污泥高温好氧发酵基本技术要求
城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南(住建部、发改委联合颁布)2011年3月
城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南（试 行）中华人民共和国住房和城乡建设部中华人民共和国国家发展和改革委员会二〇一一年三月前 言近年来，在国家节能减排和积极的财政政策作用下，城镇污水处理得到迅速发展，城镇水环境治理取得显著成效。
但是必须看到，城镇污水处理过程产生的大量污泥还未普遍得到有效处理处置。
这些污泥非常容易对地下水、土壤等造成二次污染，成为环境安全和公众健康的威胁，影响国家节能减排战略实施的积极效果。
因此，污泥处理处置作为我国城镇减排的重要内容，必须采取有效措施，切实推进技术和工程措施的落实，满足我国节能减排战略实施的总体要求。
为指导各地城镇污水处理厂污泥处理处置设施的建设，按照无害化、资源化与低碳节能相结合的原则，因地制宜地科学选择技术路线和建设方案，住房和城乡建设部、国家发展和改革委员会共同组织编制了《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南（试行）》。
本指南编制依据国家和行业相关法律法规、标准规范，总结了近年来我国城镇污水处理厂污泥处理处置的实践经验和研究成果，借鉴了国外的先进经验，同时在编制过程中广泛地征求了有关方面的意见，对主要问题开展了专题论证，对具体内容进行了反复讨论和修改。
本指南的主要内容包括：总则、污泥的来源与性质、污泥处理处置的技术路线与方案选择、污泥处理的单元技术、污泥处置方式及相关技术、应急处置与风险管理。
本指南由住房和城乡建设部科技发展促进中心负责技术解释。
请各单位在使用过程中，总结实践经验，提出意见和建议。
目 录第一章 总则 (1)第二章 污泥的来源与性质 (2)第三章 污泥处理处置的技术路线与方案选择 (4)第一节 国内外污泥处理处置的现状及发展趋势 (4)第二节 污泥处理处置的原则与基本要求 (5)第三节 污泥处理处置方案选择与评价 (7)第四章 污泥处理的单元技术 (13)第一节 浓缩脱水技术 (13)第二节 厌氧消化技术 (15)第三节 好氧发酵技术 (23)第四节 污泥热干化技术 (30)第五节 石灰稳定技术 (35)第六节 其他技术 (37)第五章 污泥处置方式及相关技术 (39)第一节 污泥土地利用 (39)第二节 污泥焚烧与协同处置技术 (44)第三节 建材利用技术 (58)第四节 污泥的填埋 (60)第六章 应急处置与风险管理 (63)第一节 污泥的应急处置 (63)第二节 污泥处理处置的风险分析与管理 (65)附录 (68)第一章 总 则1 编制目的为落实《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策（试行）》，指导全国城镇污水处理厂污泥处理处置设施更加合理地进行规划建设，为污泥处理处置技术方案选择提供依据，不断提高污泥处理处置的管理水平，防止对环境安全和公众健康造成危害，依据国家和行业相关法律法规和标准规范，编制本指南。
污水处理中城市污泥好氧堆肥工艺的分析
污水处理中城市污泥好氧堆肥工艺的分析好氧堆肥是城市污泥稳定化、无害化和资源化的有效途径，是一种符合可持续发展的污泥处理方式。
但是要得到较好的处理效果，在处理城市污泥之前需要添加调理剂，以调节堆体构造和物料的理化性质。
好氧堆肥与其他常见污泥处理方式相比具有有机物降解快、彻底、无害化程度高、堆肥产品肥效好等优点。
根据国内外污泥好氧堆肥研究现状，从C/N、温度、含水率、PH等方面，介绍了好氧堆肥过程的控制要点，总结了污泥好氧堆肥适宜的技术条件；分析了微生物菌剂在好氧堆肥中的重要作用。
最后指出堆肥产品需依靠技术进步和完善相关行业标准来开拓市场。
近几年，随着污水处理率的提高和处理程度的深化，由城市污水厂产生的大量污泥所带来的环境污染问题日趋严重。
好氧堆肥是城市污泥无害化和资源化的重要途径之一，具有有机物分解彻底、无中间产物和臭味、无害化程度高的特点。
研究说明，好氧堆肥腐熟的产品施用于土地后，可有效改善土壤的物理化学性质，是一种良好的肥料和土壤改进剂。
而好氧堆肥是一个复杂的生物化学过程，温度、含水率、PH等因素直接影响微生物的生存状况，进而关系到最终堆肥产品的质量。
同时，堆肥原料中微生物的数量及多样性也影响着堆肥的效率和周期的长短。
因此，研究并控制合理的环境影响因素及发展微生物菌剂在堆肥中的作用，对于提高好氧堆肥的成效和促进其工业化进程具有重要意义。
