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    江苏七位数最准预测:城市污泥堆肥化及制作复混肥的工艺研究_图文

    江苏七位体彩开奖结果 www.jwbw.net 技术与研究

    城 市 污泥 堆 肥 化 及 制作 复 混 肥 的 工 艺 研 究
    袁 守军
    合 肥 工 业 大 学土 木建筑 工 程 学院 安徽 合 肥



    要 以 合 肥 市王 小 郑 污 水处 理厂 的 剩 余 污 泥 为 对 象 研 究 了 利 用 城 市污 泥 堆肥 化及 制 作 复 混 肥
    。

    ,

    的 工 艺 参数

    在初 始 含 水 率
    。

    、

    一 次 发 酵温 度

    、



    ,

    的 条 件下 经 发酵

    ,

    天 可将城 市污
    的比

    ,

    泥 制 成优 质堆 肥产 品
    ,

    向 堆 肥 产 品 中按 堆 肥
    ,
    ,

    尿素
    ,

    过磷酸钙

    , ,

    氛化钾一
    的 复 混肥
    。

    ,

    。

    例 添加 无 机 肥料 可 制 得 肥效 配 方 为

    污 泥 中污 染物 的 含 量 直接
    。

    影 响 堆肥 及 复混肥 的 使 用 范 围 加 强 源 头 治 理 可 大 大 提 高 污 泥肥料 农 用 的 安 全性 关键 词 城 市污 泥 堆肥 化 复混肥

    前言
    近 年 来 水 污 染 控 越 来 越 受 到 人 们关 注
    , ,
    。

    为 了 有 效保 护 水 体 环 境 我 国 从 九 五 开 始 就 加 强 了 对 水
    ,

    ,





    体 污 染 的 控 制 城 市水 处 理 项 目得 到 了 迅 速 的 发 展 世 纪 初 污 水 的 处 理 率 比 上 世 纪


    年 代 初提 高 了
    、




    。

    。

    但 是 在 污 水 得 到 净 化 的 同 时 另 一 个 问 题 随 之 产 生 即 水 处 理 的 过 程 中产 生 了 大 量 的 剩 余 污
    、 、
    、

    ,

    ,



    污 泥 中含有 大量 的水 分 丰富 的有 机质 及
    , ,
    、

    等 营养 元 素 同 时 还 含 有 难 降 解 有 机 物 重 金 属 及
    ,
    。

    ,

    病原 体 等 有 害物 质 如 果 不 加 处 理 而 任 其 排 放 不 仅会 对 环 境 造 成 污 染 同 时 又 是 对 资 源 的 严 重 浪 费 何 合 理 妥 善 地对 城市 污 水 厂 污 泥 进 行 处 理 和 处 置 日 益 成 为 污 水 厂 及 相 关部 门 鱼 待 解 决 的 问 题 市 污 泥 进 行 堆 肥 化 及 制 作 复混 肥 是 既 可 以 回 收 资源 又 可 以 解 决 环 境 污 染 的 双 赢 措施
    , , ,
    。
    。



    利 用城

    本文 结 合 合 肥

    市 污 水 处 理 及 污 泥 产 生 现 状 对 污 泥 堆 肥 化 及 制 作复 混 肥 工 艺 展 开 了 研 究 所 得 实 验 参 数 可 为 实 际 工 程
    设计 提供 参 考
    。

    实 验材 料 与 方 法

    污 泥 来 源 及 性质

    城市 污 泥 来 源 于 合 肥 市 王 小 郑 污 水 处 理 厂
    泥 性 质如 表

    。

    污 泥 为 氧 化 沟 工 艺 的 剩 余 污 泥 取 自带 式 压 滤 车 间 污

    ,

    ,

    所示

    。

    表 指标 含水率

    压滤污泥 理化特性

    挥 发份

    总氮

    钱态氮

    硝态氮 未检 出

    总磷

    总钾
    !

