【正文】 承擔了惠州市三峰環(huán)保設(shè)備科技有限公司 20202020 年度廣東省科技計劃項目“研制開發(fā)綜合處理與處置城市生活垃圾配套設(shè)備 ”，在研制開發(fā)過程中獲得了多項專利： （ 1）一種翻板式垃圾發(fā)酵裝置， ；有效的解決了垃圾好氧發(fā)酵過程中供氧量的問題； （ 2）一種城市生活垃圾處理裝置的出料機構(gòu)， ；使發(fā)酵后的物料能夠更加平穩(wěn)的出料； 同時本項目獲得了惠州市科學(xué)技術(shù)獎。 副組長：邵燦輝 承擔了惠州市三峰環(huán)保設(shè)備科技有限公司 20202020 年度廣東省惠州市科技計劃項目“城市生活垃圾無害化綜合處理技術(shù)研究”，在研究過程中獲得了多項專利： （ 1）傳送帶， ； 使物料能更加平穩(wěn)的運輸； （ 2）發(fā)酵塔， ；提高了發(fā)酵速度、降低了能耗、實現(xiàn)了在線測溫測氧； （ 3）一種破碎機， ；提高了破帶效率，防止玻璃、陶瓷等脆性物被擊碎和破碎機構(gòu)被塑料、紡織物纏繞； 同時本項目獲得了惠州市科學(xué)技術(shù)獎。 項目的組織和分工 項目組負責(zé)人、組長：楊果、 職責(zé)： （ 1） 負責(zé)項目的整個工藝路線的確定； （ 2） 負責(zé)項目中堆肥生物發(fā)酵的技術(shù) 8 （ 3）有權(quán)督促全組成員及時、按時實施研究計劃。 （ 4）負責(zé)推進項目實施階段。 項目組副組長：邵燦輝 成 員：邵信芝、文啟炎 職責(zé)： （ 1） 負責(zé)各種所需設(shè)備的確定及制造； （ 2） 負責(zé)臭氣的處理； （ 3） 及時提提供各種需要，如信息需要、物質(zhì)人力需要等。 （ 4） 負責(zé)項目完成后的推廣； 成員：劉端午、彭煥濤 職責(zé)： （ 1） 根據(jù)項目的需要，完成所有的試驗及化驗； （ 2） 檢驗實驗計劃，拓展研究思路。 成員：邵強輝、張平平 職責(zé)： （ 1）負責(zé)廢水的處理； （ 2）負責(zé)與項目有關(guān)的最新研究動態(tài)、研究成果等資料的收集和提供。 （ 3）做好資料的建檔、匯總、使用等規(guī)范化管理。 項目研究的年度進度及年度考核指標 2020 年 8 月 至 2020 年 5 月 ， 設(shè)備生產(chǎn)車間的建設(shè) 及設(shè)備的安裝 ； 2020 年 6 月 至 2020 年 9 月 ， 設(shè)備調(diào)試，準備試產(chǎn) ； 四、項目情況 項目簡介 9 項目的目的意義： 污泥的最終處置各國根據(jù)其地理環(huán)境和土地資源狀況，制訂有不同的方針。日本由于土地極為狹小，采取全部焚燒的策略，這種不惜代價的焚燒，是其經(jīng)濟發(fā)達程度可以承受的。歐共體將污泥解釋為一種資源，因此其導(dǎo)引要求各國從資源利用的角度去鼓勵農(nóng)用，限制填埋，鼓勵一切形式的能源利用。各國根據(jù)自身的地理條件，采取的處理方式多有不同。德國多采取干化、半干化后焚燒，使用大量森林垃圾等作為補充能源。意大利旅游資源極為重 要，限制焚燒，鼓勵減量，因此多為干化后填埋或做建材。法國、西班牙都在積極推行干化減量和鼓勵農(nóng)用的政策。而我國作為一個農(nóng)業(yè)大國，將污泥進行堆肥處理，污泥農(nóng)用乃是污泥最終處置手段中的最佳選擇，這不僅是污泥的有機質(zhì)含量決定的，也是其龐大的數(shù)量和增值潛力所決定的。已經(jīng)施用過多化肥的土地變得越來越貧瘠，土地的良性循環(huán)被破壞，只有大量輸入有機質(zhì)，才能夠改良土壤，對于此目的，污泥是一種廉價、理想的來源。污泥農(nóng)用事實上也包含林業(yè)、花卉業(yè)等，那些與人類食物鏈無關(guān)的綠色產(chǎn)業(yè)，可以提供給污泥的產(chǎn)品極好的出路，并具有較好的價格空間 ，也只有農(nóng)用出路所提供的潛在價格空間可以覆蓋污泥處理所需的大部分成本。 