笔者综述了城市污泥好氧堆肥的研究进展，以期为尽快实现污泥的土地资源化利用提供借鉴。
1好氧堆肥原理好氧堆肥是利用污泥中天然存在的细菌、放线菌、真菌等微生物，在有氧条件下，有控制地促进污泥中可降解的有机质向稳定的类腐殖质物质转化的微生物学过程。
在污泥好氧堆肥过程中，溶解性的有机质可直接透过微生物的细胞壁和细胞膜为微生物所吸收利用；不溶性的固体和胶体有机物先附着在微生物体外，由微生物所分解的胞外水解酶分解成溶解性物质，再深入到细胞内部参与氧化、复原、合成等过程。
好氧堆肥可使污泥稳定化，并能在高温发酵时将污泥中的病原菌、寄生虫卵等杀灭，其最终的产物还能作为肥料和土壤的改进剂。
污泥好氧发酵堆肥综合解决方案
3.3.4 上位系统及网络配置（推荐）............................................................................15
3.1 系统的整体原理.................................................................................................................2 3.1.1 系统网络概述..........................................................................................................2
三、控制系统的组成
3.1 系统的整体原理
3.1.1 系统网络概述
控制系统采取开放、可靠的网络形式来完成现场数据的采集、系统控制的实 现。根据我们多年的行业积累得到的经验，我们参看了目前工艺运行的需求，做 出如下的网络系统设计：网络采用以太网网络设计。这个网络采用性能可靠的工 业以太网。可以将办公网络、自动控制网络和视频监控网络无缝结合到该网络环 境，实现“多网合一”。
3.1.3 通讯协议的可靠性
Modbus 协议是应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议,控制器相 互之间、控制器经由网络（例如以太网）和其它设备之间可以通信。它已经成为 一通用工业标准。有了它，不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络,进行集 中监控。此协议定义了一个控制器能认识使用的消息结构,而不管它们是经过何 种网络进行通信的。它描述了一控制器请求访问其它设备的过程,如何回应来自 其它设备的请求，以及怎样侦测错误并记录。它制定了消息域格局和内容的公共 格式。
高温好氧堆肥技术
堆肥制作技术及相关参数随着规模化养殖场和城市污水处理厂的大量兴建，由此产生的有机废弃物数量日益庞大，而且高度集中，农村常见的简易堆积方式已不能采用，因为它们堆肥时间长，处理容量小，而且不适合机械化操作。
而规模化高温好氧堆肥技术以其腐熟时间短、处理容量大、机械化或自动化程度高，而得到高度重视和推广应用。
（一）堆肥类型堆肥分类方法很多。
按堆制过程中是否需氧而分为好氧堆肥和厌氧堆肥；按原料发酵所处状态可分为发酵仓式堆肥和无发酵仓式堆肥；无发酵仓式好氧堆肥系统又分为露天条垛式翻堆供氧堆肥法和固定堆强制通风堆肥法两种。
好氧堆肥化是在通风条件下，有游离氧存在时进行的分解发酵过程。
好氧堆肥温度高，一般在55°C以上，可维持5〜lid,极限可达80°C以上，也称高温堆肥法。
由于好氧堆肥法具有堆肥周期短、无害化程度高、卫生条件好、易于机械化操作等优点，在有关污泥、城市垃圾、畜禽粪便和农业秸秆等堆肥中被广泛采用。
下面介绍目前国内外两类主要的好氧堆肥系统。
1.无发酵仓式堆肥系统物料通常堆制成条垛式，依据堆料供氧方式，无发酵仓式堆肥系统又可分为搅拌（翻堆）式堆肥床和固定堆式堆肥床两种堆肥方式。
搅拌式堆肥的主要特点是采用定期翻堆，使物料均匀，并提供充足氧气，有时还考虑强制通气（常采用抽气方式进行）。
翻堆作业通常采用翻堆机械进行。
固定堆式堆肥基本不进行翻堆，其供氧方式主要有两种：一是采用自然通气方式进行堆肥，在堆肥场地开有通气沟，并在垂直方向设有通气管（也可用各种秸秆捆绑成束作为通气之用），生物发酵所需要的氧气完全靠自然通风；二是采用强制通风供氧方式进行堆肥，也称固定堆强制通风堆肥法，肥堆的供氧利用鼓风机或空气压缩机强行鼓风进行，也可采用抽风方式进行。
吹风或抽风可用定时器或在肥堆内安置的温度或氧气浓度自动反馈装置来间断性供氧，在一些大型堆肥厂可采用计算机控制堆肥。
