1、廖廖 利利建设部资源与环境专家委员会委员建设部资源与环境专家委员会委员建设部城镇环境卫生标准技术咨询专家建设部城镇环境卫生标准技术咨询专家建设部市政公用行业与风景名胜区专家委员会专家组专家建设部市政公用行业与风景名胜区专家委员会专家组专家中国环境保护产业协会城市垃圾处理专家委员会专家中国环境保护产业协会城市垃圾处理专家委员会专家中国环境卫生协会常务理事中国环境卫生协会常务理事固体废物处理与处置固体废物处理与处置第一章第一章 绪论绪论 第二章第二章 固体废物特性分析固体废物特性分析 第三章第三章 城市垃圾收集运输设施城市垃圾收集运输设施第四章第四章 固体废物压实破碎分选固体废物压实破碎分选 第五
2、章第五章 固体废物焚烧处理固体废物焚烧处理第六章第六章 固体废物热解处理固体废物热解处理第七章第七章 固体废物堆肥处理固体废物堆肥处理 第八章第八章 固体废物生物制气固体废物生物制气第九章第九章 固体废物填埋处置固体废物填埋处置第十章第十章 固体废物处理技术的工程应用固体废物处理技术的工程应用第七章第七章 固体废物堆肥处理固体废物堆肥处理 第一节第一节 固体废物堆肥概述固体废物堆肥概述第二节第二节 好氧堆肥基本原理好氧堆肥基本原理第三节第三节 堆肥过程的影响因素堆肥过程的影响因素第四节第四节 好氧堆肥工艺参数计算好氧堆肥工艺参数计算第五节第五节 好氧堆肥工艺参数控制好氧堆肥工艺参数控制第六节第
3、六节 堆肥腐熟度评价及产品应用堆肥腐熟度评价及产品应用第七节第七节 好氧堆肥技术设备的类型好氧堆肥技术设备的类型第八节第八节 好氧堆肥工艺流程应用实例好氧堆肥工艺流程应用实例堆肥的定义堆肥的定义固体废物堆肥处理，就是依靠自然界广泛分布的细菌、放线固体废物堆肥处理，就是依靠自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物，人为地、可控制的促进固体废物中的生菌、真菌等微生物，人为地、可控制的促进固体废物中的生物质向稳定的腐殖质转化的微生物学过程。物质向稳定的腐殖质转化的微生物学过程。堆肥的产物称作堆肥。它属于腐殖质含量很高的疏松物质，堆肥的产物称作堆肥。它属于腐殖质含量很高的疏松物质，故也称为腐殖土。固
4、体废物经过堆肥，体积一般只有原体积故也称为腐殖土。固体废物经过堆肥，体积一般只有原体积的的50%70%。固体废物进行堆肥化处理，其中的有机可腐物转化为有机营固体废物进行堆肥化处理，其中的有机可腐物转化为有机营养土，一方面有效地解决了可生物降解城市固体废物的出路养土，一方面有效地解决了可生物降解城市固体废物的出路问题；另一方面也为农业生产提供了适用的腐殖土，从而维问题；另一方面也为农业生产提供了适用的腐殖土，从而维持了自然界的良性物质循环。持了自然界的良性物质循环。堆肥工艺的分类堆肥工艺的分类按堆肥微生物的需氧性可以分为好氧堆肥和厌氧堆肥。按堆肥微生物的需氧性可以分为好氧堆肥和厌氧堆肥。好氧堆肥
5、分解速度快、堆肥周期短；垃圾体堆温高，从好氧堆肥分解速度快、堆肥周期短；垃圾体堆温高，从而达到无害化处理的目的。厌氧堆肥近年来已经发展为而达到无害化处理的目的。厌氧堆肥近年来已经发展为生物制气。生物制气。按堆肥物料运动形式可以分为静态堆肥；连续式动态堆按堆肥物料运动形式可以分为静态堆肥；连续式动态堆肥；间歇式动态堆肥。肥；间歇式动态堆肥。按堆肥的堆制方式可以分为露天堆积式堆肥和密闭装置按堆肥的堆制方式可以分为露天堆积式堆肥和密闭装置式堆肥。许多堆肥工艺在主发酵阶段采用密闭装置式堆式堆肥。许多堆肥工艺在主发酵阶段采用密闭装置式堆肥工艺，而在次发酵阶段采用露天堆积式堆肥工艺。肥工艺，而在次发酵阶段
