城市污水处理厂污泥堆肥化处理优化

以辽阳污水处理有限公司的污泥为研究对象,运用一套自制的适用于小体积发酵装置对污泥进行了高温好氧发酵堆肥处理.通过对比实验,对堆体温度、含水率等指标的变化进行了动态监测,获得了堆肥过程中各项指标的最优化组合.研究表明:通过室外通风晾晒并与调理剂混合,有利于调整生污泥水分,促进堆肥顺利启动;锯末、稻壳及稻草秸秆三种调理剂的调理效果次序为锯末>稻草秸秆>稻壳;污泥、调理剂、回流污泥最佳混合比为3∶2∶3;最后通过种子发芽实验得出堆肥污泥已经达到实际应用的要求.     

不同C/N比的村镇剩余污泥堆肥资源化研究

污泥堆肥化是复杂的生物化学反应过程,调理剂的配比量、通风量、腐熟程度等对堆肥效果均有明显的影响.针对整个污泥好氧堆肥过程中调理剂的配比对堆肥效果的影响进行了试验研究,探讨了3种不同C/N对污泥好氧堆肥效果的影响.将脱水污泥与锯末的混合物进行堆肥处理,并通过对堆肥过程中的温度、含水率、有机质、p H、以及碳、氮、磷的含量在堆肥过程中的变化情况进行分析,探讨好氧堆肥的腐熟度问题,了解堆肥工艺参数及变化规律,最终试验的研究结果将为资源化利用村镇污水厂的剩余污泥提供技术和理论的依据与参考.     

碳氮比对半静态强制通风堆肥反应器堆肥腐熟度的影响

以污泥/猪粪为堆肥原料,以锯末为辅料,探讨碳氮比(C/N比)对自制半静态强制通风堆肥反应器好氧堆肥腐熟效果的影响.结果表明:当碳氮比为15时,污泥/猪粪在半静态强制通风堆肥反应器内的混合好氧堆肥腐熟效果最好,高温期最长,其可挥发性固体的降解效率最优秀,可达39.12%,C/N比的T值最小,为0.53.温度、p H、电导率、含水率、种子发芽指数等指标显示的腐熟度也均好于C/N为20、25、30和35的堆体.     

蚯蚓粪在药渣与污泥混合堆肥中的最佳配比

以药渣为堆肥填料,蚯蚓粪为堆肥辅助菌剂,设计了A,B,C,D共4个处理组,进行好氧堆肥发酵．通过测定堆肥过程中的温度、pH、含水率、有机质、N H＋4 N、速效磷、速效钾的变化,确定蚯蚓粪在药渣与污泥混合堆肥中的最佳配比．结果表明,采用处理C,即污泥∶药渣∶蚯蚓粪（w/w/w ）＝6∶3.6∶2时,堆肥质量最好．     

牛粪高温好氧堆肥中发酵菌剂筛选研究

为研究外源菌剂添加条件下对牛粪好氧堆肥的影响,以不添加菌剂的牛粪为空白对照,设置7个不同发酵菌剂处理,对堆肥过程中的温度、养分、微生物数量和发芽指数4个腐熟指标进行跟踪测定。结果表明:添加发酵菌剂A仅用2 d时间堆肥温度就升至50℃以上、高温阶段能持续9 d,12 d便能完成发酵;其处理后堆肥有机质含量为51.17%,比处理前增加0.86%;全氮含量为1.9%,比处理前仅损失2.6%;其青霉属真菌数量很少,种子发芽指数达到79.0%,堆肥完全腐熟。发酵菌剂F也达到很好的腐熟效果,这两种发酵菌剂均能达到很好的堆肥生产要求,建议推广使用。     

脱水污泥堆肥过程中温室气体释放与检测及其减控措施

为研究保氮剂过磷酸钙(CS)对脱水污泥好氧堆肥过程中温室气体的减排影响,选取脱水污泥和小麦秸秆为原材料,研究了高温下不同剂量外添加剂CS对脱水污泥堆肥过程中温度、温室气体(甲烷和N_2O)、NH_3释放、铵态氮与硝态氮转化和腐熟指标的影响。实验结果表明:CS的存在能够有效减少甲烷、NH_3及N_2O的排放,并当CS剂量为3%时,甲烷、NH_3的最大排放速率分别为0.05和0.52 g/(kg·d),显著低于空白组。CS存在提高了种子发芽率,并且当CS剂量为3%,发芽指数(GI)GI达到最大值123.6%。CS有效减少污泥堆肥过程中氮元素损失并提高了磷元素含量,从而提高堆肥样品的肥效品质。     