自然通风堆肥腐熟时间通常较长，而固定堆强制通风堆肥法则比较快，在3〜5周内能使肥堆完全腐熟。
污泥高温好氧发酵工程建设成本组成及造价优化控制研究
污泥高温好氧发酵工程建设成本组成及造价优化控制研究摘要：高温好氧发酵技术是市政污泥处置的有效手段，本文以陕西中南部地区建设的500吨/天市政污泥高温好氧发酵工程为实例，研究了高温好氧发酵的工艺技术和工程组成，深入剖析了工程建设成本的组成，研究了工程造价优化控制措施。
关键词：好氧发酵；市政污泥；综合利用；建设成本；造价控制污泥是城镇污水处理厂在污水净化处理过程中产生的含水率不同的半固态或固态物质[1]，污泥中大量富集了污水中的污染物，含水率高、散发恶臭、不易脱水、极难降解，不规范的处置会对生态环境造成严重的二次污染。
高温好氧发酵是污泥处理处置的有效技术之一，是通过好氧微生物的生物代谢作用，使污泥中有机物转化成稳定的腐殖质的过程。
微生物代谢过程中产生的热量在料堆中积累，可使堆料层温度升高至55℃以上，可有效杀灭病原菌、寄生虫卵和杂草种籽，并使水分蒸发，实现污泥稳定化、无害化、减量化。
根据机械化和自动化水平、工程规模的不同，投资成本可按 25~45 万元/t 污泥（80%含水率）.d 进行估算（不含征地费）[2]。
本文以500吨/天市政污泥高温好氧发酵工程为实例，分析了工程建设成本的组成及工程造价优化控制措施。
1工程概况本500吨/天市政污泥高温好氧发酵工程建设在陕西秦岭地区，项目在国家污泥处置和资源化利用“统筹兼顾、因地制宜、稳定可靠、绿色低碳” [3]的总体原则下，旨在解决城镇污水处理厂污泥、废食用菌渣、废中药渣、秸秆等有机固废面源污染问题，实现处置无害化、减量化和资源化。
项目占地130亩，总建筑面积3.6万平方米，采用“槽式高温好氧发酵”工艺，设计日处理市政污泥500吨，废食用菌渣、废中药渣、秸秆等有机固体废弃物180吨，年可消纳有机固废22万吨、产有机营养土10万吨。
污泥处置后端产物有机营养土富含有机质及氮磷钾等营养成分，主要用于花卉种植、土壤改良、矿山修复、园林绿化和林业利用。
2工艺及工程设计2.1 工艺设计图2-1 项目工艺流程图本项目采用槽式高温好氧发酵工艺，采用序批式操作方式，设计有原辅材料接收储存、混料、翻抛、曝气、冷凝水收集、陈化、筛分-复配-包装、除臭等工艺系统，项目总体工艺流程见图1-1。
41.农业废弃物高温快速发酵生产有机肥技术
41. 农业废弃物高温快速发酵生产有机肥技术技术依托单位：天津市环境保护科学研究院技术发展阶段：推广应用适用范围：畜禽粪便、污泥和秸秆等有机废弃物高温快速发酵生产有机肥，适用于中小型畜禽养殖企业粪污治理工程和污水处理厂的污泥处理工程。
主要技术指标和参数：一、工艺路线及参数（1）启动电源开关，打开高温快速发酵生产有机肥设备的进料仓门，农业废弃物畜禽粪便或污泥和秸秆的投加比例约为7﹕3，投加嗜热复合微生物菌剂，确保物料总体含水率为50-60%；（2）物料装入完成后，启动加热系统，加热温度设置为80℃，设置加热时间为2h，使装置内温度在60℃-80℃范围内运行，激活嗜热微生物菌群活性；停止加热系统，保持搅拌系统、充氧系统和抽湿系统连续作业，作业时间为8h；（3）设置高温发酵设备曝气充氧，每15分钟充氧30秒，确保发酵机内处于好氧状态；（4）发酵系统经过连续10h的进料、加热、搅拌、充氧和抽湿后，开始出料，至此一个完整的有机肥高温发酵过程完毕，可进行下一批农业废弃物生产有机肥的操作。
二、主要技术指标以20吨高温快速发酵生产有机肥设备为例。
20吨/批次，动力功率：20kw，加热功率：54kw。
三、技术特点1、利用自动化高温封闭式有机肥发酵设备和嗜热复合微生物菌剂，加速废弃物有机质的降解和腐殖质的形成，生产出稳定化、腐熟化、无害化的有机肥产品，这一全新方法加快了有机肥发酵的效果和品质的提高；2、发明了适用于畜禽粪便、农作物秸秆和污泥等不同种类农业废弃物生产有机肥的高效复合微生物菌剂，提高了农业废弃物资源化利用效率和适用性。
3、集成成套的农业废弃物资源化利用关键技术与装备，打通现代养殖业与种植业之间的关键环节，从源头上控制农业面源污染和大气污染，形成了农业废弃物资源化利用与减排效应机制。
四、技术推广应用情况（1）天津市元和科技有限公司6000吨/年畜禽粪污高温快速发酵生产有机肥工程（2）兴仁县城污水处理厂污泥处理处置工程项目五、实际应用案例。
农用污泥处置技术方案书
农用污泥处置技术方案书一、前言随着城市化进程的加速，农用污泥的产生量越来越大。
传统的浅层填埋和堆肥处理方法已经不能满足环保要求。
为了保护环境和资源，开发一种高效、环保的农用污泥处置技术显得非常必要。