    数值
    注 表 中数 值 除

    值 外 均 为 干基 含 量

    ,

    值无 单 位

    。

    安徽节能 减排博士 科技论坛 论 文集

    堆 肥 系统
    堆肥 工 艺

    堆 肥 方式 采 用 两 段 式 静 态 好 氧发 酵 工 艺 分 一 次 发 酵 一 次 发 酵 高 温 阶 段 阶段 控 制 反 应 温 度 堆 肥 产 品 的 无 害化 整 个 过 程 在 如 图
    , , ,

    ,

    天一

    天 和二 次发 酵

    天 两个阶段
    , ,

    。

    ℃一



    ℃一

    ℃ 的 高 温 可 将 大 部 分 病 原 菌杀 死

    实现

    所示 的
    ,

    升 反 应 器 中进 行 一 次 发 酵采 用 强 制通 风 方 法 供 氧 空
    。
    。 ? 。

    气 由 电 磁式 空 压 机 提 供 供 氧 机 制 为 连 续 供 氧 供 气 量
    ,

    二 次 发 酵 腐熟 阶 段 实 现

    堆 肥 产 品 的 稳 定 化 采 用 自然 堆 放 的 方 式 供 氧 方 式 为 自然 通 风

    以一



    目一



    匕乙 一 一 一一


    卜 一 一 一 气丁 一

    二 一 二二 二一月

    接空压 机




    一次发酵实验装置 图


    气 体 流 量计



    阀门

    升反应器

    一 测温取样孔

    一穿孔承托板

    一 空 气扩 散 管

    一渗滤液导流板

    一渗滤液排出孔

    堆肥 原 料 预 处 理 为 了 使堆 肥 过 程 顺 利 进 行 堆 肥 工 艺 一 般 要 控 制 物 料 的 初 始 含 水 率
    ,

    ,



    ,


    、



    。

    而 由表
    ,

    可 知 压 滤 污 泥 不 能 直 接用 于 堆 肥 处 理
    。

    ,

    。

    因 此 必 须 对 污 泥 的 含 水 率 挥发 份 及

    值等


    参 数 进 行 调 整 本 实验 中 采 用 添 加 膨胀 剂 的 方 法 大学 生 活 区
    木屑 一

    , ,

    实 验 中 采 用 的 膨 胀 剂 为 煤 灰 和 锯 木 屑 取 自合 肥 工 业
    ,

    其理 化 性 质 如 表
    ,

    所示

    。

    经 过 比 较 和 筛 选 本 实 验 中膨胀 剂 添 加 的 比 例为 污 泥
    , ,

    ,

    煤灰
    ,

    ,

    ,

    。

    。

    。

    堆 肥物 料经 过 预处理 后 含水 率 一
    。

    有机质 一

    ,

    粒径一



    各 项 指 标 均 符 合 堆 肥 化 的要 求

    表 指标 含水率

    锯 木屑 和 煤灰的理化性质

    挥发 份

    密度
    !

    粒径

    煤灰 锯木 屑
    !

    ,

    复 混肥 制备 经 过 堆 肥 处 理 后 可 将 污 泥 制 成优 质 的 有 机 肥 但 由 于 肥 效 较 低 产 品 无 法 商 品 化
    , , ,
    。

    本 实验 中 参 照
    ,

    ,

    一 定 的肥 料 配 方 向堆 肥 产 品 中分 别 添 加 尿 素
    ,
    ,
    、

    ,


    ,

    、

    过磷酸 钙

    、


    ,

    和氯化钾

    以 提 高其 肥 效 再 经 过 粉 碎 造粒 等 后 处 理 步 骤 即 可 得 到 优 质 的 颗 粒 复混 肥 将 其 纳 人 市 场 既 有
    ,
    。

