環(huán)境工程畢業(yè)設(shè)計(jì)-300td污泥生產(chǎn)有機(jī)肥設(shè)計(jì)

1、環(huán)境工程綜合設(shè)計(jì) 環(huán)境工程綜合設(shè)計(jì)院系名稱： 專業(yè)班級(jí)： 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)老師： 教師職稱： 設(shè)計(jì)題目：污泥生產(chǎn)有機(jī)肥設(shè)計(jì) 300t/d二零一二年九月目錄1概述 31.1我國(guó)城市污水污泥處理現(xiàn)狀 31.1.1污泥處理與處置的目的 31.1.2國(guó)內(nèi)外污泥處理技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì) 31.1.3我國(guó)污泥處理處置的現(xiàn)狀 31.1.4我國(guó)污泥處理處置存在的問(wèn)題 41.2污泥堆肥原理及過(guò)程控制參數(shù) 41.2.1工藝原理 41.2.2好氧堆肥的控制參數(shù) 4一、供氧量 4二含水率 5三、碳氮比 5四、碳磷比 5五、值 6六、粒度 6七、溫度 61.2.2污水廠好氧堆肥工藝簡(jiǎn)介 71.3前處理 81.4原料

2、發(fā)酵 81.5后處理 81.6污泥氣主要成分與除臭機(jī)理分析 91.6.1污泥氣化學(xué)除臭機(jī)理 91.6.2污泥氣生物除臭機(jī)理 101.6.3污泥氣植物液除臭機(jī)理 101.7貯存 112設(shè)計(jì)計(jì)算2.1堆肥廠設(shè)計(jì)規(guī)模 112.2出廠有機(jī)肥所要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn) 112.3堆肥工藝主要設(shè)備 122.4流程各階段情況說(shuō)明與計(jì)算 122.4.1污泥的產(chǎn)生、存放和輸送 12一、收集 12二、存放 13三、輸送 132.4.2添加料存放間 14一、混料間 14二、接種菌劑 142.4.3發(fā)酵間設(shè)計(jì) 15一、每天處理的堆料體積 15二、每個(gè)發(fā)酵槽的容積 15三、發(fā)酵倉(cāng)設(shè)計(jì) 16四、除臭設(shè)計(jì) 16五、濾池設(shè)計(jì) 17六、風(fēng)

3、量設(shè)計(jì) 172.4.4篩分設(shè)計(jì) 183結(jié)束語(yǔ) 181.概述隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快，城市污水處理率逐年提高，城市污水處理廠的污泥產(chǎn)量也急劇增加。如處置不當(dāng)?shù)奈勰噙M(jìn)入環(huán)境后，直接會(huì)給水體和大氣帶來(lái)二次污染，一個(gè)城市污水處理廠、污泥處理就不能夠充分發(fā)揮它消除污染保護(hù)環(huán)境的作用，同時(shí)還將對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類活動(dòng)構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。1.1我國(guó)城市污水污泥處理現(xiàn)狀1.1.1污泥處理與處置的目的城市污水污泥既會(huì)造成污染，又可進(jìn)行綜合利用。污泥中所含的有機(jī)物是有效的生物能源，污泥中的有機(jī)物分解產(chǎn)生的腐殖質(zhì)可以改良土壤，避免板結(jié)，而污泥中豐富的氮、磷、鉀等則是植物和農(nóng)作物生長(zhǎng)不可缺少的營(yíng)養(yǎng)物。干燥的污泥可產(chǎn)生1665

4、2093兆焦t的熱能。是一種低熱值的燃料當(dāng)今世界上，越來(lái)越多的人對(duì)“地球上的一切資源都足有限的”這一客觀存在的事實(shí)有了越來(lái)越深刻的認(rèn)識(shí)，因此，污水污泥的處理處置與污泥資源化的相結(jié)合，必將成為城市污水污泥唯一的最終出路。 1.1.2 國(guó)內(nèi)外污泥處理技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)目前國(guó)外廣泛采用的污泥處置技術(shù)可以歸納為三大類：土地處置，包括污泥農(nóng)用和應(yīng)用于森林或園藝；單獨(dú)或者與生活垃圾等共同填埋；熱處置。  由于可使用土地面積、處理成本、越來(lái)越嚴(yán)格的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)以及資源回收政策的普及等因素，越來(lái)越多的國(guó)家普遍認(rèn)識(shí)到污泥的填埋處置不是一種可持續(xù)的發(fā)展方法，在不久的將來(lái)，對(duì)于土地匱乏的一些國(guó)家，可能