本文主要介绍了三种农用污泥处置技术方案，分别是焚化处理、厌氧消化和生物干化。
二、焚化处理焚化处理是将农用污泥放入高温炉内进行高温燃烧处理，并将产生的有害气体和固体物质进行处理。
该技术适用于高浓度、难以降解的污泥。
优点是能够完全加热分解有机物，减少废渣量，缩小污泥体积。
但是焚化处理也存在一些弊端，它的操作成本较高，需要消耗燃料，并会排放高浓度有害气体对环境造成污染。
三、厌氧消化厌氧消化技术是将农用污泥置于密闭容器中进行厌氧发酵处理。
在发酵过程中产生的有机物会转化为甲烷和二氧化碳等气体，而剩余的无机物质则成为稳定的有机肥。
该技术适用于有机质较高的污泥。
厌氧消化技术有许多优点，如处理效率高、能得到高质量的有机肥、能够节约能源和资源等。
但是它的操作难度较高，需要维持较高的温度和PH值，否则可能导致有害气体溢出和产物不稳定。
四、生物干化生物干化技术是通过控制好氧条件，在农用污泥表面产生干燥的外层，从而使污泥逐渐降解。
该技术适用于各种类型的污泥。
相比于焚化处理和厌氧消化，生物干化技术具有下列优点：无需耗费燃料，操作简单，产生的有机肥质量稳定，不存在有害气体排放等。
但是，该技术处理时间较长，需要较大的土地面积，并且需要控制好处理时间和温度才能产生足够的效果。
五、技术的选择针对不同类型和含量的污泥，我们需要选择不同的处理技术。
对于高含量的有机物污泥，厌氧消化技术是首选；对于难以降解的污泥则可以选择焚化处理。
而生物干化技术则适用于各种类型的污泥，无论含量高低都可以进行处理。
六、结论综合来看，在现有的农用污泥处理技术中，厌氧消化技术、焚化处理和生物干化技术是较为优秀和成熟的方案。
我们需要根据污泥的类型、含量和使用要求等方面作出选择，并且掌握好其操作技术以达到最好的效果。
《城镇污水处理厂污泥好氧发酵工艺设计与运行管理指南》
城镇污水处理厂污泥好氧发酵工艺设计与运行管理指南（征求意见稿）中国计划出版社二〇年前言根据中国工程建设标准化协会〔2018〕建标协字第15号文《关于印发2018年第一批协会标准制订、修订计划的通知》，制订本指南。
污泥好氧发酵作为城镇污水处理厂污泥处理的主流技术之一，可实现污泥的稳定化、无害化和资源化利用，其工艺相对简单，运行维护要求较低，也是目前国际上最常用的污泥处理方法之一。
《城镇污水处理厂污泥处理处置污染防治最佳可行技术指南》（试行）（HJ-BAT-002）将污泥好氧发酵作为污泥处理处置污染防治最佳可行技术之一。
《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策》（试行）（建城〔2009〕23号）提出，污泥以园林绿化、农业利用为处置方式时，鼓励采用高温好氧发酵的污泥处理方式。
近年来，我国很多城市都进行了污水处理厂污泥好氧发酵的工程实践，工程规模也由小型向大中型发展，同时在臭气控制、自动控制、设备集成等方面进行了诸多技术研发和储备，实现了污泥好氧发酵成套设备国产化工程应用。
国内已发布的标准包括中国工程建设协会标准《城镇污水处理厂污泥好氧发酵技术规程》（T/CECS 536-2018）、行业标准《城镇污水处理厂污泥处理技术规程》（CJJ 131-2009）、《污泥堆肥翻堆曝气发酵仓》（JB/T 11245-2012）等，规定了污泥好氧发酵在设计、施工、运行和管理方面的核心技术要求。
本指南旨在进一步深化对污泥好氧发酵技术原理和工艺过程的理解，协同已发布的技术规程，指导和规范我国污泥好氧发酵的工艺设计和运行管理。
本指南编制过程中，梳理、借鉴了国内外相关技术文件，调查、研究了国内典型工程案例，总结、吸纳了国内外理论和实践认知。
本指南的主要内容包括：总则、术语和定义、污泥好氧发酵工艺、污泥好氧发酵设计、污泥好氧发酵运行维护、好氧发酵产物特性及利用。
本指南由中国工程建设标准化协会城市给水排水专业委员会归口管理，由上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司负责技术解释。
污泥处理技术三好氧发酵
污泥处理技术三：好氧发酵1.原理与作用好氧发酵通常是指高温好氧发酵，是通过好氧微生物的生物代谢作用，使污泥中有机物转化成稳定的腐殖质的过程。
代谢过程中产生热量，可使堆料层温度升高至55℃以上，可有效杀灭病原菌、寄生虫卵和杂草种籽，并使水分蒸发，实现污泥稳定化、无害化、减量化。
2.应用原则污泥好氧发酵处理工艺既可作为土地利用的前处理手段，又可作为降低污泥含水率，提高污泥热值的预处理手段。
污泥好氧发酵厂的选址应符合当地城镇建设总体规划和环境保护规划的规定；与周边人群聚居区的卫生防护距离应符合环评要求。