6、采用露天堆积式堆肥工艺。按堆肥温度的不同，可分为高温堆肥和中温堆肥。按堆肥温度的不同，可分为高温堆肥和中温堆肥。按机械化程度可分为人工堆肥、机械化堆肥和半机械化按机械化程度可分为人工堆肥、机械化堆肥和半机械化堆肥。堆肥。固体废物堆肥化发展历史固体废物堆肥化发展历史1920年，英国人年，英国人A.Howard首先在印度提出了当时称为首先在印度提出了当时称为“印印多尔法多尔法”的堆肥化技术。该法是将垃圾、秸秆、落叶、杂草的堆肥化技术。该法是将垃圾、秸秆、落叶、杂草和人畜粪便等交替堆置和人畜粪便等交替堆置4-6个月，在此期间多次翻垛以促进个月，在此期间多次翻垛以促进好氧发酵。好氧发酵。1930年，立
7、式多段式发酵塔在美国取得专利。年，立式多段式发酵塔在美国取得专利。1993年，达若滚筒在丹麦出现，标志着连续性机械化堆肥工年，达若滚筒在丹麦出现，标志着连续性机械化堆肥工艺的开端。艺的开端。到到20世纪世纪70年代初期，日本许多堆肥厂停产倒闭。其原因是年代初期，日本许多堆肥厂停产倒闭。其原因是工业化的高速发展将大量的有毒化学物质和高分子有机物带工业化的高速发展将大量的有毒化学物质和高分子有机物带入城市垃圾中，严重影响了堆肥化产品的质量。入城市垃圾中，严重影响了堆肥化产品的质量。美国的堆肥化产品也由于销路不广而发展缓慢。美国的堆肥化产品也由于销路不广而发展缓慢。固体废物堆肥化现状固体废物堆肥化现
8、状德国：德国：1996年堆肥装置为年堆肥装置为383套，年处理能力为套，年处理能力为450万吨。万吨。奥地利：奥地利：1994年垃圾堆肥设施年垃圾堆肥设施300座，每年可处理生物质座，每年可处理生物质垃圾垃圾37750吨。吨。日本：要求年生产日本：要求年生产50吨生物质废弃物的生产者，必须将其吨生物质废弃物的生产者，必须将其转化为饲料或回收利用，在乡村推广好氧发酵堆肥化系统，转化为饲料或回收利用，在乡村推广好氧发酵堆肥化系统，在大城市则采取厌氧性发酵处理系统。在大城市则采取厌氧性发酵处理系统。新西兰：新西兰：2010年前将禁止有机废弃物以填埋方式处理，也年前将禁止有机废弃物以填埋方式处理，也不
9、采用焚化处理，推动堆肥化和再利用技术。不采用焚化处理，推动堆肥化和再利用技术。韩国：韩国：2005年开始禁止以填埋方式处理生物质废弃物，初年开始禁止以填埋方式处理生物质废弃物，初期目标生物处理所占比例为期目标生物处理所占比例为10%，最终目标达到，最终目标达到30%。固体废物堆肥化现状固体废物堆肥化现状美、英、日等国家认为堆肥发展前途不大，其主要原因：美、英、日等国家认为堆肥发展前途不大，其主要原因：这些国家农田多采用秸杆还田种植，土壤基本上不缺有机这些国家农田多采用秸杆还田种植，土壤基本上不缺有机质；这些国家的固体废物构成中可燃有机物比例大、热值质；这些国家的固体废物构成中可燃有机物比例大、
10、热值高，焚烧更为有利；堆肥中含有不少重金属、玻璃渣、塑高，焚烧更为有利；堆肥中含有不少重金属、玻璃渣、塑料皮等，对农作物不利的。料皮等，对农作物不利的。我国好氧堆肥正处于停滞甚至萎缩时期。目前，将好氧堆我国好氧堆肥正处于停滞甚至萎缩时期。目前，将好氧堆肥定位为一种垃圾减量化和稳定化方式。通过好氧堆肥，肥定位为一种垃圾减量化和稳定化方式。通过好氧堆肥，易腐有机质被降解，易腐有机质被降解，60%左右的水分蒸发，垃圾重量减少左右的水分蒸发，垃圾重量减少70%，减容率可达，减容率可达30%。根据原有含水率的不同，热值可。根据原有含水率的不同，热值可提高提高0.52.5倍。有利于降低焚烧成本，提高发电效
11、率。倍。有利于降低焚烧成本，提高发电效率。第七章第七章 固体废物堆肥处理固体废物堆肥处理 第一节第一节 固体废物堆肥概述固体废物堆肥概述第二节第二节 好氧堆肥基本原理好氧堆肥基本原理第三节第三节 堆肥过程的影响因素堆肥过程的影响因素第四节第四节 好氧堆肥工艺参数计算好氧堆肥工艺参数计算第五节第五节 好氧堆肥工艺参数控制好氧堆肥工艺参数控制第六节第六节 堆肥腐熟度评价及产品应用堆肥腐熟度评价及产品应用第七节第七节 好氧堆肥技术设备的类型好氧堆肥技术设备的类型第八节第八节 好氧堆肥工艺流程应用实例好氧堆肥工艺流程应用实例好氧堆肥的基本原理好氧堆肥的基本原理好氧堆肥是依靠专性好氧细菌和兼性好氧细菌的