5、僅有污泥焚燒灰是適宜于填埋的污泥形式。1.1.3我國(guó)污泥處理處置的現(xiàn)狀據(jù)估算，目前我國(guó)城市污水處理廠每年排放的污泥量(干重)大約為130萬(wàn)噸，而且年增長(zhǎng)率大于10，特別是在我國(guó)城市化水平較高的幾個(gè)城市與地區(qū)，污泥出路問(wèn)題已經(jīng)十分突出。如果城市污水全部得到處理，則將產(chǎn)生污泥量(干重)為840萬(wàn)噸，占我國(guó)總固體廢棄物的32。系統(tǒng)的、科學(xué)的污泥處理處置標(biāo)準(zhǔn)是監(jiān)控污泥處理處置、選取合理技術(shù)路線和采取有效技術(shù)政策的重要前提。目前我國(guó)與污泥處理處置相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)僅有農(nóng)用污泥中污染物控制標(biāo)準(zhǔn)、城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)和城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)(CJ302593)三項(xiàng)。對(duì)有機(jī)污染物、病原菌并沒(méi)有準(zhǔn)確、完

6、整的指標(biāo)，對(duì)重金屬更是沒(méi)有任何的限制。因此，城市污水處理廠污泥排放無(wú)據(jù)可依，將對(duì)環(huán)境造成二次污染。1.1.4我國(guó)污泥處理處置存在的問(wèn)題 關(guān)于污泥處理處置的技術(shù)路線，目前存在夸大其資源化和追求技術(shù)路線統(tǒng)一兩大認(rèn)識(shí)誤區(qū)。首先是對(duì)資源化的認(rèn)識(shí)，目前污泥處理處置技術(shù)的發(fā)展程度，尚不能高效地實(shí)現(xiàn)能量回收和物質(zhì)回用，以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)約能源的效果。污泥的資源化必須總體考慮，不能分割整個(gè)處理處置過(guò)程而強(qiáng)調(diào)某一局部單元工藝的效果，從而得出污泥資源化的概念。部分決策者誤認(rèn)為污泥就是資源，污泥的處理處置可以盈利，對(duì)污泥處理處置認(rèn)識(shí)誤區(qū)將影響到整個(gè)體系的有效運(yùn)行。其次因地制宜是重要的原則，我國(guó)地域遼闊，不

7、同地區(qū)的自然環(huán)境、人文環(huán)境、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平都不同，各地區(qū)應(yīng)從自身特點(diǎn)出發(fā)，采取適宜的技術(shù)路線。設(shè)計(jì)院為主導(dǎo)組織編制的污泥處理處置規(guī)劃，主要內(nèi)容為技術(shù)規(guī)劃和技術(shù)方案，其系統(tǒng)性不夠強(qiáng)，基本未涉及管理體制、責(zé)任劃分、相關(guān)政策、公眾參與等內(nèi)容。但事實(shí)上卻恰恰相反，污泥問(wèn)題的解決極需管理體制、市場(chǎng)機(jī)制、標(biāo)準(zhǔn)體系、技術(shù)政策等方面的系統(tǒng)性支撐。 1.2污泥堆肥原理及過(guò)程控制參數(shù)污泥堆肥工藝分為好氧發(fā)酵和厭氧發(fā)酵兩種工藝過(guò)程。厭氧發(fā)酵由于產(chǎn)生甲烷等代謝物會(huì)產(chǎn)生惡臭，同時(shí)設(shè)備投資高，運(yùn)行管理復(fù)雜，要求嚴(yán)格，適合于大型污水廠液態(tài)污泥的處理，由于我國(guó)一般采用中溫厭氧發(fā)酵處理，污泥溫度在30-40，

8、雖然達(dá)到減容目的，但仍不能直接還田。對(duì)機(jī)械脫水后污泥，主要采用好氧發(fā)酵制肥，好氧發(fā)酵過(guò)程通過(guò)好氧性微生物的生物代謝作用，使污泥中有機(jī)物轉(zhuǎn)化成富含植物營(yíng)養(yǎng)物的腐殖質(zhì)，反應(yīng)的最終代謝物是CO2、H2O和熱量，大量熱量使物料維持持續(xù)高溫，降低物料的含水率，有效地去除病原體、寄生蟲(chóng)卵和雜草種子，使污泥達(dá)到減量化、穩(wěn)定化、無(wú)害化、資源化目的。經(jīng)比較，好氧發(fā)酵的設(shè)備投資及運(yùn)行能耗均比厭氧發(fā)酵降低1/3，是節(jié)能高效的制肥工藝。同時(shí)，由于其設(shè)備較少，運(yùn)行管理簡(jiǎn)單，特別適合于中小型污水處理廠。因此，本工程采用污泥好氧發(fā)酵工藝。由于中國(guó)農(nóng)村需要速效肥料，生物有機(jī)肥在廣大農(nóng)村尚不好推廣，因而從堆肥產(chǎn)生的肥料，可以直