污泥好氧发酵工艺使用的填充料可因地制宜，利用当地的废料（如秸杆、木屑、锯末、枯枝等）或发酵后的熟料，达到综合利用和处理的目的。
3.好氧发酵工艺与设备3.1.一般工艺流程好氧发酵工艺过程主要由预处理、进料、一次发酵、二次发酵、发酵产物加工及存贮等工序组成，如图1所示。
污泥发酵反应系统是整个工艺的核心。
3.2. 好氧发酵的工艺类型发酵反应系统是污泥好氧发酵工艺的核心。
工艺流程选择时，可根据工艺类 型、物料运行方式、供氧方式的适用条件，进行合理的选择使用，灵活搭配构成 各种不同的工艺流程。
1）工艺类型工艺类型分一步发酵工艺和二步发酵工艺。
一步发酵优点是工艺设备及操作 简单，省去部分进出料设备，动力消耗较少；缺点是发酵仓造价略高，水分散发、 发酵均匀性稍差。
二步发酵工艺优点是一次发酵仓数少，二次发酵加强翻堆效应， 使堆料发酵更加均匀，水分散发较好；缺点是额外增加出料和进料设备。
混合设 外运处置熟料揽层AAAAAA jjaasa 外加填充料 ,熟料与填完后面流 发醉熟 料储仓好氧发酵反应系筑输送谈 备/机输送设备/机 发醒参数监测臭气处理系统 铺料设备 臭气监测 储料仓/箱 熟料加工 脱水机房 鼓风机出料设备图1污泥好氧发酵工艺流程2）物料运行方式按物料在发酵过程中运行方式分为静态发酵，动态发酵，间歇动态发酵。
静态发酵设备简单、动力消耗省。
污泥处置的国家规范性标准
污泥处置的国家规范性标准公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]污泥处置的国家规范性标准污泥的产生、储存、处理、运输及最终处置全过程。
污泥处理处置是城镇污水处理系统的重要组成部分。
污泥处理必须满足污泥处置的要求。
污泥处置：是指处理后污泥的消纳过程，处置方式有土地利用、填埋、建筑材料综合利用等。
污泥土地利用应符合国家及地方的标准和规定。
污泥土地利用主要包括土地改良和园林绿化等。
污泥用于园林绿化时，泥质应满足《城镇污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质》(CJ248)的规定和有关标准要求。
污泥必须首先进行稳定化和无害化处理。
污泥用于盐碱地、沙化地和废弃矿场等土地改良时，泥质应符合《城镇污水处理厂污泥处置土地改良泥质》（CJ/T 291）的规定；并应根据当地实际，进行环境影响评价，经有关主管部门批准后实施。
污泥农用时，污泥必须进行稳定化和无害化处理，并达到《农用污泥中污染物控制标准》（GB4284）等国家和地方现行的有关农用标准和规定。
污泥填埋。
不具备土地利用和建筑材料综合利用条件的污泥，可采用填埋处置。
国家将逐步限制未经无机化处理的污泥在垃圾填埋场填埋。
污泥填埋应满足《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋泥质》（CJ/T 249）的规定；填埋前的污泥需进行稳定化处理；横向剪切强度应大于25kN/m2；填埋场应有沼气利用系统，渗滤液能达标排放。
污泥处理：以园林绿化、农业利用为处置方式时，鼓励采用厌氧消化或高温好氧发酵（堆肥）等方式处理污泥。
污泥以填埋为处置方式时，可采用高温好氧发酵、石灰稳定等方式处理污泥，也可添加粉煤灰和陈化垃圾对污泥进行改性。
高温好氧发酵后的污泥含水率应低于40%。
污泥以建筑材料综合利用为处置方式时，可采用污泥热干化、污泥焚烧等处理方式。
污泥以建筑材料综合利用为处置方式时，可采用污泥热干化、污泥焚烧等处理方式。
污泥焚烧的烟气应进行处理，并满足《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485）等有关规定。
污泥高温好氧发酵基本技术要求
• 高温好氧发酵可以确保发酵产品不会抑制植物生长：发酵充分 的发酵产品其耗氧速率应小于0.1（O2%）/min。用于土地不会 烧苗。由于发酵产品含水率小于40%，也降低了霉变的风险。
砷
≤0.2 mg/l ≤0.5 mg/l
铅
≤0.2 mg/l ≤1 mg/l
镉
≤0.05 mg/l ≤0.1 mg/l 六价铬 ≤0.05 mg/l ≤0.1 mg/l
汞
≤0.005 mg/l
≤0.02 mg/l
铵氮
≤4 mg/l ≤200 mg/l
二、选择高温好氧发酵处理工艺的理由
• 高温好氧发酵过程是稳定化过程：通过好氧微生物的生物代谢 作用，使污泥中有机物转化成富含植物营养物的腐殖质。
• 其也俗称为：好氧堆肥。 • 由于好氧发酵后的污泥也仅完成了污泥稳定的要求，其还达不