    一 定 的 经 济 回报 又 可 取 得 较 好 的 环 境 效 益 样 品分析 测试 方法,
    ,



    实 验过 程 中 定 期 取 样 分 析 室 内完 成
    。

    。

    含水率 挥 发 份

    、

    、

    、

    、

    、

    等 测 试 项 目均 参 照 国 标 方 法 在 实 验
    ,

    样 品 的 微 生 物 学 指 标 大 肠 菌群 等 委 托 安 徽 省 卫 生 防 疫 站 测 定 重 金 属 含 量 委 托 冶 金 部 华 东
    。

    地 质 中 心 实验 室 测 定

    安徽节能 减排博士 科技论坛 论 文集

    堆 肥 系统
    堆肥 工 艺

    堆 肥 方式 采 用 两 段 式 静 态 好 氧发 酵 工 艺 分 一 次 发 酵 一 次 发 酵 高 温 阶 段 阶段 控 制 反 应 温 度 堆 肥 产 品 的 无 害化 整 个 过 程 在 如 图
    , , ,

    ,

    天一

    天 和二 次发 酵

    天 两个阶段
    , ,

    。

    ℃一



    ℃一

    ℃ 的 高 温 可 将 大 部 分 病 原 菌杀 死

    实现

    所示 的
    ,

    升 反 应 器 中进 行 一 次 发 酵采 用 强 制通 风 方 法 供 氧 空
    。
    。 ? 。

    气 由 电 磁式 空 压 机 提 供 供 氧 机 制 为 连 续 供 氧 供 气 量
    ,

    二 次 发 酵 腐熟 阶 段 实 现

    堆 肥 产 品 的 稳 定 化 采 用 自然 堆 放 的 方 式 供 氧 方 式 为 自然 通 风

    以一



    目一



    匕乙 一 一 一一


    卜 一 一 一 气丁 一

    二 一 二二 二一月

    接空压 机




    一次发酵实验装置 图


    气 体 流 量计



    阀门

    升反应器

    一 测温取样孔

    一穿孔承托板

    一 空 气扩 散 管

    一渗滤液导流板

    一渗滤液排出孔

    堆肥 原 料 预 处 理 为 了 使堆 肥 过 程 顺 利 进 行 堆 肥 工 艺 一 般 要 控 制 物 料 的 初 始 含 水 率
    ,

    ,



    ,


    、



    。

    而 由表
    ,

    可 知 压 滤 污 泥 不 能 直 接用 于 堆 肥 处 理
    。

    ,

    。

    因 此 必 须 对 污 泥 的 含 水 率 挥发 份 及

    值等


    参 数 进 行 调 整 本 实验 中 采 用 添 加 膨胀 剂 的 方 法 大学 生 活 区
    木屑 一

    , ,

    实 验 中 采 用 的 膨 胀 剂 为 煤 灰 和 锯 木 屑 取 自合 肥 工 业
    ,

    其理 化 性 质 如 表
    ,

    所示

    。

    经 过 比 较 和 筛 选 本 实 验 中膨胀 剂 添 加 的 比 例为 污 泥
    , ,

    ,

    煤灰
    ,

    ,

    ,

    。

    。

    。

    堆 肥物 料经 过 预处理 后 含水 率 一
    。

    有机质 一

    ,

    粒径一



    各 项 指 标 均 符 合 堆 肥 化 的要 求

    表 指标 含水率

    锯 木屑 和 煤灰的理化性质

    挥发 份

    密度
    !

    粒径

    煤灰 锯木 屑
    !

    ,

    复 混肥 制备 经 过 堆 肥 处 理 后 可 将 污 泥 制 成优 质 的 有 机 肥 但 由 于 肥 效 较 低 产 品 无 法 商 品 化
    , , ,
    。

    本 实验 中 参 照
    ,

    ,

    一 定 的肥 料 配 方 向堆 肥 产 品 中分 别 添 加 尿 素
    ,
    ,
    、

    ,


    ,

    、

    过磷酸 钙

    、


    ,

    和氯化钾

    以 提 高其 肥 效 再 经 过 粉 碎 造粒 等 后 处 理 步 骤 即 可 得 到 优 质 的 颗 粒 复混 肥 将 其 纳 人 市 场 既 有
    ,
    。