9、接投放市場(chǎng)，也可以進(jìn)一步深加工，制備有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥。1.2.1工藝原理 好氧堆肥是在有氧條件下，好氧細(xì)菌對(duì)廢物進(jìn)行吸收、氧化、分解。微生物通過(guò)自身的生命活動(dòng)，把一部分被吸收的有機(jī)物氧化成簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物，同時(shí)釋放出可供微生物生長(zhǎng)活動(dòng)所需的能量，而另一部分有機(jī)物則被合成新的細(xì)胞質(zhì)，使微生物不斷生長(zhǎng)繁忙殖，產(chǎn)生出更多的生物體的過(guò)程。在有機(jī)物生化降解的同時(shí)，伴有熱量產(chǎn)生，因堆肥工藝中該熱能不會(huì)全部散發(fā)到環(huán)境中，就必然造成堆肥物料的溫度升高，這樣就會(huì)使一些不耐高溫的微生物死亡，耐高溫的細(xì)菌快速繁殖。生態(tài)動(dòng)力學(xué)表明，好氧分解中發(fā)揮主要作用的是菌體碩大、性能活潑的嗜熱細(xì)菌群。該菌群在大量氧分子存在下將有機(jī)物氧

10、化分解，同時(shí)釋放出大量的能量。據(jù)此好氧堆肥過(guò)程應(yīng)伴隨著兩次升溫，將其分成三個(gè)階段：起始階段、高溫階段和熟化階段。起始階段：不耐高溫的細(xì)菌分解有機(jī)物中易降解的碳水化合物、脂肪等，同時(shí)放出熱量使溫度上升，溫度可達(dá)1540。高溫階段：耐高溫細(xì)菌迅速繁殖，在有氧條件下，大部分較難降解的蛋白質(zhì)、纖維等繼續(xù)被氧化分解，同時(shí)放出大量熱能，使溫度上升至6070。當(dāng)有機(jī)物基本降解完，嗜熱菌因缺乏養(yǎng)料而停止生長(zhǎng)，產(chǎn)熱隨之停止。堆肥的溫度逐漸下降，當(dāng)溫度穩(wěn)定在40，堆肥基本達(dá)到穩(wěn)定，形成腐植質(zhì)。熟化階段：冷卻后的堆肥，一些新的微生物借助殘余有機(jī)物（包括死后的細(xì)菌殘?bào)w）而生長(zhǎng)，將堆肥過(guò)程最終完成。1.2.2好氧堆肥的

11、控制參數(shù)機(jī)械化好氧堆肥過(guò)程的關(guān)鍵，就是如何選擇和控制堆肥條件，促使微生物降解的過(guò)程能快速順利進(jìn)行，一般來(lái)說(shuō)好氧堆肥要求控制的參數(shù)有：一、供氧量對(duì)于好氧堆肥而言，氧氣是微生物賴以生存的物質(zhì)條件，供氧不足會(huì)造成大量微生物死亡，使分解速度減慢；但供冷空氣量過(guò)大又會(huì)使溫度降低，尤其不利于耐高溫菌的氧化分解過(guò)程，因此供氧量要適當(dāng)，一般為0.10.2m3/m3.min，供氧方式是靠強(qiáng)制通風(fēng)，因此保持物料間一定的空隙率很重要，物料顆粒太大使空隙率減小，顆粒太小其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度小，一旦受壓會(huì)發(fā)生傾塌壓縮而導(dǎo)致實(shí)際空隙減小。因此顆粒大小要適當(dāng)，可視物料組成性質(zhì)而定。二、含水率在堆肥工藝中，堆肥原料的含水率對(duì)發(fā)酵過(guò)程影

12、響很大，水的作用一是溶解有機(jī)物，參與微生物的新陳代謝；二是可以調(diào)節(jié)堆肥溫度，當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)可通過(guò)水分的蒸發(fā)，帶走一部分熱量。水分太低妨礙微生物的繁殖，使分解速度緩慢，甚至導(dǎo)致分解反應(yīng)停止。水分過(guò)高則會(huì)導(dǎo)致原料內(nèi)部空隙被水充滿，使空氣量減少，造成向有機(jī)物供氧不足，形成厭氧狀態(tài)。同時(shí)因過(guò)多的水分發(fā)，而帶走大部分熱量，使堆肥過(guò)程達(dá)不到要求的高溫階段，抑制了高溫菌的降解活性，最終影響堆肥的效果。實(shí)踐證明堆肥原料的水分在5050為宜。三、碳氮比有機(jī)物被微生物分解的速度隨碳氮比變化，微生物自身的碳氮比約為430，因此用作其營(yíng)養(yǎng)的有機(jī)物的碳氮比最好也在該范圍內(nèi)，當(dāng)碳氮比在1025時(shí)，有機(jī)物被生物分解速度最大。