12、作用降解有机好氧堆肥是依靠专性好氧细菌和兼性好氧细菌的作用降解有机物的生化过程，是通过机械的翻转搅动或通风机强制通风，保物的生化过程，是通过机械的翻转搅动或通风机强制通风，保证物料充分地、均匀地与空气接触，从而使堆肥物料在较理想证物料充分地、均匀地与空气接触，从而使堆肥物料在较理想的状态下快速发酵的堆肥方式。的状态下快速发酵的堆肥方式。CO2、H2O、NH3PO43-、SO42-同化作用同化作用堆肥有机物堆肥有机物C、H、O、N、P、S氧、微生物氧、微生物细胞物质细胞物质（微生繁殖）（微生繁殖）合成合成氧化分解氧化分解异化作用异化作用+能量能量转化为热量转化为热量排入环境排入环境好氧堆肥的好氧
13、堆肥的三个阶段三个阶段中温阶段：中温阶段：堆肥初期，堆体基本呈中温，嗜温性微生物较为活堆肥初期，堆体基本呈中温，嗜温性微生物较为活跃，并利用堆肥中可溶性有机物旺盛繁殖。它们在转换和利用跃，并利用堆肥中可溶性有机物旺盛繁殖。它们在转换和利用化学能的过程中，有一部分变成热能，由于堆料有良好的保温化学能的过程中，有一部分变成热能，由于堆料有良好的保温作用，温度不断上升。作用，温度不断上升。高温阶段：高温阶段：当肥堆温度升到当肥堆温度升到45以上时，即进入高温阶段。在以上时，即进入高温阶段。在这阶段，嗜温性微生物受到抑制甚至死亡，嗜热性微生物逐渐这阶段，嗜温性微生物受到抑制甚至死亡，嗜热性微生物逐渐代
14、替了嗜温性微生物的活动，堆肥中残留的和新形成的可溶性代替了嗜温性微生物的活动，堆肥中残留的和新形成的可溶性有机物质继续分解转化，复杂的有机化合物如半纤维素、纤维有机物质继续分解转化，复杂的有机化合物如半纤维素、纤维素和蛋白质等开始被强烈分解素和蛋白质等开始被强烈分解腐熟阶段：腐熟阶段：当堆肥物料剩下部分较难分解有机物和新形成的腐当堆肥物料剩下部分较难分解有机物和新形成的腐殖质时，微生物活性变低，发热量减少，温度下降。嗜温微生殖质时，微生物活性变低，发热量减少，温度下降。嗜温微生物又占优势，对残余有机物作进一步分解，腐殖质不断增多且物又占优势，对残余有机物作进一步分解，腐殖质不断增多且稳定化，堆
15、肥进入腐熟阶段。稳定化，堆肥进入腐熟阶段。不同阶段中的微生物生长特性不同阶段中的微生物生长特性中温阶段：中温阶段：微生物以中温、需氧型为主，通常是一些无芽胞细微生物以中温、需氧型为主，通常是一些无芽胞细菌。适合于中温阶段的微生物种类极多，其中最主要是细菌、菌。适合于中温阶段的微生物种类极多，其中最主要是细菌、真菌和放线菌。细菌特别适应水溶性单糖类，放线菌和真菌对真菌和放线菌。细菌特别适应水溶性单糖类，放线菌和真菌对于分解纤维素和半纤维素物质具有特殊功能。于分解纤维素和半纤维素物质具有特殊功能。高温阶段：高温阶段：通常，在通常，在50左右进行活动的主要是嗜热性真菌和左右进行活动的主要是嗜热性真菌
16、和放线菌；温度上升到放线菌；温度上升到60时，真菌几乎完全停止活动，仅有嗜时，真菌几乎完全停止活动，仅有嗜热性放线菌与细菌在活动；温度升到热性放线菌与细菌在活动；温度升到70以上时，对大多数嗜以上时，对大多数嗜热性微生物已不适宜，微生物大量死亡或进入休眠状态。热性微生物已不适宜，微生物大量死亡或进入休眠状态。腐熟阶段：腐熟阶段：由于硝化细菌生长缓慢，且只有在由于硝化细菌生长缓慢，且只有在40以下才活动，以下才活动，所以硝化反应通常是在有机物分解完成后才开始进行。氮在转所以硝化反应通常是在有机物分解完成后才开始进行。氮在转化为硝酸盐以后才容易被植物吸收，因此腐熟阶段对于生产优化为硝酸盐以后才容易
