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    城市生活污泥處理工藝 污泥堆肥操作原理

    2017/12/15 14:50:58
    導讀: 我們國家人口眾多,城市規模大。每年產生的污泥數量龐大,除了簡單處理以外,如果能夠更加合理的利用將有一個很好的發展前景。本文將根據污泥有機肥設備使用情況,詳細介紹污泥堆肥的操作原理跟使用工藝。
       我們國家人口眾多,城市規模大。每年產生的污泥數量龐大,除了簡單處理以外,如果能夠更加合理的利用將有一個很好的發展前景。本文將根據污泥有機肥設備使用情況,詳細介紹污泥堆肥的操作原理跟使用工藝。
    (1)物料平衡計算  物料平衡計算用以跟蹤堆肥各個階段的重量及體積變化。污泥固體與木片混合,堆置在一層木片之上以均布空氣,用未經篩分的成肥覆蓋,典型的堆肥截面圖見下表。堆肥完成以后篩分,大粒徑的則回用作調理劑。等于覆蓋層體積的那一部分則擱置在一邊備用無需篩分。通過篩分可以回收65%體積的調理劑,因此仍然需要補充新的調理劑。在實際應用中,回收率還受到水分含量、堆肥的黏度、調理劑中細小顆粒的比例、過篩負荷的影響,因此回收率一般可以達到50%~80%。
     (2)微生物  堆肥過程主要由三類微生物參與:細菌、放線菌、真菌。細菌承擔主要有機物部分的分解,*初,在中溫條件下(低于40℃),細菌代謝分解碳水化合物、糖、蛋白質。在高溫條件下(高于4 0℃),細菌分解蛋白質、脂類、半纖維素部分。另外,細菌也承擔了大部分的產熱過程。
        放線菌的作用目前尚不明了(它們是土壤中的常見微生物),Waksman和Cordon指出,他們能夠破解半纖維素,但對纖維素不起作用。放線菌能夠代謝許多有機化合物,如淀粉、木質素、蛋白質、有機酸、多肽。
        真菌可在中溫及高溫條件下生存,Chang指出中溫真菌代謝纖維素和其他復雜的碳源,他們的活動類似于放線菌。由于多數的真菌和放線菌是嚴格好氧菌,它們通常發現于堆肥的外表面。
          堆肥過程中的微生物活動可分為下述三個基本階段:中溫階段,堆肥溫度從室溫到40℃;高溫階段,溫度40~70℃;冷卻階段,伴隨著微生物活性的降低及堆肥過程的完成。高溫期間的*佳溫度為55℃及60℃,此時VSS分解速率*高。
     (3)能量平衡 在有機碳轉化為二氧化碳和水蒸氣的過程中產生熱量,熱量的排除通過曝氣和翻堆引起的蒸發冷卻而完成,通過堆表面散失,如果散熱速率超過產熱速率,工藝溫度將不會升高,Haug通過以下關系式詳細探討了能量平衡:
     
    如果W低于8~10,用于加熱和蒸發的能量將充足;如果W超過10,混合物將會處于冷濕狀態。
    污泥有機物含量表:
    處理廠 污泥種類 有機物VS/% TC/% TN/% 總碳水化合物/% 總脂肪/% 總蛋白質/%
    A 初沉污泥
    剩余污泥
    84.6
    85
    42.1
    48.2
    4.2
    9.8
    49.2
    13.2
    7
    26.9
    11.9
    27.5
    B 初沉污泥
    剩余污泥
    61.8
    69.2
    34
    33.4
    5.2
    6.7
    6.9
    6
    12.2
    12.1
    26.3
    26.3
    C 初沉污泥
    剩余污泥
    67.6
    77.9
    36.8
    41.7
    4.7
    8.6
    19.5
    9
    8.1
    20.3
    26.3
    27.5
    平均 初沉污泥
    剩余污泥
    71.3
    77.4
    37.6
    41.1
    4.7
    8.4
    25.2
    9.4
    9.1
    19.8
    21.5
    27.1
     

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