到污泥施用土地的产品要求，故这种稳定化方式称为“固态好 氧发酵”比称“好氧堆肥”更加合理，以避免产生按此种方式 稳定后既成肥料的误解。
一、高温好氧发酵的定义和基本原理
有机物+氧气+ 微生物
合成
细胞物质 （微生物繁殖）
• （1）在好氧发酵中添加常规添加物，包括膨胀材料和天然吸附物质，其 可使离子态态重金属含量降低，部分削弱了重金属的危害作用。
• 高温好氧发酵产品能够满足填埋要求：发酵产品含水率小于 40%，无机化程度高，无臭气，吸附性好。
二、选择高温好氧发酵处理工艺的理由
• 高温好氧发酵可降低有毒有害物质的危害。重金属在土壤中是不可降解的， 重金属大部分积存于耕作层中，重金属水溶性部分将随水进入植物的器官 和细胞，并危害植物。重金属毒性作用的轻重程度与重金属的种类和浓度、 土壤性质、pH值、污泥及土壤的有机物质、铁、锰的含量及植物种类有关， 各种重金属的毒性作用也是相当复杂的。重金属在污泥中主要以离子态存 在，但是如果能够将离子态的重金属变成非离子态的，则可大大降低重金 属的危害，即“钝化”重金属。如：
污水处理厂污泥好氧堆肥技术
污水处理厂污泥好氧堆肥技术摘要：针对我国中小城镇污水处理厂规模小，产泥量少的特点，分析比较各污泥处理技术，选择污泥好氧堆肥技术适用于中小城镇污水处理厂，实现从源头污泥资源化，防止二次污染的产生。
关键词：中小城镇；污泥；好氧堆肥随着污水处理行业的发展，越来越多的中小城镇都建设了自己的污水处理厂。
但污泥作为污水处理过程的副产物一直是困扰污水处理正常运行的难题。
污水处理厂的污泥大多仅做到浓缩和机械脱水处理，然后就直接外运或简单进行填埋，这种处理处置方式对环境存在“二次污染”的危险。
同时，污泥处理的处理成本占这些中小城镇污水厂总运行成本达到30%以上。
污泥是可循环利用的“生物固体”，如何合理处理处置污泥，探讨经济高效的适合中小城镇的污泥处理方式十分迫切。
1 污泥的特点城镇污水处理厂所处理的污水，一般为居民生活和城镇工业的混合污水。
随着城市化发展进程的加快和城市区域经济的分工细化，一般意义上的城镇污水处理厂以处理居民生活污水为主，即使有少部分的工业污水，也随着工业污水不断达标处理，工业污水中的有毒有害物质不断减少。
今后随着城市第三产业比重的不断加大和居民生活质量的不断提高，生活污水比重逐步提高，因而污水处理厂所产生的污泥中氮、磷和有机质成分不断提高，重金属含量不断下降。
目前，国内外常用的污泥处理方式有热干化、焚烧、电厂混烧、碱稳定和堆肥等。
2 污泥处理技术比较2.1 各种污泥处理技术比较已经实现工业化应用的污泥处理技术包括：热干化、焚烧、电厂混烧、碱稳定和堆肥，它们各自的优缺点、投资运行成本、成品出路和使用项目的分析比较如下表所示：通过比较可以得到，动态堆肥仓工艺在技术先进性较好，但需要处理单位具备较强的机械设计能力和系统集成能力。
根据中小城镇污水处理厂的现状，适合使用动态堆肥仓工艺进行污泥处理。
3 污泥堆肥控制参数3.1 污泥堆肥过程的工艺参数好氧污泥堆肥过程要控制堆肥化物料粒度、有机物和营养物含量、通风供养状况、含水率、碳氮比、pH值和温度这些工艺参数。
污泥好氧发酵工艺
污泥好氧发酵工艺1 原理与作用1.1 污泥好氧发酵及其优缺点污泥好氧发酵通常是指高温好氧发酵，是通过好氧微生物的生物代谢作用，使污泥中有机物转化成稳定的腐殖质，从而实现污泥稳定化、无害化和资源化的一种处理工艺。
污泥好氧发酵具有以下优点：代谢过程中产生热量，堆体温度可升高至55C以上，有效杀灭病原菌、寄生虫卵和杂草种籽，提高好氧发酵产品的安全性；好氧发酵处理后，污泥有机物含量降低，有机养分形态有利于植物吸收；形成高质量、可销售的最终产品，无臭味，公众接受度高；好氧发酵工艺对于设备和操作的要求较简单，投资和运行成本相对较低。
污泥好氧发酵也存在一些缺点：好氧发酵过程需要较大的场地，如果可用土地不多或者土地价钱很高就会影响好氧发酵工艺的应用，对于高度城市化地区这一问题更为突出；辅料一般需要另外购买，提高了好氧发酵工艺的运行成本；好氧发酵过程需要臭气控制，操作环境较差。
1.2 污泥好氧发酵原理污泥好氧发酵原理是在有游离氧存在的条件下，利用堆料中好氧微生物的代谢作用对污泥进行生物降解和生物合成。
参与反应的三种主要微生物菌属包括细菌属、放线菌属和真菌属，大部分有机物的分解是由细菌完成的。
好氧发酵过程中，溶解性有机质透过微生物的细胞壁和细胞膜而被微生物所吸收；固体和胶体有机质先附着在微生物体外，由微生物所分泌的胞外酶分解为溶解性物质，再渗入细胞。
微生物通过氧化、还原、合成等过程，一部分被吸收的有机质氧化成简单的无机物，并释放出微生物生长活动所需要的能量；另一部分有机质转化为生物体所必需的营养物质，合成新的细胞物质，用于微生物的生长繁殖。