17、被植物吸收，因此腐熟阶段对于生产优质堆肥是一个很重要的过程。质堆肥是一个很重要的过程。堆肥的无害化过程堆肥的无害化过程堆肥的无害化过程，实际就是热灭活过程。堆肥的无害化过程，实际就是热灭活过程。热灭活是灭菌消热灭活是灭菌消毒方法之一。其原理是利用热量提高体系温度，改变酶的活毒方法之一。其原理是利用热量提高体系温度，改变酶的活性，使大部分酶由活性型变为变性型（灭活型）。且这种变性，使大部分酶由活性型变为变性型（灭活型）。且这种变化不可逆，从而使各种病原菌细胞被灭杀。化不可逆，从而使各种病原菌细胞被灭杀。没有酶的正常活动，细胞会因失去功能而死亡。只有很少数没有酶的正常活动，细胞会因失去功能而死亡。
18、只有很少数酶能长时间的耐热，可以说热灭活作用对微生物是非常有效酶能长时间的耐热，可以说热灭活作用对微生物是非常有效的。的。热灭活有一种温度热灭活有一种温度+时间效应关系。热灭活作用是温度与时时间效应关系。热灭活作用是温度与时间两者的函数，即经历高温短时间或者低温长时间是同样有间两者的函数，即经历高温短时间或者低温长时间是同样有效的。效的。几种常见病菌与寄生虫的死亡温度与时间几种常见病菌与寄生虫的死亡温度与时间微生物灭活的温度-时间温度/时间/min志贺氏杆菌5560类阿米巴溶组织的孢子45很短绦虫55很短微球菌属化脓菌5010链球菌属化脓菌5410结核分枝杆菌661520蛔虫卵5060埃希氏杆
19、菌属大肠杆菌5560第七章第七章 固体废物堆肥处理固体废物堆肥处理 第一节第一节 固体废物堆肥概述固体废物堆肥概述第二节第二节 好氧堆肥基本原理好氧堆肥基本原理第三节第三节 堆肥过程的影响因素堆肥过程的影响因素第四节第四节 好氧堆肥工艺参数计算好氧堆肥工艺参数计算第五节第五节 好氧堆肥工艺参数控制好氧堆肥工艺参数控制第六节第六节 堆肥腐熟度评价及产品应用堆肥腐熟度评价及产品应用第七节第七节 好氧堆肥技术设备的类型好氧堆肥技术设备的类型第八节第八节 好氧堆肥工艺流程应用实例好氧堆肥工艺流程应用实例影响影响好氧好氧堆肥过程的因素堆肥过程的因素堆肥物料粒度：堆肥物料粒度：堆肥物料的颗粒度影响其密度、
20、内部摩擦力堆肥物料的颗粒度影响其密度、内部摩擦力和流动性。足够小的粒度可以提高堆肥物料与微生物及空气和流动性。足够小的粒度可以提高堆肥物料与微生物及空气的接触面积，加快生物化学反应速率。的接触面积，加快生物化学反应速率。生物质含量：生物质含量：生物质含量影响堆肥温度和通风供氧要求。最生物质含量影响堆肥温度和通风供氧要求。最适合的生物质含量在适合的生物质含量在20%80%之间。生物质含量低于之间。生物质含量低于20%时，不能提供足够的热能，影响嗜热菌增殖，难以维持高温时，不能提供足够的热能，影响嗜热菌增殖，难以维持高温发酵过程；生物质含量大于发酵过程；生物质含量大于80%时，堆肥过程要求大量供氧
21、，时，堆肥过程要求大量供氧，会由于供氧不足而发生局部厌氧过程，产生臭气。会由于供氧不足而发生局部厌氧过程，产生臭气。微量元素含量：微量元素含量：堆肥过程中，微生物所需的营养元素有碳、堆肥过程中，微生物所需的营养元素有碳、磷、钾，所需要的微量元素有钙、铜、锰、镁等元素。堆肥磷、钾，所需要的微量元素有钙、铜、锰、镁等元素。堆肥原料中存在大量的微生物不可利用的营养物质，这些物质难原料中存在大量的微生物不可利用的营养物质，这些物质难以被生物降解。以被生物降解。好氧堆肥的好氧堆肥的工艺条件工艺条件好氧堆肥过程的关键是如何更好地满足微生物生长和繁好氧堆肥过程的关键是如何更好地满足微生物生长和繁殖所必需的条
22、件。殖所必需的条件。物料的生物质含量物料的生物质含量堆体的供氧条件堆体的供氧条件物料的含水率物料的含水率物料的碳氮比物料的碳氮比物料的碳磷比物料的碳磷比物料的酸碱度物料的酸碱度可降解有机质含量可降解有机质含量可降解有机质含量过低，产生的热不足以维持可降解有机质含量过低，产生的热不足以维持堆肥物料堆体的温度；堆肥产品肥效低。堆肥物料堆体的温度；堆肥产品肥效低。可降解有机物含量过高，不利于堆肥物料堆体可降解有机物含量过高，不利于堆肥物料堆体的供氧；会产生臭气和厌氧。的供氧；会产生臭气和厌氧。堆肥中最适合的可降解有机物含量在堆肥中最适合的可降解有机物含量在20%-80%之间。之间。一般用挥发分的干基