城市污泥好氧堆肥技术的研究现状及展望

城市污泥好氧堆肥技术是利用微生物有控制地促进污泥中可生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的过程,进而实现污泥减量化和无害化.好氧堆肥过程受环境温度、物料组成以及通风策略等因素的影响,实时在线监测和反馈控制有利于提高好氧堆肥效率.好氧堆肥技术具有投资低、设备运行稳定、能耗和运行成本较低、产品用途灵活等优点.需要进一步研究如何降低堆肥能耗和减少调理剂添加量以提高堆肥效率和降低堆肥成本.     

不同蓬松剂对城市污泥强制通风堆肥的影响

采用药渣和木花作为蓬松剂按体积比1∶3混合,在强制通风不足的情况下,结合每周的人工翻堆,污泥高温堆肥也可实现,高温阶段(＞55℃)可维持4d.堆肥的高温使大肠杆菌数量降低4个数量级,达到国家高温堆肥卫生标准.在污泥堆制过程中,pH、VSS、有机质含量下降;但全N、P、K含量的变化与堆肥的系统条件有关.药渣堆肥在堆制35d后,种子发芽指数(GI)达50%以上,木花堆肥在堆制50d后GI达到51%.堆肥结束时,Cu、Zn、Cd在药渣堆肥中含量增加,在木花堆肥中含量减少;但其中Cu的化学有效性降低,而Zn、Cd的化学有效性提高.     

不同添加剂与污水污泥混合好氧堆肥实验研究

分别以木屑、芦苇和堆肥熟料为添加剂,对污水厂脱水污泥进行好氧堆肥实验研究.研究结果表明,以堆肥熟料为添加剂,1天内堆体即可升至最高温度,10天后堆肥可达稳定化要求,堆体55℃以上时间可保持4天以上,完全可以达到卫生化要求.同时,以熟料为添加剂,不仅提高了堆肥速度,缩短了堆肥时间,还可替代木屑等外源性添加剂,简化了工艺流...     

调理剂投配比及粒径对污泥堆肥的影响研究

为了研究采新型可循环LWK调理剂的用量及粒径对污泥堆肥速率和氮素损失的影响,以城市污泥与新型LWK调理剂为原料进行为期25 d的堆肥试验,分析了堆肥过程中的物料二氧化碳产生速率、有机质含量(VS和DOC)、氨气挥发速率、氮素含量的变化规律.结果表明,m污泥∶m新型调理剂=1∶0.8时,堆体的CO2产生速率最高可达12.44 mg/(kg·VS·d),氨气挥发最少;在调理剂粒径筛选中,采用三个调理剂粒径水平20.0、30.0、40.0 mm的调理剂进行堆肥试验,三组试验氮素损失率分别为15.73%、6.90%、13.19%.使用平均粒径为30.8 mm的调理剂能够明显降低堆体的氮素损失.     

餐厨垃圾和污泥联合好氧堆肥中的氮素转化及损失

采用强制通风静态好氧堆肥工艺,对餐厨垃圾和污泥进行联合堆肥化处理,探究二者不同配比对堆肥氮素转化及氮素损失的影响.以w(C)/w(N)=15~40的5组餐厨垃圾和污泥作为堆肥基质,以木屑作为调理剂进行堆肥试验.结果表明:所有堆体温度均先升高后降低,最高温度为78℃,w(C)/w(N)越高,堆体的最高温度越低,且达到最高温度的时间越长,pH先降低后升高至8.5趋于平缓,总有机碳质量分数不断降低.各堆体全氮和有机氮质量分数先升高后显著降低,铵态氮质量分数先增加后略有减少,硝态氮质量分数很低且变化不大.二者联合堆肥中氮损失27.8%~48.4%,且与投加的污泥含量呈正相关关系,氨挥发占氮损失的52.6%~80.4%,氨挥发是氮损失的主要途径,且随着堆体w(C)/w(N)的增加呈减少趋势.     

