鄭州市污泥堆肥處理工程的設(shè)計(jì)

鄭州市污泥堆肥處理工程的設(shè)計(jì)鄭州市目前有三座污水處理廠，分別為王新莊污水處理廠、五龍口污水處理廠和馬頭崗污水處理廠，總處理規(guī)模為80×104m3／d，剩余污泥量為600t／d(含水率為80％)。經(jīng)過方案比選，鄭州市決定將三座污水處理廠一的剩余污泥進(jìn)行集中處理和處置，處理工藝為好氧堆肥，處置方案選擇土地利用或填埋。1工程概況污泥堆肥處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模為600t／d，一期設(shè)計(jì)處理規(guī)模為100t／d。主要建設(shè)內(nèi)容包括秸稈存放及粉碎車間、混料及好氧堆肥車間、風(fēng)機(jī)房、生物濾池及配套的生產(chǎn)、管理設(shè)施。處理廠的產(chǎn)品為營養(yǎng)土，可用于園林綠化或填埋。工程預(yù)留了營養(yǎng)土深加工制肥的占地面積。2處理工藝根據(jù)微生物生長環(huán)境的不同，堆肥可分為好氧堆肥和厭氧堆肥。好氧堆肥是指在有氧狀態(tài)下，好氧微生物對廢物中的有機(jī)物進(jìn)行分解轉(zhuǎn)化的過程，最終產(chǎn)物主要是CO2、H20、熱量和腐殖質(zhì)；厭氧堆肥是在無氧狀態(tài)下，厭氧微生物對廢物中的有機(jī)物進(jìn)行分解轉(zhuǎn)化的過程，最終產(chǎn)物是CH4、CO2、熱量和腐殖質(zhì)。由于厭氧微生物對有機(jī)物的分解速度緩慢，處理效率低，容易產(chǎn)生惡臭，工藝條件也比較難以控制，故本工程選擇好氧堆肥工藝。現(xiàn)代化好氧堆肥工藝可分為翻堆條垛式堆肥、通風(fēng)靜態(tài)垛堆肥、發(fā)酵槽(池)式堆肥和筒倉式堆肥等。發(fā)酵槽式堆肥工藝具有占地面積小、堆肥效率高等優(yōu)點(diǎn)，故本工程選擇發(fā)酵槽式堆肥工藝。堆肥廠的工藝流程見圖1。在混料車間內(nèi)設(shè)置了三個(gè)料倉：脫水污泥料倉、粉碎秸稈料倉和回用料倉。污水處理廠的脫水污泥通過污泥運(yùn)輸車運(yùn)至脫水污泥料倉；粉碎后的秸稈經(jīng)皮帶機(jī)輸送至秸稈料倉；從發(fā)酵槽出來的物料經(jīng)篩分機(jī)篩分后的篩上物進(jìn)入回用料倉。脫水污泥、粉碎后的秸稈及堆肥成品中的篩上物，經(jīng)混料機(jī)攪勻后用裝載機(jī)運(yùn)送至發(fā)酵槽中進(jìn)行堆肥。堆肥后的物料通過裝載機(jī)或翻拋機(jī)運(yùn)送至回料皮帶機(jī)上，通過回料皮帶機(jī)輸送到篩分機(jī)，經(jīng)過篩分，篩上物進(jìn)回用料倉重復(fù)使用，篩下物即為成品營養(yǎng)土。奪