13、如果碳氮比過(guò)高，堆肥成品的比值也過(guò)高，即出現(xiàn)“氮饑餓”狀態(tài)，施于土壤后，會(huì)奪取土壤中的氮，而影響作物生長(zhǎng)。堆肥過(guò)程適宜的碳氮比應(yīng)為2030。四、碳磷比磷對(duì)微生物的生長(zhǎng)也有很大影響，城市污水處理廠的污泥含有豐富的磷，可滿足微生物生長(zhǎng)的需要，堆肥原料適宜的碳磷比為75150。五、 PH值PH值是微生物生長(zhǎng)的重要條件，在堆肥初期，由于酸性細(xì)菌的作用，PH值降到5.56.0，使堆肥物料呈酸性，而后由于以酸性物為養(yǎng)料細(xì)菌的生長(zhǎng)和繁殖，會(huì)使PH值上升，堆肥過(guò)程結(jié)束后物料的PH值上升到8.59.0。六、粒度堆肥化物料的顆粒度影響其密度、內(nèi)部摩擦力和流動(dòng)性。最重要的是，做夠小的粒度可以提高堆肥物料與微生物及空

14、氣的接觸面積，加快生物化學(xué)反應(yīng)速率。因此在堆肥前，物料需要進(jìn)行篩分和破碎處理，去除粗大垃圾和降低不可堆肥化物質(zhì)含量，兵士堆肥物料粒度達(dá)到一定程度的均勻化。對(duì)堆肥而言，理想的物料粒徑是2575mm，根據(jù)工藝和產(chǎn)品性能要求確定。七、溫度溫度是影響微生物活動(dòng)和堆肥化工藝過(guò)程的重要因素。整個(gè)過(guò)程的最佳溫度是5560C。有機(jī)物含量對(duì)堆肥溫度有一定的影響。據(jù)報(bào)道，有機(jī)物含量由20%上升到50%時(shí)，相應(yīng)的初堆階段（55C以下）可由原來(lái)的60h縮短至44h，而55C以上的穩(wěn)定時(shí)間可由56h延長(zhǎng)到72h。 表1 污泥穩(wěn)定化控制指標(biāo) 穩(wěn)定化方法 控制項(xiàng)目 控制指標(biāo) 好氧堆肥 含水率（） <65 有機(jī)物降解率

15、（） >50 蠕蟲(chóng)死亡率（） >95 糞大腸菌群菌值 >0.01 好氧消化 有機(jī)物降解率（） >40 厭氧消化 有機(jī)物降解率（） >401.2.2污水廠好氧堆肥工藝簡(jiǎn)介其工藝流程圖如下： 能源調(diào)理劑                     污泥底料 前處理主發(fā)酵 后發(fā)酵后處理脫臭 結(jié)構(gòu)調(diào)理劑 回流調(diào)理劑 回流調(diào)理劑 回流調(diào)理劑貯存堆肥產(chǎn)品系統(tǒng)將污泥和水分調(diào)整材料（稻殼、木屑、熟

16、肥返回料）在密團(tuán)的裝置中加壓混軋，使污泥和水分調(diào)整材料均勻混合。原料加入渦料加壓混軋機(jī)后，加壓混軋時(shí)間（機(jī)器內(nèi)停留時(shí)間）約10分鐘左右，在此期間產(chǎn)生磨擦熱后，原料溫度達(dá)到50左右，如此，使在45以下具有活性的低溫菌、中溫菌、以及惡臭菌活性化。同時(shí)，促進(jìn)發(fā)酵、分解的好氧高溫菌增殖，使原料在惡臭難以產(chǎn)生的環(huán)境中實(shí)現(xiàn)快速堆肥處理。1.3前處理 原料前處理又叫預(yù)處理，包括分選、破碎以及含水率和碳氮比的調(diào)整，有時(shí)需要添加菌種或酶制劑，以促進(jìn)發(fā)酵過(guò)程正常進(jìn)行。一般污泥的脫水泥餅必須調(diào)整其含水率、pH值及粒度等，以便增大原料的表面積，增加堆肥過(guò)程中的透氣性，提高發(fā)酵速度。這個(gè)過(guò)程需要添加一定的調(diào)理劑和膨脹劑