调理剂对脱水粪渣堆肥的影响分析

以蔗渣和蘑菇肥作为堆肥调理剂，以脱水粪渣作为堆肥原料，采用好氧堆肥的方法，探讨了不同调理剂对堆肥过程中各项指标的影响。结果表明，从含水、含氧、温度、重金属、肥效、无害化和固相C/N变化来看，蘑菇肥作为粪渣堆肥调理剂优于蔗渣。     

翻堆和补水工艺对绿化废弃物堆肥腐熟度的影响研究

为研究翻堆和补水工艺对绿化废弃物堆肥腐熟度的影响,以园林绿化废弃物为研究对象,采用好氧条垛式堆肥方法,设计2因素3水平正交试验,研究不同补水和翻堆工艺对堆肥进程中碳氮比(C/N)、p H、电导率(EC)等指标的影响规律;同时选取T值、高温持续时间、发芽指数(GI)、吸光度比值(E4/E6)等指标,利用模糊数学法进行腐熟度评价。结果表明,堆肥过程中各处理的碳氮比逐渐降低,p H逐渐上升,温度、EC值和E4/E6随堆肥进行均先升后降,发芽指数相反;除高温好氧堆肥处理外,其他处理均达到腐熟;其中T4处理腐熟度最好;最优水平组合为每4 d翻堆、每8 d补水;影响腐熟程度的主因素是补水频率,其次是翻堆频率。     

添加锯末对污泥堆肥腐熟的影响研究

污泥堆肥良好的腐熟程度是堆肥安全使用或农用的必要前提.本试验以杨凌城市污水污泥为原料,以木材加工厂废弃物锯末为调理剂,采用强制通风静态好氧堆肥与自然通风好氧堆肥相结合的方法进行了2个处理的堆肥试验:SS(25%)+DSS(37.5%)+SWD(37.5%),SS(62.5%)+DSS(37.5%)+SWD(0%),研究了堆肥过程中6种重要的评价堆肥腐熟程度的物理化学和生物学指标,如堆体温度、pH、电导率(EC)、C/N比、水溶性有机碳(DOC)、种子发芽指数(GI)以及它们随堆肥时间变化特征.结果表明:在120d堆肥过程中,处理SS+SWD、SS的堆体温度变化均明显呈现出升温期、高温期和降温期3个时期,高温所持续的时间4 d(SS+SWD)和9 d(SS)均符合我国与美国无害化和卫生标准中的有关规定;处理SS+SWD、SS的堆温、pH、EC、TOC、TKN、C/N、DOC共同呈现出随堆肥时间的的变化波动在第Ⅰ发酵阶段比第Ⅱ发酵阶段剧烈;雪里蕻的GI在处理SS+SWD、SS中分别呈现出抑制发芽阶段、上升阶段、稳定阶段3个阶段,至堆肥终止时2个处理堆肥均已达到腐熟,但处理SS+SWD的堆肥腐熟程度稍劣于处理SS.通过比较试验结果还可以得出,SS+SWD处理的堆肥上层温度在高温阶段所持续的时间比SS处理的时间长;SS+SWD处理更利于氮的固定保存.在污泥中添加锯末的堆肥处理中,对反映堆肥腐熟的堆体温度、水分、N素、EC、pH方面存在着正面影响.     

翻堆和补水工艺对绿化废弃物堆肥腐熟度的影响

为研究翻堆和补水工艺对绿化废弃物堆肥腐熟度的影响,以园林绿化废弃物为研究对象,采用好氧条垛式堆肥方法,设计2因素3水平正交试验,研究不同补水和翻堆工艺对堆肥进程中碳氮比(C/N)、p H、电导率(EC)等指标的影响规律;同时选取T值、高温持续时间、发芽指数(GI)、吸光度比值(E4/E6)等指标,利用模糊数学法进行腐熟度评价。结果表明,堆肥过程中各处理的碳氮比逐渐降低,p H逐渐上升,温度、EC值和E4/E6随堆肥进行均先升后降,发芽指数相反;除高温好氧堆肥处理外,其他处理均达到腐熟;其中T4处理腐熟度最好;最优水平组合为每4 d翻堆、每8 d补水;影响腐熟程度的主因素是补水频率,其次是翻堆频率。     

