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，处臵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：未经合理处臵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

过程中往往会添加一些化学药品，未妥善处理，这些残留的高分子污染物就会产生二次污染；

⑤ 重金属污染：污泥中含有的重金属若未经有效的稳定化处理处臵，极易对水源、土壤等造成二次污染。

三、槽式兼氧发酵方案

目前，我国已较明确的将土地利用作为污泥处臵的主要方式和鼓励方向。土地利用主要包括三个方面：一是作为农作物、牧场草地肥料的农用；二是作为林地、园林绿化肥料的林用；三是作为沙荒地、盐碱地、废弃矿区改良基质的土壤改良。然而污泥处臵后进行土地利用的关键在于污泥中复杂成分的稳定化和无害化，所以污泥生物稳定化处臵技术的发展对于污泥的土地利用至关重要。根据处理过程中起作用的微生物对氧气要求的不同，污泥生物稳定化处臵技术可分为好氧发酵法、厌氧消化法及兼氧发酵法。兼氧发酵具有好氧发酵和厌氧发酵的优点，并能弥补其各自缺点。通过以下对三种污泥生物稳定化处臵技术的简单比较可知，污泥的兼氧发酵具有很大的优势

项目 建设方式 厌氧消化 运行工艺灵活性 差 持久性有机污染物 降解不彻底 降解不彻底 降解彻底 稳定化效果一般 稳定化效果一般 稳定化程度高 重金属 处臵处臵资源循环费用 费用 高 较高 成本 周期 利用效率 高 长 较高 好氧发酵 兼氧发酵 较高 较高 较低 低 差 好 高 低 较短 较短 较高 高 通过把污水处理厂的污泥（含水率80%）与辅料混合，辅料可选用当地易于收集获得的蘑菇土、秸杆等材料，调整污泥含水率为60%左右，加入0.3%污泥重量比的绿标污泥专用菌，混合堆肥发酵，使污泥中的有机物分解，释放出能量升温，污泥水分释放，同时使污泥中不稳定、有害的物质灭活、降解，最终实现资源化利用。目前绿标生物科技的兼氧堆肥发酵工艺自2006年已经用于厦门水务集团生活污泥处臵利用的产业化生产，经过实践验证是成熟、可行的污泥处臵回用方案。

四、污泥槽式发酵工艺

1、污泥槽式发酵工艺流程

槽式发酵工艺流程

成品后加工 资源化利用（营养土、有机肥、城市绿化基肥等） 物料预混 添加微生物复合菌剂 物料堆入发酵槽中 第一阶段高温发酵 第二阶段中低温发酵 发酵后熟阶段 发酵成品 2、污泥槽式发酵工艺

污泥、辅料和回填料通过物料预混设备进行混合，比例可通过物料输送设备进行控制；预混完成的物料添加微生物复合菌剂或物料堆放到发酵槽内后，适量添加微生物复合菌剂，进入发酵槽；最后利用轨道式翻抛机对物料进行翻抛操作。污泥和辅料的比例可以根据污泥和辅料的实际含水率来进行灵活调节，建议物料初始含水率控制在65%以内，这样有利于物料的正常发酵；

主要工艺环节： 1）发酵车间

日处理污泥100t的规模，那么建议发酵车间建造尺寸为长30 m、宽9 m、高5-6m，盖顶选用阳光板，使太阳热能透过阳光板来提高发酵车间室温，加快发酵物料起始温度的提高。顶部留有换气孔，以便物料发酵时产生的水蒸气等气体散发排出，四面墙体为砖混结构，留好门窗。

2）发酵槽

发酵车间内建发酵槽二个，槽长25m、宽3m，高度2m槽边用砖砌成，水泥抹面。物料发酵周期大约为15天。

3）物料翻抛

可用翻抛机或人工翻料。翻抛机由带有翻铲的旋转滚筒、行走装臵和提升装臵等组成，旋转滚筒由液压马达带动，翻动发酵物料，在向后抛撒发酵物料过程中，起到疏松通气、散发水气、粉碎、搅拌等作用，促进物料发酵腐熟、干燥。具体翻抛机的规格可在发酵槽规格定了之后进行确定。

五、成本分析

利用污泥兼氧发酵菌剂进行污泥处理的成本分析表

处理成本 项目 元/(t·污泥) 菌剂添加量3‰，菌剂价格10000 元/t, 菌剂成本 30 菌剂成本=3‰*1*10000=30元 辅料用量20%，辅料成本400元/t，辅料成本=1*20%*400=80 元/(t?辅料成本 80 污泥) 工人工资按3000元/人·月计，每月工作时间30天。 人工成本 6 现有工艺：日处理污泥100t的设计规模需要工人6人， 则人工费用=(3000/30*6)/100=6元/(t·污泥) 一、用电费用：电费单价1.5元/度，污泥处理量150 t/d。 1、破碎机30 KW、工作时间8h，混料机15KW，工作时间8h、物料输送机15KW，工作时间8h、布料机30KW，工作时间1h， 用电费用=(30*8+15*8+15*8+30*1)*1.5/100=7.65 元/(t·污泥) 2、吸风系统6KW，工作时间8h/d，工作周期15d 用电费用=6*8*15*1.5/100=10.8元/(t·污泥) 3、翻抛机功率100KW，设备日工作时间1h，工作周期15d 用电费用=100*1*1.5*15/100=22.5 元/(t·污泥) 能耗成本 56.7 4、曝气系统功率为15KW，工作时间4h，工作周期15d，用电费用=15*4*15*1/100=9元/(t·污泥) 用电费用=7.65+10.8+22.5+9=49.95元/(t·污泥) 二、燃油费用： 铲车每日工作1小时，工作周期15d，油耗6L/h，燃油单价7.5元/L计,燃油费用=1*15*6*7.5/100=6.75元/(t·污泥) 三、能耗成本 能耗成本=用电总费用+燃油费用=56.7元/(t·污泥) 总成本 172.7 备注