3工藝設(shè)計(jì)①發(fā)酵槽發(fā)酵槽的設(shè)計(jì)包括發(fā)酵槽的數(shù)量設(shè)計(jì)和單個(gè)發(fā)酵槽的尺寸設(shè)計(jì)。為方便生產(chǎn)運(yùn)行，單個(gè)發(fā)酵槽容積根據(jù)每日需要堆肥的物料體積進(jìn)行設(shè)計(jì)。發(fā)酵槽的寬度、高度尺寸根據(jù)翻拋設(shè)備的要求確定。本項(xiàng)目采用進(jìn)口翻拋機(jī)，其要求發(fā)酵槽寬度為4．5m，翻堆深度最大為2．0m，考慮0．2m的超高，則發(fā)酵槽的深度確定為2．2m。發(fā)酵槽的長度根據(jù)物料體積、發(fā)酵槽寬度、高度尺寸等綜合確定為30m。發(fā)酵槽的數(shù)量根據(jù)發(fā)酵周期確定。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)發(fā)酵周期為21d，則發(fā)酵槽至少需要21個(gè)，考慮1個(gè)發(fā)酵槽進(jìn)行周轉(zhuǎn)，則發(fā)酵槽的數(shù)量為22個(gè)。處理量達(dá)到300t／d時(shí)，設(shè)66個(gè)發(fā)酵槽；處理量達(dá)到600t／d時(shí)，設(shè)132個(gè)發(fā)酵槽。發(fā)酵槽為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，相鄰兩個(gè)發(fā)酵槽共用池壁。池壁的寬度根據(jù)翻拋機(jī)的要求確定。池壁要能承受翻拋機(jī)的壓力。發(fā)酵槽底板既要承受發(fā)酵物料的重力，又要承受裝載機(jī)的重力，同時(shí)還要滿足通風(fēng)的要求。②發(fā)酵槽的進(jìn)出料設(shè)計(jì)對于槽式發(fā)酵工藝，發(fā)酵槽的進(jìn)出料有兩種方式：批次進(jìn)出料和整體進(jìn)出料。批次進(jìn)出料的特點(diǎn)是每次在發(fā)酵槽的一端進(jìn)一批料，通過翻拋機(jī)對物料的翻拋?zhàn)鳂I(yè)，將物料向發(fā)酵槽的另一端移動(dòng)。第二次再在起端進(jìn)一批料，周而復(fù)始，直至發(fā)酵周期結(jié)束，成品料從發(fā)酵槽的另一端排出。翻拋機(jī)在搬運(yùn)物料的同時(shí)也對物料進(jìn)行充氧、粉碎和攪拌操作。整體進(jìn)出料的特點(diǎn)是整個(gè)發(fā)酵槽一次性全部進(jìn)滿料，當(dāng)發(fā)酵周期結(jié)束時(shí)，一次性全部出料。為滿足進(jìn)料的需要，批次進(jìn)出料工藝要求在整個(gè)發(fā)酵周期內(nèi)按照固定的頻率進(jìn)行翻拋，而翻拋?zhàn)鳂I(yè)會(huì)引起堆體溫度呈鋸齒形變化，不利于堆肥的無害化，因此本工程選擇整體進(jìn)出料工藝。進(jìn)料時(shí)，通過裝載機(jī)一次性將發(fā)酵槽裝滿料；出料時(shí)，一次性將發(fā)酵槽中的物料全部搬運(yùn)出來。在發(fā)酵周期的前期不翻拋，只進(jìn)行鼓風(fēng)供氧，以滿足無害化的持續(xù)高溫要求；在發(fā)酵周期的后期，適當(dāng)翻拋，以滿足堆肥均勻性的要求。③發(fā)酵槽的供氧發(fā)酵槽式堆肥工藝根據(jù)供氧方式的不同分為風(fēng)機(jī)強(qiáng)制供氧、翻拋供氧和風(fēng)機(jī)強(qiáng)制供氧加翻拋供氧三種。發(fā)酵槽批次進(jìn)出料工藝即是風(fēng)機(jī)強(qiáng)制供氧加翻拋供氧的典型代表。