23、百分比含量来量化堆肥物一般用挥发分的干基百分比含量来量化堆肥物料的可降解有机质含量料的可降解有机质含量堆肥物料供氧条件堆肥物料供氧条件氧气供应是通过堆肥物料之间的孔隙渗透来实现的。能否充氧气供应是通过堆肥物料之间的孔隙渗透来实现的。能否充分供氧，取决于空隙率。分供氧，取决于空隙率。为保证适当的空隙率，物料应具有合适的粒径。如堆肥物料为保证适当的空隙率，物料应具有合适的粒径。如堆肥物料含水率高，合适粒径为含水率高，合适粒径为3850mm；如好氧堆肥物料结构强；如好氧堆肥物料结构强度好，则合适的粒径为度好，则合适的粒径为510mm。易腐有机质含量高，粒径太小时，会产生浆状物质。浆状物易腐有机质含量
24、高，粒径太小时，会产生浆状物质。浆状物质会占据供氧通道，降低物料结构强度，导致物料坍塌，影质会占据供氧通道，降低物料结构强度，导致物料坍塌，影响堆肥物料的供氧。响堆肥物料的供氧。堆肥物料的含水率堆肥物料的含水率 堆肥初期，较理想含水率一般为堆肥初期，较理想含水率一般为5560%。随着堆肥。随着堆肥过程的进行，堆肥物料的含水率将逐渐降低。过程的进行，堆肥物料的含水率将逐渐降低。对于纸含量高的固体废物，含水率应在对于纸含量高的固体废物，含水率应在5560%的范的范围内；如木屑、谷壳、稻草、干叶等含量高时，则含围内；如木屑、谷壳、稻草、干叶等含量高时，则含水率可达水率可达85%。好氧堆肥正常进行的含
25、水率下限为好氧堆肥正常进行的含水率下限为4050%，当含水，当含水率降到率降到20%以下时，生物活性就基本停止。以下时，生物活性就基本停止。堆肥物料的碳氮比堆肥物料的碳氮比 微生物的生长速度与堆肥物料的碳氮比（微生物的生长速度与堆肥物料的碳氮比（C/N）有关。微）有关。微生物自身碳氮比为生物自身碳氮比为430，作营养基的有机物的碳氮比最好，作营养基的有机物的碳氮比最好处于该范围中。处于该范围中。碳氮比为碳氮比为1025时，有机物的降解速度最大。时，有机物的降解速度最大。物料发酵后，碳氮比将会减少物料发酵后，碳氮比将会减少614%，有时可达，有时可达27%。如。如果堆肥成品的碳氮比值过高，容易引
26、起土地的氮饥饿。因果堆肥成品的碳氮比值过高，容易引起土地的氮饥饿。因此，成品堆肥碳氮比值为此，成品堆肥碳氮比值为1020。堆肥物料最佳碳氮比值应为堆肥物料最佳碳氮比值应为2035。几种物料的碳氮比值几种物料的碳氮比值 序号序号名称名称碳氮比碳氮比序号序号名称名称碳氮比碳氮比1锯木屑锯木屑 3001000 6猪粪猪粪 715 2桔杆桔杆 70100 7鸡粪鸡粪 510 3生活垃圾生活垃圾 5080 8活性污泥活性污泥 58 4人粪人粪 610 9下水道生污下水道生污泥泥 5155牛粪牛粪 826 碳磷比碳磷比 除碳氮比外，磷对微生物的生长也有很大影响。除碳氮比外，磷对微生物的生长也有很大影响。有
27、时，在固体废物中添加污泥进行混合好氧堆肥，有时，在固体废物中添加污泥进行混合好氧堆肥，就是利用污泥中丰富的磷来调整好氧堆肥原料的就是利用污泥中丰富的磷来调整好氧堆肥原料的碳磷比（碳磷比（C/P）。）。好氧堆肥原料适宜的碳磷比为好氧堆肥原料适宜的碳磷比为75150。酸碱度酸碱度理论上，理论上，PH值对城市垃圾堆肥过程没有影响。而且值对城市垃圾堆肥过程没有影响。而且PH值在堆肥过程中波动，本身就是由于堆肥物料降解的值在堆肥过程中波动，本身就是由于堆肥物料降解的结果。结果。在好氧堆肥初期，由于酸性细菌的作用，在好氧堆肥初期，由于酸性细菌的作用，PH值降到值降到5.56.0，使好氧堆肥物料呈酸性；随后
