国内好氧堆肥技术调研报告

国内好氧堆肥技术调研报告

最新颁发的《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南》（试行）中指出，我国污泥处理处置应符合“安全环保、循环利用、节能降耗、因地制宜、稳妥可靠”的原则。鼓励城镇生活污水产生的污泥经好氧发酵处理后，严格按照国家相关标准进行土地利用。

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过程。伴随代谢过程中产生的热量，堆料温度可升至55度以上，有效杀灭病原菌、寄生虫卵和杂草种籽，并蒸发水份，实现污泥稳定化、无害化、减量化。随着污泥处置土地利用比例的增加，好氧堆肥技术在城镇污水处理厂污泥处理方面应用前景广阔。

一、堆肥技术工艺

1、工艺流程

好氧发酵是利用好氧微生物，在充足的氧、适合的温度和湿度条件下进行的生物过程，通用的处理工艺是经脱水后的城市污泥（含水率80%左右），与调理物料充分混合后进入发酵仓，在充足的氧气条件下，利用微生物作用，进行高温发酵，从而达到减量化、稳定化、无害化要求，发酵后的产品经过筛分，一部分回至混料器进行混合，其余部分制成堆肥产品。工艺流程图如下：

2、工艺类型

发酵反应系统是污泥好氧发酵的核心，根据运行方式、堆体形式、供氧方式等不同又分不同的发酵工艺：

➢根据物料在发酵过程中的运行方式分为静态发酵、动态发酵和间歇

动态发酵，其中间歇动态发酵较均匀，动力消耗介于静态发酵和动

态发酵之间。

➢按照发酵堆体结构形式主要分为条垛式和发酵池式，发酵池式发酵仓为长槽型，占地面积小、容易控制、卫生条件好，目前较为常用。

➢发酵堆的供氧方式主要有自然通风、强制通风、强制抽风、翻堆、强制通风加翻堆等。强制通风加翻堆的供气方式通风量容易控制，

有利于供氧、颗粒破碎和水份的蒸发以及堆体发酵均匀，但投资、

运行费用稍高。

目前，国内常用的工艺组合为槽式静态强制通风工艺。其设施价格便宜、制作简单、曝气容易控制、卫生条件好、无害化程度高。缺点是占地面积大，臭味不好控制。

二、国内主要案例

目前，国内主要应用的好氧堆肥工艺有CTB工艺、SACT工艺和ENS工艺。其中CTB和SACT工艺案例是中国水网2010年度污泥处理处置十大推荐案例，ENS工艺为特别关注案例。以下是各工艺的代表案例信息。

1、CTB工艺——秦皇岛绿港污泥处理厂项目

1）、项目概况

该工程位于秦皇岛海港区麻念庄北，占地50亩，总投资4980万元，设计日处理城市污泥200吨（含水率80%）。2009年5月该污泥项目开

始试运行，采用自动控制生物堆肥处理技术(第二代CTB技术)，污泥经

过无害化处理后将用作植物生长所需的营养土或有机肥。

2）、基本技术参数

➢规模：200吨/天（含水率80%）

➢工艺：发酵槽静态强制通风+翻抛工艺

➢发酵槽：35m×2m×5m

➢发酵周期： 20天

➢数量： 20个

➢充氧设计负荷：0.1-0.3m3/m3.min

➢调理剂投加量：5%

3）、主要经济指标

➢投资：4980万元

➢吨泥投资：25万元

➢运行费用：80-100元/吨（含水率80%污泥）

➢电耗：20度/吨（含水率80%污泥）

4）、工艺特点

➢温度-氧气-臭气在线监测和耦合、智能化控制系

➢前期静态曝气发酵+后期动态匀翻的处理工艺

➢生物发酵全过程的智能控制，实现处理过程无人值守，自动优化无害化处理过程

➢通过好氧发酵过程中的通风策略优化，达到快速生物干化的目的

➢源头控制臭气的产生，后期采用生物滤池除臭

2、SACT工艺——唐山西郊污水处理二厂污泥堆肥工艺

1）、工程概况

该项目是世界银行贷款国际招标采购项目，日处理污泥40吨，占地5000平米，年产颗粒复混肥10000吨，采用SACT污泥堆肥系统，首次将堆肥、制肥、物料自动化输送以及除臭四大系统有机合成。预处理采用1套污泥预干化设备，热源来自污水厂锅炉房；好氧发酵阶段采用 2 座独立卧式发酵槽和 2 台链式翻堆机，发酵槽底部布设曝气管路，通过鼓风机向物料堆内充氧，进料采用自动布料机，出料配备制肥设备 1 套。

好氧发酵车间配套建设了生物除臭系统，采用传统生物滤池工艺，气体排放符合国家相关标准要求。项目于2006年投入使用，目前运行良好。

2）、基本技术参数

➢规模：40吨/天（含水率80%）

➢工艺：发酵槽静态强制通风+翻抛工艺

➢发酵周期： 14天

➢发酵温度： 60-70度

3）、主要经济指标

➢投资：950万元

➢吨泥投资：23.75万元

➢运行费用：70-80元/吨（含水率80%污泥）

➢电耗：30度/吨（含水率80%污泥）

4）、工艺特点

➢运行阶段不使用干料，采用全返混的混料方式

➢根据堆肥过程和各监测参数控制通风量，保证各阶段堆体供氧量与物料需氧量一致

➢曝气风机与抽风风机联动，节约能耗

➢高效翻堆机，实现物料动态运行和自动进出料过程

➢堆肥车间局部封闭，节约废气收集处理成本

➢机械设备实行自动化联动控制，堆肥车间实现无人操作，改善人员工作环境

3、ENS工艺——北京庞各庄污泥堆肥升级改造工程

1）、工程概况

北京庞各庄污泥处置改造工程采用ENS工艺，设计能力500吨/天，投资4096万元，前期改造规模130吨/天。

2）、基本技术参数

➢规模：500吨/天（含水率80%）

➢工艺：条跺式静态通风工艺

➢发酵周期： 16天

➢发酵温度： 50-72度

3）、主要经济指标

➢投资：4096万元

➢吨泥投资：8.1万元（改造投资）

➢运行费用：60-120元/吨（含水率80%污泥）

➢通风电耗：10度/吨（含水率80%污泥）

4）、工艺特点

➢流态化物料混合，实现微观混合与物料的疏松透气

➢简单高效的布风引风技术