本工程考慮到翻拋供氧容易造成堆體溫度呈鋸齒形變化，不利于堆肥高溫的持續(xù)，影響堆肥的無害化，因此采用前期風(fēng)機(jī)強(qiáng)制供氧、后期風(fēng)機(jī)強(qiáng)制供氧加翻拋供氧的兩階段供氧方式。根據(jù)堆體溫度、堆體氧氣濃度等參數(shù)按照事先編制好的程序控制風(fēng)機(jī)的鼓風(fēng)量。發(fā)酵槽的底部為布?xì)獍?，空氣從底部向上進(jìn)入堆體。每個(gè)發(fā)酵槽的最大設(shè)計(jì)供氣量為60m3／min。④混料亦在污端泥進(jìn)冤入發(fā)酬酵槽哪之前抹必須挑和其因他物富料進(jìn)池行混榨料以磨獲得鼠合適辛的含蛾水率攜與碳利氮寫比。較堆肥擁料還暑需具尿有一避定的重疏松衡度，廊使氧鍋氣容示易擴(kuò)格散進(jìn)落去。僚設(shè)計(jì)母堆肥卡料含濁水率雁為5精5％巴～5甲8％開，碳點(diǎn)氮芝比為顯(2趙5～縫30極)：訊1。童為配印合混尼料機(jī)腫的連姐續(xù)工托作，月在混猴料機(jī)奴前設(shè)吩置了拜三個(gè)倘料倉毒，分漏別為粘脫水好污泥冊料倉羞、粉膽碎秸引稈料買倉和魯回用慕料倉暖。通鑄過螺球旋輸塵送機(jī)鍬將三率個(gè)料西倉中劑的物移料以廣設(shè)定必的比姑例輸及送至哪混料歉機(jī)中釣。看⑤素物料酬的輸深送肌在堆呼肥廠左，物域料輸兇送貫?zāi)ゴ┯谧穸逊屎档母髻F個(gè)階夫段。員輸送竹方式察有車農(nóng)輛輸柄送、耀皮帶奧機(jī)輸綢送、衫無軸嗚螺旋豐機(jī)輸跳送、摘有軸刃螺旋同機(jī)輸報(bào)送、飼斗式懇提升鑰機(jī)輸龜送等悶。最慨經(jīng)濟(jì)停的輸誼送方跟式是耍皮帶什機(jī)輸捕送，括最不離經(jīng)濟(jì)點(diǎn)的方票式是住車輛亦輸送絮。住進(jìn)廠厚污泥狹如何德進(jìn)入礦污泥非料倉刻是整詳個(gè)物注料輸撥送的予關(guān)鍵逼點(diǎn)和肺難點(diǎn)逐，一帝般可盤用的資輸送沖方案臭有螺沾旋輸北送機(jī)胡輸送注、活父塞濃泵瘦或螺毒桿案泵山輸送耕等方僻案。季合理聚的輸炊送方疏案應(yīng)搶具有戲轉(zhuǎn)卸遭少、派能量筐消耗燙小、飄對周推圍環(huán)堂境影律響小爺、投謊資小權(quán)等特德點(diǎn)。頌螺旋朋輸送謊機(jī)能渠量消叔耗小陷，對訊周圍掩環(huán)境圈影響鍵小，跟但無華法和心污泥版車卸斥車相巨匹配班，需踩要增至加轉(zhuǎn)得卸作骨業(yè)；齒污泥區(qū)泵裹輸送釣方案彈對周懼圍環(huán)統(tǒng)境影們響小彈，但詢能量稀消耗曉大，售投資所大。漲綜合顫比較精各種鑒輸送冠方案栽，本瞇工程院選擇趟車輛牽輸送劉方案怪，即堂通過足坡道掌，使傭污泥辱車直素接開猜到污教泥料川倉頂爪部卸慚料。捧該方坊案最扮直接繡，能腫量消近耗小善，對礦周圍事環(huán)境嘗無影東響，或缺點(diǎn)魯是修蠻建坡誤道投晚資較繭大。薪混料蜜后的應(yīng)堆肥節(jié)料如牛何進(jìn)頃入發(fā)鍬酵槽以是物蘆料輸唉送的午另一少個(gè)難諒點(diǎn)。舌在堆末肥車紗間中帳，發(fā)個(gè)酵槽越具有比數(shù)量探多、鞠長度延長的嶼特點(diǎn)語。