28、，由于以酸性，使好氧堆肥物料呈酸性；随后，由于以酸性物为养料细菌的生长和繁殖，导致物为养料细菌的生长和繁殖，导致PH值上升，好氧堆值上升，好氧堆肥过程结束后，物料的肥过程结束后，物料的PH值上升到值上升到8.59.0。第七章第七章 固体废物堆肥处理固体废物堆肥处理 第一节第一节 固体废物堆肥概述固体废物堆肥概述第二节第二节 好氧堆肥基本原理好氧堆肥基本原理第三节第三节 堆肥过程的影响因素堆肥过程的影响因素第四节第四节 好氧堆肥工艺参数计算好氧堆肥工艺参数计算第五节第五节 好氧堆肥工艺参数控制好氧堆肥工艺参数控制第六节第六节 堆肥腐熟度评价及产品应用堆肥腐熟度评价及产品应用第七节第七节 好氧堆肥
29、技术设备的类型好氧堆肥技术设备的类型第八节第八节 好氧堆肥工艺流程应用实例好氧堆肥工艺流程应用实例堆肥原料的特性参数堆肥原料的特性参数含水率含水率挥发份挥发份碳氮比碳氮比堆肥过程的控制参数堆肥过程的控制参数通风量通风量翻堆次数翻堆次数好氧堆肥过程中可控制参数好氧堆肥过程中可控制参数堆肥物料应用基质量平衡公式堆肥物料应用基质量平衡公式mXaXcXrX混合堆肥物料的总湿重混合堆肥物料的总湿重堆肥原料的湿重堆肥原料的湿重回流堆肥的湿重回流堆肥的湿重添加物料的湿重添加物料的湿重arcmXXXX堆肥物料干基质量平衡公式堆肥物料干基质量平衡公式mSaScSrS混合堆肥物料含固率混合堆肥物料含固率%堆肥原料
30、的含固率堆肥原料的含固率%回流堆肥的含固率回流堆肥的含固率%添加物料的含固率添加物料的含固率%aarrccmmXSXSXSXS堆肥物料挥发分质量平衡公式堆肥物料挥发分质量平衡公式mVcVrVaV堆肥物料的挥发干基含量堆肥物料的挥发干基含量%堆肥原料的挥发干基含量堆肥原料的挥发干基含量%回流堆肥的挥发干基含量回流堆肥的挥发干基含量%添加物料的挥发干基含量添加物料的挥发干基含量%aaarrrcccmmmXSVXSVXSVXSV堆肥物料特性参数平衡方程组堆肥物料特性参数平衡方程组堆肥原料挥发分的平衡公式：堆肥原料挥发分的平衡公式：堆肥物料湿量的平衡公式堆肥物料湿量的平衡公式:堆肥物料干重的平衡公式：
31、堆肥物料干重的平衡公式：aaarrrcccmmmXSVXSVXSVXSVarcmXXXXaarrccmmXSXSXSXS堆肥物料特性参数计算实例堆肥物料特性参数计算实例rX 某处理能力为某处理能力为100吨脱水泥饼的条垛式堆肥工艺污吨脱水泥饼的条垛式堆肥工艺污泥处理线。已知脱水泥饼的含固率为泥处理线。已知脱水泥饼的含固率为30，干基挥，干基挥发分含量为发分含量为45；要求堆肥物料起始时的含固率为；要求堆肥物料起始时的含固率为45%，干基挥发分含量为，干基挥发分含量为55；而回流堆肥的含固；而回流堆肥的含固率为率为70，干基挥发分含量为，干基挥发分含量为35；使用的调理剂；使用的调理剂为锯末屑，
32、其含固率为为锯末屑，其含固率为90，干基挥发分含量为，干基挥发分含量为80。试计算所需回流堆肥和调理剂的用量。试计算所需回流堆肥和调理剂的用量。堆肥原料碳氮比的计算堆肥原料碳氮比的计算 nmcmCC堆肥物料的碳氮比i堆肥物料的碳含量（）堆肥物料的碳含量（）堆肥物料氮含量（）堆肥物料氮含量（）nmCcmC堆肥原料的总质量堆肥原料的总质量 kimMMMMM21mMki为某种物料的质量（为某种物料的质量（t）为堆肥物料的总质量（为堆肥物料的总质量（t）为堆肥物料种类数为堆肥物料种类数为各添加物料序数为各添加物料序数iiM堆肥原料碳含量和氮含量计算堆肥原料碳含量和氮含量计算 1001001001001
33、002211mckkciicccmMCMCMCMCMC1001001001001002211mnkkniinnnmMCMCMCMCMCciCiniC为某种物料的碳含量（）为某种物料的碳含量（）为某种物料的氮含量（）为某种物料的氮含量（）堆肥过程的通风量堆肥过程的通风量 在实际堆肥过程中，必须提供超出计算量两在实际堆肥过程中，必须提供超出计算量两倍以上的空气总量，即空气过剩系数大于倍以上的空气总量，即空气过剩系数大于2,以保以保证堆肥过程具有充分的好氧条件。证堆肥过程具有充分的好氧条件。以上计算方法仅用作工艺设计式时的参考数以上计算方法仅用作工艺设计式时的参考数据。在实际生产中，静态堆肥通风量为