    一 定 的 经 济 回报 又 可 取 得 较 好 的 环 境 效 益 样 品分析 测试 方法,
    ,



    实 验过 程 中 定 期 取 样 分 析 室 内完 成
    。

    。

    含水率 挥 发 份

    、

    、

    、

    、

    、

    等 测 试 项 目均 参 照 国 标 方 法 在 实 验
    ,

    样 品 的 微 生 物 学 指 标 大 肠 菌群 等 委 托 安 徽 省 卫 生 防 疫 站 测 定 重 金 属 含 量 委 托 冶 金 部 华 东
    。

    地 质 中 心 实验 室 测 定

    安徽节能 减排博士 科技论坛 论 文集

    堆 肥 系统
    堆肥 工 艺

    堆 肥 方式 采 用 两 段 式 静 态 好 氧发 酵 工 艺 分 一 次 发 酵
    ,

    ,

    天一

    天 和二 次发 酵

    天 两个阶段
    , ,

    。

    ℃一 ℃ ( 5 ℃ 一 6 ℃ 的 高 温 可 将 大 部 分 病 原 菌杀 死 ) 实 现 一 次 发 酵 高 温 阶 段 阶段 控 制 反 应 温 度 0 0 堆 肥 产 品 的 无 害 化 整 个 过 程 在 如 图 1 所 示 的 4 升 反 应 器 中 进 行 ;一 次 发 酵 采 用 强 制 通 风 方 法 供 氧 空 5

    气 由 电 磁式 空 压 机 提 供 供 氧 机 制 为 连 续 供 氧 供 气 量
    ,
    ,

    ,

    ,

    . 。 1 [ m 3/ (
    。

    m i n

    ? m

    3 ) ]

    。

    二 次 发 酵 (腐 熟 阶 段 )实 现

    堆 肥 产 品 的 稳 定 化 采 用 自然 堆 放 的 方 式 供 氧 方 式 为 自然 通 风

    O

    4

    以一

    O


    6
    目一

    5
    / -



    匕乙 _ 一 _ 一一 一


    }

    卜 一 一~ 一~ 气丁 一

    二 一 二二 二一月l

    接空压 机

    图 1 一次发酵实验装置 图 1 一 气 体 流 量 计 ;2 一 阀 门 ;3 一 4 升 反 应 器 ;4 一 测 温 取 样 孔 ;5 一 穿 孔 承 托 板 ; 5 6 一 空 气扩 散 管 ;7 一 渗 滤 液 导 流 板 ;8 一 渗 滤 液 排 出 孔
    . . 2 2 2

    堆肥 原 料 预 处 理
    , , C / N ,
    。
    、

    z [ 1

    , 3

    : 为 了 使堆 肥 过 程 顺 利 进 行 堆 肥 工 艺 一 般 要 控 制 物 料 的 初 始 含 水 率 5 % 一 6 % 为 (2 ~ 3 5) 5 0 〕 而 由 表 1 可 知 压 滤 污 泥 不 能 直 接 用 于 堆 肥 处 理 因 此 必 须 对 污 泥 的 含 水 率 挥发 份 及 p H 值等
    。

    参 数 进 行 调 整 本 实验 中 采 用 添 加 膨胀 剂 的 方 法 实 验 中 采 用 的 膨 胀 剂 为 煤 灰 和 锯 木 屑 ( 取 自合 肥 工 业 , 大 学 生 活 区 ) 其理 化 性 质 如 表 2 所 示 经 过 比 较 和 筛 选 本 实 验 中膨胀 剂 添 加 的 比 例为 污 泥 煤 灰 锯
    ,
    。

    ,

    。

    ,

    ,

    木屑 一 l
    ,

    ,

    . 。 2

    ,

    . 。 3

    。

    . 一 6 5 各 项 指 标 均 符 合 堆 肥 化 的要 求

    堆 肥物 料经 过 预处理 后 含水 率 一 53 7 %
    ,
    。

    .

    ,

    有机质 一 5 1

    .

    7%

    ,

    粒 径 一 lm m

    , p H

    . 一6 0

    表 2 指标 含 水 率 (% )

    锯 木屑 和 煤灰的理化性质

    挥发 份(% ) 5 09 9
    . 95 2 9

    密 度 (kg / m 3)

    粒 径 (m m ) < 1
    < 1

    煤灰 锯木 屑

    7 03
    . 13 21 1

    .