污泥好氧发酵过程中物质转化如图 3.1-1所示。
图3.1-1好氧发酵原理图好氧发酵过程大致可分为以下三个阶段：(1) 中温阶段。
好氧发酵过程初期，堆体基本呈15C ~45C 中温状态，嗜温 微生物较活跃，并利用糖类和淀粉类等较易利用的有机质进行旺盛的代谢活动。
(2) 高温阶段。
当堆体温度升至45C 以上时进入高温阶段，在这一阶段， 嗜温微生物受到抑制甚至死亡，取而代之的是嗜热微生物。
城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南(试行)(统稿)
城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南（试行）中华人民共和国住房和城乡建设部中华人民共和国国家发展和改革委员会二〇一一年三月前言近年来，在国家节能减排和积极的财政政策作用下，城镇污水处理得到迅速发展，城镇水环境治理取得显著成效，但是必须看到，城镇污水处理过程产生的大量污泥还未普遍得到有效处理处置，这些污泥非常容易对地下水、土壤等造成二次污染，成为环境安全和公众健康的威胁，影响国家节能减排战略实施的积极效果。
因此，污泥处理处置作为我国城镇减排的重要内容，必须采取有效措施，切实推进技术和工程措施的落实，满足我国节能减排战略实施的总体要求。
为指导各地城镇污水处理厂污泥处理处置设施的建设，按照无害化、资源化与低碳节能相结合的原则，因地制宜地科学选择技术路线和建设方案，住房和城乡建设部、国家发展和改革委员会共同组织编制了《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南（试行）》。
本指南编制依据国家和行业相关法律法规、标准规范，总结了近年来我国城镇污水处理厂污泥处理处置的实践经验和研究成果，借鉴了国外的先进经验，在编制过程中广泛地征求了有关方面的意见，对主要问题开展了专题论证，对具体内容进行了反复讨论和修改。
本指南的主要内容包括：总则、污泥的来源与性质、污泥处理处置的技术路线与方案选择、污泥处理的单元技术、污泥处置方式及相关技术、应急处置与风险管理。
本指南由住房和城乡建设部科技发展促进中心负责解释。
请各单位在使用过程中，总结实践经验，提出意见和建议。
目录第一章总则 (1)第二章污泥的来源与性质 (3)第三章污泥处理处置的技术路线与方案选择 (5)第一节国内外污泥处理处置的现状及发展趋势 (5)第二节污泥处理处置的原则与基本要求 (6)第三节污泥处理处置方案选择与评价 (9)第四章污泥处理的单元技术 (15)第一节浓缩脱水技术 (15)第二节厌氧消化技术 (17)第三节好氧发酵技术 (26)第四节污泥热干化技术 (34)第五节石灰稳定技术 (40)第六节其他技术 (43)第五章污泥处置方式及相关技术 (44)第一节污泥土地利用 (44)第二节污泥焚烧与协同处置技术 (50)第三节建材利用技术 (63)第四节污泥的填埋 (66)第六章应急处置与风险管理 (69)第一节污泥的应急处置 (69)第二节污泥处理处置的风险分析与管理 (71)附录 (74)第一章总则1 编制目的为落实《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策（试行）》，指导全国城镇污水处理厂污泥处理处置设施更加合理地进行规划建设，为污泥处理处置技术方案选择提供依据，不断提高污泥处理处置的管理水平，防止对环境安全和公众健康造成危害，依据国家和行业相关法律法规和标准规范，编制本指南。
污泥发酵管理制度
污泥发酵管理制度第一章总则第一条为加强对污泥发酵工作的管理，规范工作流程，提高发酵效率，保障环境卫生和生态安全，制定本制度。
第二条本制度适用于所有涉及污泥发酵管理的单位和个人，包括政府环保部门、环保企业和污水处理厂等。
第三条污泥发酵管理应遵守国家和地方相关环保法律法规，按照科学化、规范化、环保化的原则进行。
第四条污泥发酵管理应注重文明施工，保障环境卫生，减少对周边居民的影响。
第五条管理单位应建立健全污泥发酵管理制度，明确责任部门和管理人员，确保管理工作得到有效落实。
第六条员工必须接受相关的岗前培训，取得相关证书才能参与污泥发酵工作。
第七条严禁私自改变工艺流程，违规操作和处理，一经发现将进行相应处罚。
第八条污泥发酵管理应坚持节约资源、环保节能的原则，推广可持续发展理念。
第九条本制度由管理单位负责修订，经相关人员讨论通过后执行。
第二章污泥发酵工作流程第十条污泥发酵工作应依据工艺流程，按照相关规定进行。
涉及操作人员必须经过岗前培训并取得相关资质方可从事。
