污泥好氧发酵过程中强制通风对温度与脱水的调控.pdf

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1、第28卷第17期中国给水排水V01．28No．172012年9月CHINAWATER&WASTEWATERSep．2012劫奏污泥处理与处置甏兜污泥好氧发酵过程中强制通风对温度与脱水的调控蔡璐，高定，陈同斌，郑国砥，刘洪涛(中国科学院地理科学与资源研究所环境修复研究中心，北京100101)摘要：采用智能控制高温好氧生物发酵工艺处理城市污泥，就发酵过程中强制通风对发酵堆体温度与脱水的影响进行了研究。原位测定了发酵堆体的温度、风速、水汽通量和蒸发量。结果表明，高温期和二次升温期是堆体的风速、水汽通量和日均蒸发量的峰值时期，强制通

2、风有效调控了堆体温度、增大了堆体的水汽通量，是主导堆体水分蒸发的重要因素。关键词：污泥；好氧生物发酵；通风；水汽通量；蒸发中图分类号：X703文献标识码：C文章编号：1000—4602(2012)17—0134—04EffectofForcedAerationonTemperatureandDewateringduringSewageSludgeCompostingCAILu，GAODing，CHENTong—bin，ZHENGGuo—di，LIUHong—tao(CenterforEnvironmentalRemediat

3、ion，InstituteofGeographicSciencesandNaturalResourcesResearch，ChineseAcademyofSciences，Beijing100101，China)Abstract：Dewateredsewagesludgewascompostedbycontroltechnologyforbio—composting(CTB)．Theeffectsofforcedaerationonthetemperatureanddewateringofcompostpilewereinv

4、estiga—ted．Temperature，，airvelocity，vaporfluxandevaporationweremeasuredinsitu．Theresultsindicatedthatthepeakvaluesofairvelocity，vaporfluxandevaporationwereachievedinthethermophilicphaseandduringthesecondarytemperaturerise．Forcedaerationcontrolledthepiletemperaturee

5、ffectivelyandimprovedthewatervaporflux．Forcedaerationwasthekeyfactordominatingthevaporevaporationfromthecompostpile．Keywords：sewagesludge；composting；aeration；vaporflux；evaporation在污泥好氧生物发酵过程中，微生物高温好氧的效果越好。强制通风带来的空气对流会带走大量发酵产生的生物热能可促进细胞水分释放和孔隙水水分J，其中紊动扩散是堆体水汽扩散最主要的形

6、分蒸发，从而快速降低发酵物料水分¨J。堆体脱水式，而风速大小决定着紊动扩散的强弱；除了风速，表现为：堆体中的自由水主要通过对流蒸发离开堆通风量也是影响蒸发量的决定性因素。体J，堆体蒸发的水分即实际脱水量，从宏观上反调控污泥生物好氧发酵的主要工艺为强制通风映了污泥生物好氧发酵的实际脱水能力。和匀翻。通风是生物好氧发酵使用的主要手段，它在生物好氧发酵过程中，堆体蒸发量越大，脱水具有提供氧气、带走热量和去除水分的作用j。因基金项目：国家高技术研究发展计划(863)项目(2009AA064703)·134·蔡璐，等：污泥好氧发酵过程

7、q-强制通风对温度与脱水的调控第28卷第17期此，在污泥生物好氧发酵中，堆体底部的强制通风对透，上下表面积均为1．0m，罩面为疏水性材料)，堆温与蒸发起着关键作用。然而，现有研究多是通堆体的被测横截面积为1．0m，实际的堆体试验体过测定污泥好氧发酵堆体的含水率进行分析，强制积为1．6ITI(1．0m×1．6m)。圆柱形罩体的上表通风对于堆体的实际脱水量——堆体蒸发量的影响面距堆体表面的垂直高度为0．8m。将风速仪与温尚不明确。了解蒸发量变化可优化污泥处理与处置湿度传感器安置于罩内，使传感器位于罩内中轴线工艺策略和运行周期，节

8、省含水率平衡后的设备能上，距堆体表面的垂直高度为0．5m。在罩内堆体耗，提高生物好氧发酵的脱水效率。因此，在城市污中心插入温度传感器，插入深度为0．6m。在气室泥生物好氧发酵试验中，笔者就强制通风对发酵堆的通风管道入口处安装热式流量计。体温度与脱水的影响进行了研究。生物好氧发酵采用CTB自