好氧堆肥的代谢酶变化和生物毒性物质的降解

通过2个堆肥试验,监测堆肥温度,测试pH值、种子发芽指数以及脲酶、纤维素酶、磷酸酶和β-葡糖苷酶活性等指标,探讨了畜禽场废弃物好氧堆肥的代谢酶变化特征和生物毒性物质的降解规律.结果表明：堆肥过程中pH值较堆肥前有所提高,进入高温期后明显上升;堆肥初期脲酶、磷酸酶和β-葡糖苷酶的活性均明显上升,在中后期下降并趋于稳定.而纤维素酶活性在堆肥过程中始终维持较高水平.种子发芽指数则随着堆肥进程的推移呈现明显的上升趋势,并在后期逐渐稳定.     

农林废弃物冷压成型过程热特性分析

针对生物质颗粒冷压成型过程,选取三种常见农林废弃物(木屑、小麦秸秆、玉米秸秆)进行压缩试验,分析含水率、温度及不同压力条件对原料和压缩过程中压块热特性所产生的影响.研究发现:随着含水率的提高,压块导热系数也随之增大,其增加规律基本呈线性变化;相对于木屑,小麦秸秆和玉米秸秆导热系数受温度影响较小,但仍随着温度的升高而升高,而低温(30~60℃)下木屑导热系数受温度影响较大;随着压力的增大,木屑与秸秆压块的导热系数均呈上升趋势,且木屑的导热系数变化较大;各生物质原料及压块的比热容随着含水率的提高均有较大幅度提高,秸秆及其压块受含水率影响更为明显.     

污泥掺入钢渣堆肥化对重金属Pb,Cu的形态影响

实验通过木屑调节污泥的w(C)/w(N),采用好氧堆肥实验,研究污泥掺入钢渣堆肥化前后Pb,Cu总量及形态分布变化,探讨污泥掺入钢渣堆肥化的可行性以及钢渣最优掺入比.结果得出:污泥掺入钢渣堆肥化后,并未增加重金属的质量分数,却能明显改变重金属的形态结构,有利于重金属由生物活性高的形态向低的转化;结合污泥堆肥有机质的质量分数,同时得出污泥掺入钢渣堆肥化有利于重金属生物有效性抑制的合适比例:Pb的为14%,Cu的为7%.     

秸秆与污泥混合堆肥研究

采用强制通风堆肥技术将干化池污泥与秸秆混合进行好氧堆肥处理．对堆肥过程中温度变化与通风量的关系进行了研究，测定了水分、耗氧速率、微生物含量及腐熟度指标中的NH4^ -N、NO3^- -N含量的变化情况及堆肥结束和腐熟时期的种子发芽率，并测试了堆肥肥效指标．堆肥处理可以实现顺利升温并在50～55℃维持5d以上，达到杀灭致病菌要求的条件，使污泥生物稳定化，作为生物有机肥使用．又通过模拟实验考察了利用堆肥过程降解模拟增塑剂污染物的情况．结果表明堆肥处理可使该增塑剂发生显著的降解，其生物修复作用可以用于消除污染物．     

密孔菌固态发酵农业废弃物产漆酶活性的研究

分别以玉米秸秆、小麦秸秆和杨树木屑为原料,研究了一株密孔菌在发酵不同农业废弃物时漆酶的活性.结果表明,农业废弃物对密孔菌产漆酶具有良好的诱导效果,且以玉米秸秆的效果最佳,漆酶酶活可达40.92 U·mg~(-1).Cu~(2+)的存在或浓度变化显著影响密孔菌产酶,当添加0.02%Cu~(2+)时,菌株在小麦秸秆和木屑培养基上产酶活分别达到41.24 U·mg~(-1)和57.13 U·mg~(-1);当Cu~(2+)浓度为0.04%时,菌株在玉米秸秆培养基上分泌漆酶酶活达到峰值94.92 U·mg~(-1).p H值对密孔菌产漆酶有明显影响,在中酸性环境中菌株产漆酶酶活较高.菌株在小麦秸秆和玉米秸秆培养基上发酵产酶的最适温度较高,分别为35℃和40℃,且在整个发酵周期能维持较高较稳定的酶活水平.因此,密孔菌有很好产漆酶和降解农作物秸秆的能力,可用于农作物秸秆处理.