翻堆策略对污泥堆肥过程中理化性质的影响.pdf

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1、一394一江苏农业科学2014年第42卷第7期马闯，李明峰，赵继红，等．翻堆策略对污泥堆肥过程中理化性质的影响[J]．江苏农业科学，2014，42(7)：394—397翻堆策略对污泥堆肥过程中理化性质的影响马闯，李明峰，赵继红，张宏忠，魏明宝，叶长明(郑州轻工业学院／环境污染治理与生态修复河南省协同创新中心，河南郑州450001)摘要：针对城市污泥强制通风静态垛堆肥工艺，在整个堆肥周期采用固定翻堆频率的情况下，研究不同翻堆策略对堆肥物理和化学性质的影响。结果表明：不同翻堆策略对堆体理化性质的影响不同，翻堆作业可以

2、显著降低堆体温度，加快降温期的降温速度。高温后期开始翻堆(处理3)可提高堆体达到的最高温度及整个堆肥周期的温度，同时更有利于堆肥物料的脱水干化、提高挥发性固体降解率，但会增大氮素损失量；不同翻堆策略对物料pH值和种子发芽率没有显著影响，3个处理均可实现物料的腐熟和无害化。为了保证污泥的脱水干化效果，建议采用处理3的翻抛策略。关键词：污泥；堆肥；翻堆策略；理化性质中图分类号：X703；S141．4文献标志码：A文章编号：1002—1302(2014)o7—0394—03高温好氧发酵后的土地利用是城市污泥主要的处理处

3、置风静态垛堆肥的适宜翻堆时间，以期为优化翻堆策略，提高堆方式之一u，由于强制通风静态垛具有占地面积小、处理能肥效率和产品质量提供参考。力大的优点，工业化的污泥堆肥一般采用该工艺。强制通风1材料与方法静态垛堆肥系统具有半开放、单向鼓风的特点，堆体内部通常会形成温度、湿度及氧气浓度的层次梯度-z“，从而影响堆肥1．1试验材料效率和堆肥成品的品质。通过对发酵物料进行翻堆处理，不试验在郑州市八岗污泥处理厂进行，供试的城市污泥为但可以提供氧气，而且有利于物料均匀，促进水分蒸发，还可郑州市五龙口污水处理厂的脱水污泥，污泥含水

4、率(MC)以有效改善堆体内温度、湿度、氧气浓度等空间效应，打破不79．81％，挥发性固体(vs)含量为60．3％。调理剂为锯末和同剖面的层次效应，改进通气性能、减少臭气产生。因此，该厂的腐熟料，其含水率分别为8．23％、34．5％，挥发性固体翻堆成为弥补强制通风静态垛堆肥系统不足的重要手段，也含量分别为95．5％、43．3％。污泥、锯末和腐熟料按体积比成为提高其堆肥效率和发酵质量的重要措施。针对不同的发1：0．2：0．8的比例均匀混合，混合后测得待发酵物料的含酵物料，采用何种翻堆策略取决于物料的湿度、孔隙度、有机

5、水率、挥发性固体含量分别为54．5％、52．4％左右。质的分解速率及堆肥外部环境等。陈同斌等研究发现，污泥1．2试验方法与猪粪堆肥时，升温期和降温期翻堆效果不理想，而高温阶段将混合后待发酵物料用铲车堆积于发酵槽中，堆体的长、翻堆有利于提高堆肥效率。有研究认为，过早翻堆会推迟宽、高分别为30、4．5、1．7ITI。根据需要，用罗茨鼓风机自堆高温时间，导致堆温显著下降，翻堆过晚则不利于再次升温和体底部强制间歇式通风供氧，通风量为140m／min。堆肥过高温维持。Zhao等研究发现，堆体每2d翻抛1次比每程由计算机根据

6、堆肥实时温度反馈控制罗茨鼓风机。在试验4d翻抛1次会散失更多的热量；李玉红等研究牛粪高温中采用德国巴库斯翻抛机进行翻抛，翻抛深度为1．6HI。堆肥时发现，3(L／次和6d／次的处理比9d／次的升温快，且温试验设3个处理，每个堆肥周期均翻抛3次：处理1，在度高，堆肥产品种子发芽率高-。翻堆一般分为人工翻堆和发酵后6、13、15d翻抛；处理2，在发酵后8、11、14d翻抛；处机械翻堆，无论采用何种翻堆方式，随着翻堆频率的增加，堆理3，在发酵后l0、12、14d翻抛。试验于夏季进行，共发酵肥成本均会增加。因此需要探索在

7、尽量降低翻堆频率的同15d。时，通过调整翻堆时机、优化翻堆策略，提高堆肥效率和产品1．3采样与分析方法质量，达到堆肥成本和效率的平衡。笔者针对城市污泥强制在整个发酵周期中，采用温度探头自动监测堆体温度。通风静态垛堆肥工艺，在整个堆肥周期固定翻堆次数，通过分试验过程中，各堆体每3d取1次样品(最后一次取样为发酵析不同翻堆策略对堆肥物理和化学性质的影响，揭示强制通15d时)，分别测定其含水率、挥发性固体(VS)含量、pH值、电导率(EC)、种子发芽指数(GI)、总氮(TN)等。化验分析方法分别为：含水率采用烘干法，挥

8、发性固体采用灼烧法，pH收稿日期：2013—02—22值采用pH酸度计测定法，电导率采用电导率仪测定法，发芽基金项目：国家水体污染控制与治理科技重大专项子课题(编号：指数采用小白菜发芽试验法，总氮采用半微量凯氏定2012ZX07204—001)；河南省重大公益招标项目(编号：氮法“]。101100910300)；河南省科技攻关项目(编号：142102310063)；河南省