環(huán)境工程畢業(yè)設(shè)計-300td污泥生產(chǎn)有機(jī)肥設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-12 23:20 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 生長也有很大影響，城市污水處理廠的污泥含有豐富的磷，可滿足微生物生長的需要，堆肥原料適宜的碳磷比為 75~150。 五、 PH 值 PH 值是微生物生長的重要條件，在堆肥初期，由于酸性細(xì)菌的作用， PH 值降到~，使堆肥物料呈酸性，而后由于以酸性物為養(yǎng)料細(xì)菌的生長和繁殖，會使 PH值上升，堆肥過程結(jié)束后物料的 PH 值上升到 ~。 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。對堆肥而言，理想的物料粒徑是 25～ 75mm，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和堆肥化工藝過程的重要因素。整個過程的最佳溫度是55～ 60C。有機(jī)物含量對堆肥溫度有一定的影響。據(jù)報道，有機(jī)物含量由 20%上升到50%時，相應(yīng)的初堆階段（ 55C 以下）可由原來的 60h 縮短至 44h，而 55C 以上的穩(wěn)定時間可由 56h 延長到 72h。 表 1 污泥穩(wěn)定化控制指標(biāo) 環(huán)境工程綜合設(shè)計 7 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（％） 50 蠕蟲死亡率（％） 95 糞大腸菌群菌值 好氧消化 有機(jī)物降解率（％） 40 厭氧消化 有機(jī)物降解率（％） 40 污水廠好氧堆肥工藝簡介 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，加壓混軋時間（機(jī)器內(nèi)停留時間）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，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。 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， 有時需要添加菌種或酶制劑，以促進(jìn)發(fā)酵過程正常進(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，增加堆肥過程中的透氣性，提高發(fā)酵速度。這個過程需要添加一定的調(diào)理劑和膨環(huán)境工程綜合設(shè)計 8 脹劑，常用的調(diào)理劑有木屑、稻殼、樹葉等；常用的膨脹劑有花生殼、小塊巖石等物質(zhì)。 原料 發(fā)酵 原料發(fā)酵 在露天或發(fā)酵倉內(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）兩個階段。 第 Ⅰ 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（所以有的書又把水解產(chǎn)酸分為二個階段）。 第 Ⅱ 階段 厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣階段 第 Ⅰ 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，通過甲烷菌的發(fā)酵過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、 BOD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 Ⅱ 階段生化過程是產(chǎn)甲烷細(xì)菌把甲酸、乙酸、甲胺、甲醇等基質(zhì)通過不同途徑轉(zhuǎn)化為甲烷，其中最主要的基質(zhì)為乙酸 。 后處理 堆肥用于出售時必須經(jīng)過篩分操作，經(jīng)過分選工序，去除前處理中未完全除掉的塑料、玻璃、陶瓷、金屬、小石塊等雜物來調(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。 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)是無機(jī)物，如：氨（ NH3）、膦（ PH3）和硫化氫（ H2S）；環(huán)境工程綜合設(shè)計 9 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。 對于污泥堆肥（生物干化）項(xiàng)目來講，污泥氣主要成分分為三類： NH 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 NH 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 25～ 30 之間，但由于大多數(shù)市政污泥的 C/N 值遠(yuǎn)低于這個值，因此 N 轉(zhuǎn)化成 NH3 揮發(fā)出來。影響 H2S 產(chǎn)生量的主要原因是物料堆體內(nèi)氧含量，由于曝氣過程間斷進(jìn)行，固體物料中空氣擴(kuò)散過程極其復(fù)雜，因此不可避免會有厭氧環(huán)境存在，也會有部分 H2S 產(chǎn)生。 針對以上三類物質(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。 污泥氣化學(xué)除臭機(jī)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)。通過噴 淋化學(xué)溶解吸附過程， 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。 污泥氣生物除臭機(jī)理 無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，對于水溶性好的污染物，利用細(xì)菌進(jìn)行生物降解，會得到很好的去除效果。但是，對于在水中溶解度低的物質(zhì)，細(xì)菌
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