34、据。在实际生产中，静态堆肥通风量为0.05-0.20 m3/(minm3)，动态堆肥由生产试验确定。，动态堆肥由生产试验确定。第七章第七章 固体废物堆肥处理固体废物堆肥处理 第一节第一节 固体废物堆肥概述固体废物堆肥概述第二节第二节 好氧堆肥基本原理好氧堆肥基本原理第三节第三节 堆肥过程的影响因素堆肥过程的影响因素第四节第四节 好氧堆肥工艺参数计算好氧堆肥工艺参数计算第五节第五节 好氧堆肥工艺参数控制好氧堆肥工艺参数控制第六节第六节 堆肥腐熟度评价及产品应用堆肥腐熟度评价及产品应用第七节第七节 好氧堆肥技术设备的类型好氧堆肥技术设备的类型第八节第八节 好氧堆肥工艺流程应用实例好氧堆肥工艺流程应
35、用实例堆体的堆体的温度温度堆肥温度的变化反映了物料中微生物活性的变化，堆肥温度的变化反映了物料中微生物活性的变化，因此，堆肥温度的变化曲线就类似于微生物的生长因此，堆肥温度的变化曲线就类似于微生物的生长曲线。曲线。根据绘制的常规堆肥温度变化曲线，就可判断发酵根据绘制的常规堆肥温度变化曲线，就可判断发酵过程的进展情况。过程的进展情况。温度偏离常规温度曲线，说明微生物的活动受到了温度偏离常规温度曲线，说明微生物的活动受到了某种因素的干扰阻碍。某种因素的干扰阻碍。常见的影响因素主要是供氧情况和固体废物含水率。常见的影响因素主要是供氧情况和固体废物含水率。堆肥物料的色和味堆肥物料的色和味堆肥物料的色、
36、味的变化是微生物活性直观表现。堆肥物料的色、味的变化是微生物活性直观表现。堆肥初期，破碎的新鲜垃圾逐渐从灰绿色变为灰褐堆肥初期，破碎的新鲜垃圾逐渐从灰绿色变为灰褐色，气味也由于放射线菌和霉菌的存在，由早期的色，气味也由于放射线菌和霉菌的存在，由早期的刺鼻味变为霉味和泥土味。刺鼻味变为霉味和泥土味。对于场地堆肥，臭味的出现表示物料堆体的供氧发对于场地堆肥，臭味的出现表示物料堆体的供氧发酵状态不好，应检查堆肥含水率和通风情况。酵状态不好，应检查堆肥含水率和通风情况。对于机械堆肥，臭味的产生就表明需要增加空气供对于机械堆肥，臭味的产生就表明需要增加空气供给量和物料搅混速度。给量和物料搅混速度。堆肥物
37、料的耗氧率堆肥物料的耗氧率熟堆肥耗氧率为熟堆肥耗氧率为0.0129 mg/gh生堆肥为生堆肥为0.4060 mg/ghr堆肥耗氧率为堆肥耗氧率为13.4537.5 mg/ghr30时，耗氧率为时，耗氧率为1.0mg/ghr 45时，耗氧率为时，耗氧率为1.36mg/ghr上海测定的堆肥初期耗氧率为上海测定的堆肥初期耗氧率为0.5083.05mg/ghr北京测定的堆肥初期耗氧率为北京测定的堆肥初期耗氧率为0.508 1.05mg/ghr排气氧浓度和二氧化碳浓度排气氧浓度和二氧化碳浓度排气中氧浓度大于排气中氧浓度大于14%，则表示空气中氧的消耗，则表示空气中氧的消耗不到不到1/3；最佳排气氧浓度为
38、最佳排气氧浓度为1417%；如排气中氧体积浓度降至如排气中氧体积浓度降至10%，则表示好氧发酵，则表示好氧发酵停止；停止；如用排气中二氧化碳浓度来代替氧浓度作为监测如用排气中二氧化碳浓度来代替氧浓度作为监测参数，则最佳二氧化碳的体积浓度应为参数，则最佳二氧化碳的体积浓度应为36%。第七章第七章 固体废物堆肥处理固体废物堆肥处理 第一节第一节 固体废物堆肥概述固体废物堆肥概述第二节第二节 好氧堆肥基本原理好氧堆肥基本原理第三节第三节 堆肥过程的影响因素堆肥过程的影响因素第四节第四节 好氧堆肥工艺参数计算好氧堆肥工艺参数计算第五节第五节 好氧堆肥工艺参数控制好氧堆肥工艺参数控制第六节第六节 堆肥腐