17、，常用的調(diào)理劑有木屑、稻殼、樹(shù)葉等；常用的膨脹劑有花生殼、小塊巖石等物質(zhì)。1.4原料發(fā)酵 原料發(fā)酵在露天或發(fā)酵倉(cāng)內(nèi)進(jìn)行，通常進(jìn)行好氧發(fā)酵。目前普遍采用二次發(fā)酵方法，分為主發(fā)酵（一次發(fā)酵）和后發(fā)酵（二次發(fā)酵）兩個(gè)階段。第階段 水解產(chǎn)酸階段污水中不溶性大分子有機(jī)物，如多糖、淀粉、纖維素、烴類（烷、烯、炔等）水解，主要產(chǎn)物為甲、乙、丙、丁酸、乳酸；緊接著氨基酸、蛋白質(zhì)、脂肪水解生成氨和胺，多肽等（所以有的書(shū)又把水解產(chǎn)酸分為二個(gè)階段）。第階段 厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣階段第階段產(chǎn)物甲酸、乙酸、甲胺、甲醇等小分子有機(jī)物在產(chǎn)甲烷菌的作用下，通過(guò)甲烷菌的發(fā)酵過(guò)程將這些小分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為甲烷。所以在水解酸化階段COD、B

18、OD值變化不很大，僅在產(chǎn)氣階段由于構(gòu)成COD或BOD的有機(jī)物多以CO2和H2的形式逸出，才使廢水中COD、BOD明顯下降。 在酸化階段，發(fā)酵細(xì)菌將有機(jī)物水解轉(zhuǎn)化為能被甲烷菌直接利用的第1類小分子有機(jī)物，如乙酸、甲酸、甲醇和甲胺等；第2類為不能被甲烷菌直接利用的有機(jī)物，如丙酸、丁酸、乳酸、乙醇等，不完全厭氧消化或發(fā)酵到此結(jié)束。如果繼續(xù)全厭氧過(guò)程，則產(chǎn)氫、產(chǎn)乙酸菌將第2類有機(jī)物進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為氫氣和乙酸。 第階段生化過(guò)程是產(chǎn)甲烷細(xì)菌把甲酸、乙酸、甲胺、甲醇等基質(zhì)通過(guò)不同途徑轉(zhuǎn)化為甲烷，其中最主要的基質(zhì)為乙酸。1.5后處理堆肥用于出售時(shí)必須經(jīng)過(guò)篩分操作，經(jīng)過(guò)分選工序，去除前處理中未完全除掉的塑料、玻璃、

19、陶瓷、金屬、小石塊等雜物來(lái)調(diào)整粒度或是成分，并根據(jù)需要可以再進(jìn)行破碎?？梢杂没剞D(zhuǎn)式振動(dòng)篩、磁選機(jī)、風(fēng)選機(jī)等設(shè)備進(jìn)行篩分操作，將堆料分成粒度不同的幾種產(chǎn)品。除雜后的堆肥除了銷售外，還可以供農(nóng)田和果園使用或是用作土壤改良劑。后處理除了分選、破碎外還有打包裝袋。1.6污泥氣主要成分與除臭機(jī)理分析在污水處理或污泥處置工藝過(guò)程中產(chǎn)生的氣味物質(zhì)主要由碳、氮和硫元素組成。只有少數(shù)（并非少量）的氣味物質(zhì)是無(wú)機(jī)物，如：氨（NH3）、膦（PH3）和硫化氫（H2S）；大多數(shù)的氣味物質(zhì)是有機(jī)物，如：低分子脂肪酸、胺類、醛類、酮類、醚類、鹵代烴以及脂肪族的、芳香族的、雜環(huán)的氮或硫化物。對(duì)于污泥堆肥（生物干化）項(xiàng)目來(lái)講，

20、污泥氣主要成分分為三類：NH3、H2S、VOC（可揮發(fā)性有機(jī)物）。在類似的運(yùn)行條件下，VOC的產(chǎn)生量一般與污泥中的固有量成正比例；而NH3、H2S的量與工藝運(yùn)行參數(shù)選擇和運(yùn)行實(shí)際工況緊密相關(guān)。影響NH3產(chǎn)生量的重要指標(biāo)是堆肥物料的C/N，適合的C/N值應(yīng)介于2530之間，但由于大多數(shù)市政污泥的C/N值遠(yuǎn)低于這個(gè)值，因此N轉(zhuǎn)化成NH3 揮發(fā)出來(lái)。影響H2S產(chǎn)生量的主要原因是物料堆體內(nèi)氧含量，由于曝氣過(guò)程間斷進(jìn)行，固體物料中空氣擴(kuò)散過(guò)程極其復(fù)雜，因此不可避免會(huì)有厭氧環(huán)境存在，也會(huì)有部分H2S產(chǎn)生。針對(duì)以上三類物質(zhì)的特性，可以采用化學(xué)+生物+植物液噴淋組合除臭技術(shù)加以控制。1.6.1污泥氣化學(xué)除臭機(jī)