通過本專題的技術(shù)研究，開發(fā)出適合我國國情的城市污泥高效低耗堆肥與復(fù)合肥生產(chǎn)成套技術(shù)。這一技術(shù)可以為解決 污水 處理廠的污泥處置及出路問題提供一條經(jīng)濟可行的新途徑，實現(xiàn)城市污泥的穩(wěn)定化、無害化，使城市污泥變廢為寶，不僅有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、化肥工業(yè)和 環(huán)境 保護，更重要的是對我國 污水 處理行業(yè)的健康、快速發(fā)展具有重要意義，因此具有較良好的 環(huán)境 效益、經(jīng)濟效益和社會效益。 研究內(nèi)容： （ 1）城市污泥生物堆肥關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備 開發(fā)堆肥發(fā)酵高溫和臭氣控制技術(shù)，解決堆 肥發(fā)酵速度、降低能耗、在線監(jiān)測、除臭等技術(shù)問題， 研發(fā)堆肥發(fā)酵裝置、除臭設(shè)備、自動混料設(shè)備和鋪料 10 設(shè)備 ； （ 2）城市污泥農(nóng)林業(yè)安全利用技術(shù)與工程示范 研究我國南方和北方土壤 氣候條件下污泥堆肥產(chǎn)品 農(nóng)林業(yè)安全利用技術(shù)，進行污泥堆肥產(chǎn)品土地利用的現(xiàn)場試驗，建立適用的污泥堆肥農(nóng)林業(yè)利用技術(shù)系統(tǒng)并進行工程示范， 預(yù)期目標： ① 研發(fā)出高效、經(jīng)濟、節(jié)能的污泥生物堆肥技術(shù)，解決堆肥自動控制和堆肥除臭等技術(shù)難題；堆肥含水量 25%，堆肥周期 8 天。 ② 研發(fā)出高效、低耗的污泥生物堆肥設(shè)備：好氧堆肥發(fā)酵設(shè)備、自動混料設(shè)備、自動鋪 料設(shè)備、實時在線監(jiān)測設(shè)備等關(guān)鍵設(shè)備。 ③ 建立污泥生物堆肥技術(shù)和堆肥產(chǎn)品農(nóng)林業(yè)應(yīng)用的示范工程。生物堆肥示范工程 的污泥處理規(guī)模在 150 噸 /日 以上；在建立污泥堆肥產(chǎn)品農(nóng)林業(yè)利用的示范工程。 項目主要研究技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢，項目主要研究技術(shù)國內(nèi)外專利申請和授權(quán)情況 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢： 近年來，隨著我國城市污水處理力度和污水處理設(shè)施建設(shè)的加快，城市污水處理率不斷提高，污泥的處理處置問題日益顯現(xiàn)出來。城市污泥處理技術(shù)主要有污泥濃縮脫水、好氧消化、厭氧消化、干化、堆肥和焚燒等。處置技術(shù)則主要有填埋和土 地利用。由于各國具體情況不同，選擇的方法各有側(cè)重。在美國，土地利用正逐漸占據(jù)主角。 80 年代末以填埋為主，約占 42%； 1998 年土地利用急劇上升至 59%，預(yù)計 2020 年土地利用的比例將上升至 66%。日本由于國土面積較小，以焚燒為主約占 63%，土地利用 22%，填埋 5%，其它約 10%。歐盟各成員國的側(cè)重不盡相同，目前盧森堡、丹麥和法國主要以污泥農(nóng)用為主，愛爾蘭、芬蘭和葡萄牙等國污泥農(nóng)用的比例還會逐步增加，而法國、盧森堡、德 11 國和荷蘭則計劃加大焚燒的比例。即使一個國家的不同地區(qū)也有所側(cè)重，如在英國北部大型工業(yè)城市，由 于污泥中重金屬含量較高且含有一些有毒成分，因此焚燒比例較大約占 50%，而英國的其它城市則以污泥土地利用為主。