    .

    65 0
    20 0

    2

    , 3

    复 混肥 制备
    , , ,
    。

    经 过 堆 肥 处 理 后 可 将 污 泥 制 成 优 质 的 有 机 肥 但 由 于 肥 效 较 低 产 品 无 法 商 品 化 本 实验 中 参 照 : : 一 定 的 肥 料 配 方 向 堆 肥 产 品 中 分 别 添 加 尿 素 ( N 一 4 % ) 过 磷 酸 钙 (P O 一 1 % ) 和 氯 化 钾 ( K 0 6 4
    ,
    、

    ,

    、

    0 6 % ) 以 提 高其 肥 效 再 经 过 粉 碎 造粒 等 后 处 理 步 骤 即 可 得 到 优 质 的 颗 粒 复混 肥 将 其 纳 人 市 场 既 有
    ,
    ,
    、

    ,

    ,

    ,

    一 定 的 经 济 回报 又 可 取 得 较 好 的 环 境 效 益
    . 2 4

    ,

    。

    , 4 样 品分析 测试 方法[
    ,



    实 验过 程 中 定 期 取 样 分 析 室 内完 成
    。

    。

    含水率 挥 发 份

    、

    、 p H

    、 T O C

    、 T N

    、 T P

    等 测 试 项 目均 参 照 国 标 方 法 在 实 验
    ,

    样 品 的 微 生 物 学 指 标 (大 肠 菌 群 等 )委 托 安 徽 省 卫 生 防 疫 站 测 定 重 金 属 含 量 委 托 冶 金 部 华 东
    。

    地 质 中 心 实验 室 测 定

    安徽节能 减排博士 科技论坛 论 文集

    . 2 2

    堆 肥 系统
    堆肥 工 艺
    ,
    。

    . . 2 2 1

    堆 肥 方式 采 用 两 段 式 静 态 好 氧发 酵 工 艺 分 一 次 发 酵 ( 天 一 1 天 ) 和 二 次 发 酵 ( 2 天 ) 两 个 阶 段 7 0 0 一 次 发 酵 ( 高 温 阶 段 ) 阶段 控 制 反 应 温 度 5 ℃ 一 6 ℃ ( 5 ℃ 一 6 ℃ 的 高 温 可 将 大 部 分 病 原 菌 杀 死 ) 实 现 0 0 0 0 堆 肥 产 品 的 无 害 化 整 个 过 程 在 如 图 1 所 示 的 4 升 反 应 器 中 进 行 ;一 次 发 酵 采 用 强 制 通 风 方 法 供 氧 空 5
    , , ,

    气 由 电 磁式 空 压 机 提 供 供 氧 机 制 为 连 续 供 氧 供 气 量
    ,
    ,

    ,

    ,

    . 。 1 [ m 3/ (
    。

    m i n

    ? m

    3 ) ]

    。

    二 次 发 酵 (腐 熟 阶 段 )实 现

    堆 肥 产 品 的 稳 定 化 采 用 自然 堆 放 的 方 式 供 氧 方 式 为 自然 通 风

    O

    4

    以一

    O


    6
    目一

    5
    / -



    匕乙 _ 一 _ 一一 一


    }

    卜 一 一~ 一~ 气丁 一

    二 一 二二 二一月l

    接空压 机

    图 1 一次发酵实验装置 图 1 一 气 体 流 量 计 ;2 一 阀 门 ;3 一 4 升 反 应 器 ;4 一 测 温 取 样 孔 ;5 一 穿 孔 承 托 板 ; 5 6 一 空 气扩 散 管 ;7 一 渗 滤 液 导 流 板 ;8 一 渗 滤 液 排 出 孔
    . . 2 2 2

    堆肥 原 料 预 处 理
    , , C / N ,
    。
    、

    z [ 1

    , 3

    : 为 了 使堆 肥 过 程 顺 利 进 行 堆 肥 工 艺 一 般 要 控 制 物 料 的 初 始 含 水 率 5 % 一 6 % 为 (2 ~ 3 5) 5 0 〕 而 由 表 1 可 知 压 滤 污 泥 不 能 直 接 用 于 堆 肥 处 理 因 此 必 须 对 污 泥 的 含 水 率 挥发 份 及 p H 值等
    。