第十一条发酵工作应严格按照投料→搅拌→通风→发酵→成熟→清理→消毒的顺序进行，确保每一步流程的质量和效率。
第十二条搅拌设备和通风设备必须经过定期的维护保养，确保工作正常。
第十三条每一批发酵工作完成后，必须进行质量检测，合格后方能进行下一步操作。
第十四条发酵工作中的废弃物必须进行分类处理，确保再利用或安全处理。
第十五条发酵工作中如遇严重问题，必须立即停工并上报相关部门，进行应急处理。
第十六条发酵工作中的操作人员必须穿着相应的防护装备，注意个人安全和环境卫生。
第十七条发酵工作后的废水和废气必须符合国家相关排放标准，做到零排放或者减少排放。
第十八条管理单位应定期对发酵工作流程进行检查，确保工作质量和环境安全。
第三章管理责任和制度执行第十九条管理单位应设立专门的污泥发酵管理部门，明确管理责任人员，配备足够的专业人员和设备。
第二十条管理单位应定期对发酵工作质量进行考核，对达标的操作人员进行奖励，对存在问题的进行整改和培训。
污泥高温好氧发酵基本技术要求
耗氧速 小于0.2~0.3（O2%） 率要求 /min
四、高温好氧发酵主要工艺步骤和技术要求
• 4、对二次发酵的时间要求 • 二次发酵是确保污泥稳定、腐熟的关键。
• 在堆料层中二次发酵温度不应超过50oC，二次发酵总发酵时间应 为10~20天。
• 5、对二次发酵的成效要求——二次发酵结束时发酵污泥相关指标
• 高温好氧发酵过程是灭菌消毒过程：代谢过程中产生热量，可 使堆料层温度升高至60℃以上，持续时间15到20天，可有效去 除病原体、寄生虫卵和杂草种子。
• 高温好氧发酵可以确保发酵产品不会抑制植物生长：发酵充分 的发酵产品其耗氧速率应小于0.1（O2%）/min。用于土地不会 烧苗。由于发酵产品含水率小于40%，也降低了霉变的风险。
四、高温好氧发酵主要工艺步骤和技术要求 • 3、对一次发酵成效的要求——一次发酵结束
时发酵污泥相关指标
堆料应为深棕褐色（包
括污泥颗粒内部，污泥
一 次 发 酵
表观指标
颗粒内部达不到棕褐色 的污泥颗粒的重量比例
应小于10%）、无臭、
呈松散状、不招引苍蝇
结 束 指 标
达到无 害化卫生 标准
蛔虫卵死亡率： 95%~100%
• 高温好氧发酵投资少、设施设备简单、操作管理方便、 运行成本低，所以适用于中小型（污水处理设计能力 ≤20万m3/d）城镇污水处理厂的污泥处理。
原污泥
二次发酵
污泥和堆肥
一次发酵产物
一次发酵
二次发酵产物
三、高温好氧发酵主要工艺形式
• 根据污泥处理处置的目的和要求，污泥高温好氧 发酵工艺可以对工艺类型、物料运行方式、供氧 方式、发酵反应器形式的进行不同的排列组合， 构成多种的处理工艺流程。
污泥好氧发酵工艺描述及设计要点
污泥好氧发酵工艺描述、设计要点一、工艺描述污泥好氧发酵是通过好氧微生物的生物代谢作用，使污泥中有机物转化成稳定的腐殖质的过程。
伴随代谢过程中产生的热量，堆料温度可升至55℃以上，有效杀灭病原菌、寄生虫卵和杂草种子，并蒸发水分，实现污泥稳定化、无害化、减量化。
根据物料发酵时的状态可分为静态好氧发酵方法和动态好氧发酵方法。
其中常见的静态好氧发酵方法包括自然发酵堆肥法、静态主动供氧发酵堆肥、机械翻堆静态发酵堆肥、容器发酵堆肥方式等; 动态好氧发酵方法常见的有转筒式堆肥装置、生物发酵塔等。
二、设计要点好氧发酵工艺通常由前（预）处理、主发酵（亦可称一次发酵、一级发酵或初级发酵）、后发酵（亦可称二次发酵、二级发酵或次级发酵）、后处理、脱臭和贮存等工序组成。
污泥发酵过程非常复杂，受到发酵原料营养物质、水分含量和物理结构的影响，需要对工艺过程中的相关参数进行控制，从而实现良好的发酵效果。
在好氧发酵过程中原料pH 值应控制在6～9 之间，最佳pH 值为8，其发酵时间根据具体工艺不同，差异较大。
污泥发酵原料的C/N 宜控制在25～35，C/P 控制在75～150，含水率控制在50%～60%。
发酵堆体的空隙率与发酵堆肥的方式和原料的含水率、有机质含量有关，一般静态堆肥的空隙率不应小于50%，动态堆肥的空隙率不应小于35%。
原料含水率、有机质含量较高时，空隙率也应相应增大。
氧气是好氧发酵过程中有机物降解和微生物生长所必需的物质，因此，保证良好的通风条件，提供充足的氧气是污泥好氧发酵正常进行的基本保证。
通风供氧在污泥好氧发酵过程中起到 3 个作用∶a.为微生物提供新陈代谢所需的氧气;b.通过通风带走物料中的部分水分;c.可以起到控制物料堆体温度的作用。
好氧发酵的理论需氧量可通过有机物分解反应式计算得到，其实际供氧量通常为理论值的2～10 倍，根据原料堆体的水分、温度、氧传递效率不同，取值不同。