我國城市污泥的處理由于長期未能引起有關(guān)部門的足夠重視，處理設(shè)施建設(shè)嚴重滯后。因此，在各種污泥處置方法中，農(nóng)用約占 %，陸地填埋約占 31%，其它處置約占 %，另有大約 %的城市污泥未經(jīng)任何處理便重新回到自然界中。目前一些發(fā)達國家對于污泥處置的方法大致采用堆肥、安全填埋、水泥添加劑、陶粒、厭氧產(chǎn)沼氣、水泥砌塊添加劑、陶瓷原料、建筑原料等，基本實現(xiàn)了資源化和無害化。而我國由于經(jīng)濟基礎(chǔ)差，國 家在這方面一時難以顧及投入大量資金，目前該領(lǐng)域基礎(chǔ)性技術(shù)研究太少。即使個別科研單位已研究形成一些成果，但技術(shù)和經(jīng)濟同時可行的很少，加之成果轉(zhuǎn)化推廣過程中由于政策支持、資金不到位等原因，難以在實際中推廣應(yīng)用。 通過本專題的技術(shù)研究，開發(fā)出適合我國國情的城市污泥高效低耗堆肥與復(fù)合肥生產(chǎn)成套技術(shù)。這一技術(shù)可以為解決 污水 處理廠的污泥處置及出路問題提供一條經(jīng)濟可行的新途徑，實現(xiàn)城市污泥的穩(wěn)定化、無害化，使城市污泥變廢為寶，不僅有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、化肥工業(yè)和 環(huán)境 保護，更重要的是對我國 污水 處理行業(yè)的健康、快速發(fā)展具有重要意義， 因此具有較良好的 環(huán)境 效益、經(jīng)濟效益和社會效益。 國內(nèi)外專利申請和授權(quán)情況： 一種緩釋復(fù)合肥的制備方法， ； 城市污泥制造有機復(fù)合肥料的方法， ； 一種利用高含水率污泥制備污泥有機肥的方法， ； 一種污泥好氧堆肥反應(yīng)器， ； 一種以竹炭為保氮劑的污泥堆肥及其制備方法， ； 一種堆肥處置方法， ； 12 可降解育苗缽的制作方法， ； 用污泥、樹枝落葉和礦化垃圾制備栽培土的方法， ； 一種基于污泥堆肥的無土草毯生產(chǎn)方法， ； 項目主要研究內(nèi)容、擬解決的技術(shù)難點和可能的創(chuàng)新點，及技術(shù)風(fēng)險分析 研究內(nèi)容及擬解決的技術(shù)難點： （ 1）城市污泥生物堆肥關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備 開發(fā)堆肥發(fā)酵高溫和臭氣控制技術(shù)，解決堆肥發(fā)酵速度、降低能耗、在線監(jiān)測、除臭等技術(shù)問題， 研發(fā)堆肥發(fā)酵裝置、除臭設(shè)備、自動混料設(shè)備和鋪料設(shè)備 ； （ 2）城市污泥農(nóng)林業(yè)安全利用技術(shù)與工程示范 研究我國南方和北方土壤 氣候條件 下污泥堆肥產(chǎn)品 農(nóng)林業(yè)安全利用技術(shù)，進行污泥堆肥產(chǎn)品土地利用的現(xiàn)場試驗，建立適用的污泥堆肥農(nóng)林業(yè)利用技術(shù)系統(tǒng)并進行工程示范， 創(chuàng)新點： （ 1）開發(fā)多層立式發(fā)酵技術(shù)，采用強制通風(fēng)技術(shù)進行好氧發(fā)酵，攻克城市污泥堆肥中的滅菌、穩(wěn)定化、脫水、除臭、提高發(fā)酵的速度，降低能耗等技術(shù)難題， （ 2）開發(fā)計算機自動測控系統(tǒng)，根據(jù)對堆肥過程的實時、在線檢測，保證堆肥產(chǎn)品的質(zhì)量及其穩(wěn)定性。 （ 3）采用先進的生物除臭技術(shù)，與傳統(tǒng)的除臭技術(shù)相比，最大的優(yōu)點就是填料能夠循環(huán)利用，不產(chǎn)生二次污染，符合《國家經(jīng)濟循環(huán)法》和節(jié)能減排的產(chǎn)業(yè)政策 。 