    参 数 进 行 调 整 本 实验 中 采 用 添 加 膨胀 剂 的 方 法 实 验 中 采 用 的 膨 胀 剂 为 煤 灰 和 锯 木 屑 ( 取 自合 肥 工 业 , 大 学 生 活 区 ) 其理 化 性 质 如 表 2 所 示 经 过 比 较 和 筛 选 本 实 验 中膨胀 剂 添 加 的 比 例为 污 泥 煤 灰 锯
    ,
    。

    ,

    。

    ,

    ,

    木屑 一 l
    ,

    ,

    . 。 2

    ,

    . 。 3

    。

    . 一 6 5 各 项 指 标 均 符 合 堆 肥 化 的要 求

    堆 肥物 料经 过 预处理 后 含水 率 一 53 7 %
    ,
    。

    .

    ,

    有机质 一 5 1

    .

    7%

    ,

    粒 径 一 lm m

    , p H

    . 一6 0

    表 2 指标 含 水 率 (% )

    锯 木屑 和 煤灰的理化性质

    挥发 份(% ) 5 09 9
    . 95 2 9

    密 度 (kg / m 3)

    粒 径 (m m ) < 1
    < 1

    煤灰 锯木 屑

    7 03
    . 13 21 1

    .

    .

    65 0
    20 0

    2

    , 3

    复 混肥 制备
    , , ,
    。

    经 过 堆 肥 处 理 后 可 将 污 泥 制 成 优 质 的 有 机 肥 但 由 于 肥 效 较 低 产 品 无 法 商 品 化 本 实验 中 参 照 : : 一 定 的 肥 料 配 方 向 堆 肥 产 品 中 分 别 添 加 尿 素 ( N 一 4 % ) 过 磷 酸 钙 (P O 一 1 % ) 和 氯 化 钾 ( K 0 6 4
    ,
    、

    ,

    、

    0 6 % ) 以 提 高其 肥 效 再 经 过 粉 碎 造粒 等 后 处 理 步 骤 即 可 得 到 优 质 的 颗 粒 复混 肥 将 其 纳 人 市 场 既 有
    ,
    ,
    、

    ,

    ,

    ,

    一 定 的 经 济 回报 又 可 取 得 较 好 的 环 境 效 益
    . 2 4

    ,

    。

    , 4 样 品分析 测试 方法[
    ,



    实 验过 程 中 定 期 取 样 分 析 室 内完 成
    。

    。

    含水率 挥 发 份

    、

    、 p H

    、 T O C

    、 T N

    、 T P

    等 测 试 项 目均 参 照 国 标 方 法 在 实 验
    ,

    样 品 的 微 生 物 学 指 标 (大 肠 菌 群 等 )委 托 安 徽 省 卫 生 防 疫 站 测 定 重 金 属 含 量 委 托 冶 金 部 华 东
    。

    地 质 中 心 实验 室 测 定

    安徽节能减排博士 科技论坛论文集 . 9 仁〕G B 8 z72 一8 7 堆 肥 产 品 质 量 标 准 0 1 4 「 ] G B 4 28 4一 8 农 用 污 泥 污 染 物 控 制 标 准 . . [1 1] 张 泰 芳 孙 海 孙 桂 兰 等 安 徽 省 土 壤 环 境 背 景 值 调 查 研 究 报 告 安 徽 省 环 境 监 测 中 心 站 内 部 资 料
    ,

    ,

    ,

    ,

    , 9 1 2 9

    , 6 9



    111

    作 者简 介
    袁 守 军 (19 76 一 ) 男 江 苏 盐 城 人
    ,

    ,

    , 2 0 0 5

    年 8 月 毕 业 于南 京 大 学 环 境 工 程 专 业 获 博 士 学 位
    ,

    。

    合肥 工业大 学土 木建筑

    工 程 学 院副 教授

    。


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