21、理臭氣中所含的污染物是多樣而復(fù)雜的，既有疏水性物質(zhì)，也有親水性物質(zhì)。通過(guò)噴淋化學(xué)溶解吸附過(guò)程， 可去除大部分親水性物質(zhì)?？梢杂幂^少的成本降低后續(xù)工藝的負(fù)荷。上述三類物質(zhì)的親水/疏水特性如表1所示。1.6.2污泥氣生物除臭機(jī)理無(wú)法溶于水的臭源物質(zhì)需要依靠生物方法去除。污泥氣中的臭源物質(zhì)大都帶有活性基團(tuán)，容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，特別是被氧化。當(dāng)活性基團(tuán)被氧化后，氣味就消失，生物除臭就是基于這一原理。生物除臭法主要有生物濾池、生物洗滌塔和生物滴濾池。在應(yīng)用中，方法的選擇應(yīng)根據(jù)廢氣中污染物的類型與性質(zhì)而定。常規(guī)的除臭生物反應(yīng)器，主要采用細(xì)菌作為微生物的主體，細(xì)菌適合于在水中或潮濕的環(huán)境中生存。因此，對(duì)于水溶

22、性好的污染物，利用細(xì)菌進(jìn)行生物降解，會(huì)得到很好的去除效果。但是，對(duì)于在水中溶解度低的物質(zhì)，細(xì)菌表面的水層將影響傳質(zhì)速率，導(dǎo)致處理效率降低。利用真菌降解疏水性或水溶性差的污染物，其降解效率高于細(xì)菌的降解效率。真菌可在較干燥的環(huán)境中生長(zhǎng)， 無(wú)需連續(xù)噴灑水來(lái)維持濕潤(rùn)環(huán)境，這就使得臭味物質(zhì)可直接與微生物接觸并被降解；真菌適應(yīng)的pH值為36，處理酸性臭氣或出現(xiàn)酸性積累時(shí)，不需要加堿調(diào)整pH值。特別是對(duì)于某些有機(jī)物的真菌的降解能力高于細(xì)菌。1.6.3 污泥氣植物液除臭機(jī)理植物液除臭作為無(wú)法完全封閉空間與外界接觸面除臭安全保障措施對(duì)于污泥堆肥（生物干化）項(xiàng)目是必要的。工作液通過(guò)控制設(shè)備經(jīng)專用噴嘴霧化成霧狀，

23、溶液的表面不僅能有效地吸附空氣中的異味分子，同時(shí)也能使吸附的異味分子的立體構(gòu)型發(fā)生改變。工作液與臭氣分子的反應(yīng)為：工作液通過(guò)控制設(shè)備經(jīng)專用噴嘴霧化成霧狀，在空間擴(kuò)散液滴的半徑0.04mm，液滴形成巨大的表面能，平均每摩爾為幾十千卡；這個(gè)數(shù)量級(jí)的能量已是很多元素中鍵能的1/31/2，此時(shí)，溶液中的有效分子可以向臭氣分子提供電子，與臭氣分子發(fā)生反應(yīng)；該表面能可以吸附空氣中的臭氣分子，并使臭氣分子中的立體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，變得不穩(wěn)定；同時(shí)，吸附在液滴表面的臭氣分子也能與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)。經(jīng)過(guò)植物提取液作用，臭氣分子將生成無(wú)味無(wú)毒的分子， 如水、無(wú)機(jī)鹽等等，從而消除臭氣，并且反應(yīng)的產(chǎn)物不會(huì)形成二次污染

24、。1.7貯存堆肥的需求具有季節(jié)性，多集中在春季和秋季。因此，一般的對(duì)非常有必要設(shè)置至少能容納3個(gè)月產(chǎn)量的儲(chǔ)藏設(shè)備，以保障堆肥生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行。成品堆肥可以在室外堆放，但要注意防雨，也可直接堆放在后發(fā)酵倉(cāng)內(nèi)，或裝袋后存放，要求包裝袋干燥而透氣。2.設(shè)計(jì)計(jì)算2.1堆肥廠設(shè)計(jì)規(guī)模污泥量為300 t/d，污泥是來(lái) 自污水處理廠（包括沉淀池、沉砂池等）含水率為80%左右的脫水污泥。2 .2 出廠有機(jī)肥所要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)隨著加快建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型和提高生態(tài)文明進(jìn)程的推進(jìn)，污泥堆肥處理處置采用新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝，最終達(dá)到減量化、無(wú)害化、穩(wěn)定化、資源化。表 堆肥產(chǎn)品質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn) 項(xiàng) 目標(biāo)準(zhǔn)限值 項(xiàng) 目標(biāo)

