率為75～85％。這樣的污泥由于含水率高、粘性大、無結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。直接進(jìn)行堆肥氧氣難以通入，易產(chǎn)生厭氧狀態(tài)。對于中小規(guī)模的污水處理廠，由于剩余污泥量不太大，若廠區(qū)又有足夠的場地，氣候適宜，則選擇自然晾曬是最理想的途徑。本實(shí)驗(yàn)在密云污水處理廠，采用了自然晾曬作為污泥堆肥的污泥含水率預(yù)調(diào)整手段。經(jīng)過堆肥處理的污泥成為性狀良好的腐植顆粒。然后可以按照不同農(nóng)肥標(biāo)準(zhǔn)添加一定比例的氮、磷、鉀等化學(xué)原料，通過粉碎、攪拌后進(jìn)入造粒裝置，成型后經(jīng)干燥、篩分成為成品包裝后入庫或出售。污泥處理和處置工藝流程如圖1。

　　污泥堆肥工藝分為好氧發(fā)酵與厭氧發(fā)酵兩種工藝過程。厭氧發(fā)酵工藝由于產(chǎn)生甲烷、硫化氫、二氧化碳等代謝產(chǎn)物會引起惡臭。由于有機(jī)物分解緩慢，發(fā)酵周期長達(dá)4～6個月，致使占地面積過大。另外蚊蠅孳生，污水淌流，產(chǎn)生嚴(yán)重的二次污染，不適合于大規(guī)模工業(yè)化污泥處置?，F(xiàn)代工藝大多采用好氧堆肥，它具有有機(jī)物分解率高，堆肥周期短，氣味較小。但傳統(tǒng)好氧堆肥的停留時(shí)間長一般10－15天，存在占地面積過大，人工翻堆勞動笨重的問題。工廠化機(jī)械堆肥是堆肥工藝發(fā)展的主流，開發(fā)新的高效堆肥機(jī)械也是有迫切要求的。
　　機(jī)械化好氧堆肥技術(shù)是在有控制的條件下，利用好氧微生物對污泥中易腐有機(jī)物進(jìn)行生物降解，使之成為具有良好穩(wěn)定性的腐植粒狀物的全部工藝過程。目前國內(nèi)外正在研究開發(fā)的污泥好氧發(fā)酵堆肥技術(shù)都是采用進(jìn)料、攪拌、通氣、出料同時(shí)進(jìn)行的高效發(fā)酵工藝裝置，其核心是好氧發(fā)酵槽。而發(fā)酵槽按照形狀可分為幾類：立式多段發(fā)酵槽；筒倉式發(fā)酵槽；臥式旋轉(zhuǎn)發(fā)酵槽；臥式敞口發(fā)酵槽。幾類發(fā)酵槽性能的比較見表1。