13 (4) 將一些被廢棄的木屑、樹枝等，經(jīng)粉碎后添加到污泥中，可以增加污泥中有機物的含量，加大空隙率，提高氧氣含量，并吸收一部分水分。 （ 5）走科學(xué)研究與實際運用相結(jié)合的思路，將產(chǎn)品與當?shù)氐霓r(nóng)林業(yè)相結(jié)合，進行示范工程的建設(shè)，并努力將本項目研究中的各種創(chuàng)新點向全社會進行推廣，造福社會。 技術(shù)風(fēng)險： （ 1）城市污泥中含有大量有機質(zhì)以及一定量的、植物生長所必需的大量和微量營養(yǎng)元素，因此城市污泥是一種肥效較好的廉價肥源。但是城市污泥直接作為肥料施用，由于其肥效有限而不能很好地滿足作物生長的要求，加之運輸成本較高而很 難被市場普遍接受；同時由于城市污泥中含有病原菌等污染物，如果不經(jīng)滅菌等處理而直接施用，則會增加對農(nóng)田、水體、食物和人類的污染風(fēng)險。 解決途徑：將城市污泥進行高溫好氧堆肥。 好氧堆肥過程由四個階段組成，即升溫階段，高溫階段，降溫階段和腐熟階段。每個階段都存在不同的細菌、放線菌、真菌和原生動物。它們利用各階段的產(chǎn)物作為食物和能量來源，一直進行到穩(wěn)定的腐殖質(zhì)物質(zhì)形成為止。 在發(fā)酵過程中滅殺城市污泥中的病原菌，徹底解決其對農(nóng)田、水體、食物和人類的污染風(fēng)險。 （ 2）生產(chǎn)好的堆肥產(chǎn)品，經(jīng)過后處理之后，制成有機復(fù)合肥。因為對 城市污泥進行堆肥處理這還屬于新技術(shù)，所以對其產(chǎn)品的推廣利用會有一定的風(fēng)險。 解決途徑：本項目 承擔單位 得到了當?shù)乜萍季?、農(nóng)科所及林科所的大力支持，承諾會在本項目農(nóng)林上的現(xiàn)場試驗和所需農(nóng)林示范地提供條件。 項目預(yù)期達到的目標、主要技術(shù)和經(jīng)濟指標，可獲得的成果、知識產(chǎn)權(quán)和人才培養(yǎng)情況 目標 及經(jīng)濟指標 ： 14 （ 1） 研發(fā)出高效、經(jīng)濟、節(jié)能的污泥生物堆肥技術(shù)，解決堆肥自動控制和堆肥除臭等技術(shù)難題；堆肥含水 25%以下 ，堆肥周期 8 天。 （ 2） 研發(fā)出高效、低耗的污泥生物堆肥設(shè)備：自動混料設(shè)備、自動鋪料設(shè)備、實時在線監(jiān)測設(shè) 備、自動調(diào)控設(shè)備等關(guān)鍵設(shè)備。 （ 3） 建立污泥生物堆肥技術(shù)和堆肥產(chǎn)品農(nóng)林業(yè)應(yīng)用的示范工程。生物堆肥示范工程 的污泥處理規(guī)模在 150 噸 /日；建立污泥堆肥產(chǎn)品農(nóng)林業(yè)利用的示范工程。 （ 4） 正式投產(chǎn)后，年銷售收入可望達到 萬元，利潤可達 240 萬元。 主要技術(shù)： 在發(fā)酵塔內(nèi)，由于污泥和木屑中存在的微生物作用而開始發(fā)酵，首先是易分解物質(zhì)分解，產(chǎn)生 CO2和 H2O，同時產(chǎn)生熱量使溫度上升。這時微生物吸取有機物的碳、氮等營養(yǎng)成分，在合成細胞質(zhì)自身繁殖的同時，將細胞中吸收的物質(zhì)分解而產(chǎn)生熱量。隨溫度的升高，嗜熱菌取代了 嗜溫菌，能進行高效率的分解從而生成植物易吸收的有機物質(zhì)。但該有機物部分顆粒比較大需要進一步的破碎并篩分出大塊物，同時應(yīng)該除去其中的雜質(zhì)，所以在二次篩分車間安裝破碎機、篩分裝置等設(shè)備。由于在一次發(fā)酵過程中污泥并不能完全發(fā)酵分解，故進行二次發(fā)酵，