比衣較理中想的蚊方案丟是采珠用皮溜帶機(jī)坑加移蘭動(dòng)卸堡料機(jī)肢的方吵案，劈即用銷皮帶許機(jī)將撒混合洽好的捉物料夏輸送生至移伴動(dòng)卸根料機(jī)丟，再席由移紗動(dòng)卸亞料機(jī)女輸送財(cái)至整梳個(gè)發(fā)蝦酵槽狀中。易受投安資的吹限制跨，本嚴(yán)設(shè)計(jì)良采用柿裝載留機(jī)直御接將菜混料遲后的俯堆肥臘料運(yùn)暫送到侄發(fā)酵幫槽中肚?；ⅱ扌菑S房佩通風(fēng)欄設(shè)計(jì)蔑在污條泥堆要肥過嗚程中蹤會(huì)有溝大量庭的水禿以水釀?wù)魵忡P的形候式散伶發(fā)出業(yè)來，荒同時(shí)驗(yàn)還可饞能伴攔隨有慣氨氣美、硫舅化氫隔等臭涌味氣原體的累產(chǎn)生園。堆盞肥車道間的聚通風(fēng)尤設(shè)計(jì)嗓如下圣：在憶車完間忍頂部紋設(shè)置蓋若干隨臺(tái)射傾流風(fēng)亭機(jī)向攜車合間肅兩側(cè)多吹，息用來預(yù)組織蠟車間鞭氣流梅，并院在車易間兩柜側(cè)設(shè)喝若干燙個(gè)排牢風(fēng)口浪，排芹風(fēng)口門接排搶風(fēng)霧管映道通尖向生探物濾絹池。叢這種析設(shè)計(jì)診的優(yōu)關(guān)點(diǎn)在甘于車因間杜內(nèi)部并不設(shè)賓通風(fēng)院管閉道，齊同時(shí)追由于籌射流賊風(fēng)機(jī)僚的作邊用，仇可以餐比較晌均勻晚地組融織氣茶流。哨⑦干除臭輪設(shè)計(jì)挽當(dāng)堆龜體供開氧不駐足或弦碳副氮油比不廟合適北時(shí)，斯堆肥銅過程悠可能推會(huì)產(chǎn)筒生氨拍氣、縣硫化怒氫、貸硫醇冶、胺殺類等薯臭味刑氣體戶，一擾般的炸除臭蝶方法諷有生蝶物濾麗池法掩、土卷壤法掩等，消本工檔程選浩擇生速物濾長池法修。在雷生物撲濾池嗽中填簡充成修品堆獸肥和揀樹皮串、木攀屑等氧的混穿合物夜，利擱用其靠中的炒微生經(jīng)物作匹用將勞臭味墓氣體予除去裹。為窮排除替水蒸苦氣凝棄結(jié)產(chǎn)哲生的亭凝結(jié)牙水，毅在生繡物濾屈池底概部設(shè)疼置了擇排水棟系統(tǒng)掏。希生物晶濾池譜的設(shè)佳計(jì)表棉面負(fù)謀荷為蔽0．征02培2討m3偶／(內(nèi)m2房·s格)，伏濾料儀高度怠為1偏．5棒m擠。源4愉結(jié)論煎鄭州忠市污障泥堆恒肥工巖程是竭國內(nèi)吼第一政個(gè)大洪規(guī)模崇利用虹堆肥駛工藝塊處置牧城市周污水渡處理滔廠剩暮余污息泥的鬼項(xiàng)目嗽，也貝是國拔內(nèi)第骨一個(gè)疑引進(jìn)寄槽式隙翻拋?zhàn)C(jī)的族項(xiàng)目下。在報(bào)設(shè)計(jì)牲中采六用了摘靜態(tài)浩和動(dòng)罵態(tài)組票合發(fā)丘酵工賄藝、霸風(fēng)機(jī)烤自動(dòng)郊控制鹿、自兄動(dòng)混砍料、演車間驕全面肢通風(fēng)姜、生突物濾棚池除講臭等印先進(jìn)洗技術(shù)重，可屋確保竄堆肥罷過程爹的順潮利進(jìn)瘦行。唉參考咽文獻(xiàn)晉：著[1弟]

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