39、熟度评价及产品应用堆肥腐熟度评价及产品应用第七节第七节 好氧堆肥技术设备的类型好氧堆肥技术设备的类型第八节第八节 好氧堆肥工艺流程应用实例好氧堆肥工艺流程应用实例腐熟度腐熟度成品堆肥呈茶褐色或黑色，不产生恶臭。成品堆肥呈茶褐色或黑色，不产生恶臭。二氧化碳产生量测定法；二氧化碳产生量测定法；易分解有机物量测定法；易分解有机物量测定法；淀粉消失程度测定法；淀粉消失程度测定法；硝酸氨生成量测定法；硝酸氨生成量测定法；碳氮比稳定程度测定法；碳氮比稳定程度测定法；氧化还原电位升高量测定法氧化还原电位升高量测定法碱性基团交换数量测定法碱性基团交换数量测定法滤纸色层分析测定法滤纸色层分析测定法堆肥产品的用途
40、堆肥产品的用途用作土壤改良剂用作土壤改良剂：堆肥中腐植质和粘土紧密地结合在一起，：堆肥中腐植质和粘土紧密地结合在一起，形成稳定的粘土与腐植质的复合体，通常称为腐质土。形成稳定的粘土与腐植质的复合体，通常称为腐质土。腐腐质土改变土壤的物理性能和结构，增加土壤的保肥能力、质土改变土壤的物理性能和结构，增加土壤的保肥能力、具有一定的肥效、增加土壤中微生物数量具有一定的肥效、增加土壤中微生物数量。用作蘑菇培育的盖面用作蘑菇培育的盖面用作除臭过滤材料用作除臭过滤材料 用来制造过滤材料用来制造过滤材料用来制造隔音材料用来制造隔音材料用来制造纤维板等用来制造纤维板等。第七章第七章 固体废物堆肥处理固体废物堆
41、肥处理 第一节第一节 固体废物堆肥概述固体废物堆肥概述第二节第二节 好氧堆肥基本原理好氧堆肥基本原理第三节第三节 堆肥过程的影响因素堆肥过程的影响因素第四节第四节 好氧堆肥工艺参数计算好氧堆肥工艺参数计算第五节第五节 好氧堆肥工艺参数控制好氧堆肥工艺参数控制第六节第六节 堆肥腐熟度评价及产品应用堆肥腐熟度评价及产品应用第七节第七节 好氧堆肥技术设备的类型好氧堆肥技术设备的类型第八节第八节 好氧堆肥工艺流程应用实例好氧堆肥工艺流程应用实例机械翻堆机械翻堆戽斗是机械翻堆设备戽斗是机械翻堆设备戽斗式翻堆机戽斗式翻堆机强制通风强制通风堵 头PVC穿 孔 管坡 度覆 盖 层树 叶鼓 风 箱多 孔 填 充
42、 料（b）系 统 图3-3.6m4.5-6m覆 盖 层树 叶PVC管多 孔 填充 料(a)横 断 面通风管道通风管道强制通风强制通风驱动装置加料口窥镜热风管发酵物料热风风机产品出口搅拌锄旋转耙（a）立体图驱动装置 排气口运输机带锄的旋转耙轴产品出口（b）剖面图多层旋转耙式动态发酵塔多层旋转耙式动态发酵塔直落式发酵仓直落式发酵仓供料3号运输机出料装置筒仓2号运输机1号运输机200003400300300AABB34004000450040004500直落式发酵仓直落式发酵仓达诺滚筒基本构造示意图达诺滚筒基本构造示意图送风机排气塔驱动齿轮驱动装置较向齿轮出料输送管成套达诺滚筒堆肥设备成套达诺滚筒堆
43、肥设备加料斗板式给料机磁选机给料机一号皮带运输机驱动装置达诺式回转窑发酵仓 振动筛二号皮带运输机三号皮带运输机玻璃选出机堆肥玻璃片第七章第七章 固体废物堆肥处理固体废物堆肥处理 第一节第一节 固体废物堆肥概述固体废物堆肥概述第二节第二节 好氧堆肥基本原理好氧堆肥基本原理第三节第三节 堆肥过程的影响因素堆肥过程的影响因素第四节第四节 好氧堆肥工艺参数计算好氧堆肥工艺参数计算第五节第五节 堆肥腐熟度评价及产品应用堆肥腐熟度评价及产品应用第六节第六节 好氧堆肥技术设备的类型好氧堆肥技术设备的类型第七节第七节 好氧堆肥工艺流程应用实例好氧堆肥工艺流程应用实例城市生活垃圾堆肥化处理实例城市生活垃圾堆肥化处理实例污水粪便污泥粪便调理剂磁选废铁滚筒筛二次发酵有机肥填埋场回收物出仓发酵计量板式给料机人工初选垃圾入场城市生活垃圾堆肥化处理实例城市生活垃圾堆肥化处理实例二 次 发 酵 平 台一 次 发 酵 车 间混 合 搅 拌 滚 筒污 泥粪 便除 臭 过 滤污 水 池散 装 化 肥出 售装 袋 机去 石 机弛 张 筛填 埋废 物 回 收破 碎 机废 铁 回 收滚 筒 筛钢 板 给 料 机贮 料 池地 量 衡前 处 理后 处 理填 埋抓 吊城市粪渣污泥处理城市粪渣污泥处理工艺工艺