25、準(zhǔn)限值雜物/% 3有機(jī)質(zhì)（以C計(jì)）/% 10粒度/mm 12總N/% 0.5蛔蟲(chóng)卵死亡率95100總P /% 0.3大腸桿菌值0.10.01總K/% 1.0總Cd/（mg/kg） 3PH值6.58.5總Hg/（mg/kg） 5水分/%2535總Pb/（mg/kg） 100好氧呼吸速率/mgO2/(kg揮發(fā)性物料.h) 150總Cr/（mg/kg） 300堆肥周期/d15總As/（mg/kg） 30堆肥溫度/C6570 以上項(xiàng)目的數(shù)值，不得低于我國(guó)垃圾的平均數(shù)值。即有機(jī)質(zhì)不少于8%，總氮不少于0.4%，總磷不少于0.2%，總鉀不少于0.8%。PH值最高不超過(guò)9，最大不低于6，水分含量不超過(guò)40%

26、。若最終腐熟度堆肥重金屬超標(biāo)，則只宜用于園林綠化，不宜直接進(jìn)入食物鏈。亦可在腐熟堆肥中加入石灰以穩(wěn)定化重金屬類物質(zhì)，降低重金屬有效態(tài)含量。2.3堆肥工藝主要設(shè)備表 堆肥工藝主要設(shè)備設(shè)備名稱備 注設(shè)備名稱備 注螺旋出料機(jī)槽式膠帶輸送機(jī)配料機(jī)菌液泵混料攪拌機(jī)配料設(shè)備地磅計(jì)量設(shè)備高效臥式鏈磨機(jī)高效臥式鏈磨機(jī)籠形粉碎機(jī)膠帶輸送機(jī)立式攪拌機(jī)斗式攪拌機(jī)轉(zhuǎn)鼓造粒機(jī)烘干機(jī)冷卻機(jī)涂膜機(jī)振動(dòng)篩洗滌器引風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)機(jī)自動(dòng)計(jì)量包裝機(jī)造粒設(shè)備翻推機(jī)變頻鼓風(fēng)機(jī)引風(fēng)機(jī)潛水泵裝載機(jī)膠帶輸送機(jī)發(fā)酵設(shè)備翻斗車運(yùn)輸車除臭設(shè)備除塵設(shè)備化驗(yàn)分析儀器其他2.4流程各階段情況說(shuō)明與計(jì)算2.4.1污泥的產(chǎn)生、存放和輸送 在城市系統(tǒng)中，污泥主要來(lái)

27、自城市污水處理廠、城市自來(lái)水廠、城市排水管道系統(tǒng)等脫水后的剩余污泥，其含水率為約為80%。污泥收集車定期地將污泥從1.概述1.1我國(guó)城市污水污泥處理現(xiàn)狀1.1.1污泥處理與處置的目的1.1.2 國(guó)內(nèi)外污泥處理技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)1.1.3我國(guó)污泥處理處置的現(xiàn)狀1.1.4我國(guó)污泥處理處置存在的問(wèn)題 1.2污泥堆肥原理及過(guò)程控制參數(shù)1.2.1工藝原理 1.2.2好氧堆肥的控制參數(shù)一、供氧量二、含水率三、碳氮比四、碳磷比五、 PH值六、粒度七、溫度1.2.2污水廠好氧堆肥工藝簡(jiǎn)介1.3前處理1.4原料發(fā)酵1.5后處理1.6污泥氣主要成分與除臭機(jī)理分析1.6.1污泥氣化學(xué)除臭機(jī)理1.6.2污泥氣

28、生物除臭機(jī)理1.6.3 污泥氣植物液除臭機(jī)理1.7貯存2.設(shè)計(jì)計(jì)算2.1堆肥廠設(shè)計(jì)規(guī)模2 .2 出廠有機(jī)肥所要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)2.3堆肥工藝主要設(shè)備2.4流程各階段情況說(shuō)明與計(jì)算2.4.1污泥的產(chǎn)生、存放和輸送一、 收集上述廠區(qū)運(yùn)至堆肥廠的貯泥斗，貯泥斗的斗壁與水平面的傾角要大于60°。二、 收集由于受路線及產(chǎn)泥廠產(chǎn)泥量的影響，收集車采用輕、中型載重卡車，單次運(yùn)載量為3噸和5噸，輕型3臺(tái)中型2臺(tái)。2輕2中4輛車一起工作，一輛輕型車備用。每個(gè)小時(shí)平均運(yùn)載污泥38噸，每天工作8 h，完成300 t污泥的運(yùn)送工作。三、 存放貯泥斗設(shè)置2個(gè)，要滿足存放一定的污泥量，容器形狀上方設(shè)置為長(zhǎng)方體長(zhǎng)寬高分

29、別為10 m、6 m、2 m；下方容器為梯形棱錐，其高度為2 m，底部長(zhǎng)寬為8 m、4 m，則貯泥斗容積約為422 m3。貯泥斗體積計(jì)算 上半部分體積 10 × 6 × 2 = 120 m3 下半部分體積 = m3 總有效容積 V = 2×(V1 V2) = 421.09 m3 污泥間的規(guī)格設(shè)為長(zhǎng)25 m、18 m 、7.5 m。三、輸送2輛輸送車將污泥運(yùn)至混料間。車斗有效容積為16 m3，每小時(shí)至少運(yùn)輸20 m32.4.2添加料（稻殼或麥秸麥皮）存放間一般添加料儲(chǔ)存量要滿足10天左右的使用量。干物料應(yīng)避雨存放，保正較低的含水率。稻殼與污泥按重量比約1:3混合，每

30、天添加1000 m3，固有效容積設(shè)計(jì)為11萬(wàn) m3。廠房可采用簡(jiǎn)單棚屋式，可起到遮雨效果即可，盡量減少?gòu)S房投資。固規(guī)格設(shè)為長(zhǎng)60 m、寬32 m、高6 m。污泥與稻殼按質(zhì)量比3:1添加，固稻殼需要量為100 t 每天所需稻殼體積m3/d M2 -稻殼質(zhì)量，t 2 -稻殼密度，t/m3 按稻殼的最大體積計(jì)算的稻殼量為 1000 m3/d 10 d =10000 m3車間體積 m3 皮帶機(jī)以100 m3/h 的速率將稻殼送至攪拌設(shè)備的料斗內(nèi)。皮帶采用江蘇華糧機(jī)械有限公司生產(chǎn)的移動(dòng)升降式皮帶輸送機(jī)。皮帶輸送機(jī) 型號(hào)輸送長(zhǎng)度（m）輸送高度（m）輸送量（t/d）帶寬（mm）HUS5008、10、122.

31、8-650-70500一、 混料間用皮帶機(jī)將添加料和污泥送至混料間，與回流堆肥混合調(diào)節(jié)堆料的空隙率、C/N、C/P等，將含水率調(diào)至55%左右，C/N約為25:1。污泥、稻殼和回流成品按體積比約1：2.5：0.75混合。污泥和調(diào)理劑充分混合時(shí)要確保物料的均一性和通氣性，因此一般采用機(jī)械攪拌設(shè)備。雙軸臥式攪拌機(jī)的攪拌過(guò)程不僅發(fā)生在徑向上，還發(fā)生在軸線方向上。因此可以充分利用攪拌空間，使得物料和污泥在攪拌葉片的作用下，在最短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到最均勻的攪拌模式，取得最佳的拌和效果。采用臥式普通型攪拌機(jī)，其運(yùn)行參數(shù)如下：混合時(shí)間20分鐘容量（噸）2功率混合電機(jī)功率11KW出料灌裝電機(jī)1.1KW提升電機(jī)3KW外

32、形尺寸長(zhǎng)寬2×5裝載機(jī)將混合物料運(yùn)至發(fā)酵槽內(nèi)。攪拌機(jī)每小時(shí)生產(chǎn) 54 t，每輛裝載機(jī)最大以10 m3/h左右的速度將物料運(yùn)至發(fā)酵槽。 3臺(tái)裝載機(jī)一起工作7h，完成540 t物料的運(yùn)送。裝載機(jī)運(yùn)行參數(shù)的設(shè)定：型號(hào)LG855B整機(jī)操作重量（Kg）16600數(shù)量（臺(tái)）3額定載重量（Kg）5000卸載角度45卸載高度(mm)3103額定鏟斗容量m32.73.0挖掘力（KN）170二、 接種菌劑添加菌劑的量為污泥干重的= 以6.7kg/h的速率添加固體菌劑至攪拌機(jī)中。儲(chǔ)存罐參數(shù)公稱容積 L罐體總高筒體高度筒體直徑出料口高度50017258008503502.4.3發(fā)酵間設(shè)計(jì)每個(gè)槽容納180 t堆料，堆料的發(fā)酵周期為21 d，1個(gè)槽用于周轉(zhuǎn)，固總共需要66個(gè)發(fā)酵槽。發(fā)酵槽呈兩排，每一排設(shè)置33個(gè)槽，兩排中間有10 m寬的間隔使裝載機(jī)來(lái)回運(yùn)行。 管道埋深50 cm，管徑為150 mm。管道上方鋪設(shè)碎石，使空氣均勻地吹散到物料的各部分。一、每天處理的堆料體積 m3m1