生活污泥猪粪混合好氧堆肥技术研究

以城市生活污水剩余污泥为主要原料,按3种不同体积比添加猪粪和木屑进行好氧堆肥研究.结果表明,3种处理均能实现剩余污泥的无害化、减量化和资源化.从堆体温度、pH值和含水率3个指标看,堆肥前期16d是堆肥的快速反应阶段,第16天后堆肥基本处于后腐熟阶段.从全氮和种子发芽率指标看,堆体C[v(污泥):V(猪粪):V(木屑)=55％:22.5％:22.5％]的氮损失最少,堆肥腐熟程度最高.     

高效污泥降解菌种的筛选及在污泥堆肥中的效果

从采集的高温样品中分离筛选出4株污泥堆肥菌株,经鉴定,这4株菌均系芽孢杆菌属(Bacillus)。将这4株菌等比例混合制成微生物菌剂,按0、3%、5%和10%的菌剂添加量接种至堆肥体系中,筛选合适的堆肥接种量,并探究其在污泥堆肥中的应用效果。结果表明:添加微生物菌剂的处理组在各项堆肥指标上明显优于空白组,处理组堆体的升温速度、物料水分去除率和最高温度值均高于空白组,堆肥结束时,处理组均完全腐熟,而空白组未达腐熟标准。各处理组中,以3%菌剂添加量的堆肥效果最好,各项指标最佳:堆体最高温度达63 ℃,堆体高于55 ℃的高温可持续4 d,堆肥后种子发芽指数为134.1%。说明筛选配制的微生物菌剂在污泥堆肥中具有一定的应用潜力。     

生物质炭对城市污泥堆肥温室气体排放的影响

采用城市脱水污泥为研究对象,设置两种堆肥处理(试验组:添加水稻生物质炭;对照组:未添加生物质炭),考察污泥堆肥过程温室气体动态变化特征以及添加生物质炭的影响。结果表明:生物质炭能提高堆体温度、延长堆体高温期、加快堆体腐熟,减少堆体TC(总碳)、TOC(总有机碳)和氮素损失(特别是减少NH_4~+-N的损失),两种处理TC、TOC和TN(总氮)均呈显著性差异(P0.05)。CH_4排放主要集中在高温期和降温期,占CH_4总排放量的76.40%~82.40%,添加生物质炭会促进CH_4排放。CO_2排放主要集中在高温期和降温期,占排放总量的78.77%~78.83%,添加生物质炭能减少CO_2排放。超过84%的N_2O排放集中在腐熟期,添加生物质炭能减少堆肥过程中N_2O排放,试验组N_2O累积排放量比对照组低18.94%。添加生物质炭对污泥堆肥处理具有一定的温室气体减排作用,试验组与对照组CO_2排放当量(以干污泥计)分别为60.21 kg·t~(-1)和67.19 kg·t~(-1),添加生物质炭能减排温室气体10.39%。     

利用保水剂调节污泥发酵起始水分的研究

为解决生活污泥资源化利用中好氧堆肥的水分过高问题,采用添加保水剂的方法对堆体的初始水分进行调节。试验将生活污泥和木屑按C/N为16∶1混合后,通过添加不同量的保水剂,设置成理论初始含水率分别为46%、54%、56%、58%和68%的5个处理。在堆肥过程中,对堆体温度、p H值、EC值、有机质、总氮、铵态氮、硝态氮以及产物的腐熟度指数(GI)等指标进行了测定。实验结果表明:通过添加保水剂调节污泥堆肥的起始水分含量对促进堆肥的好氧发酵过程是完全可行的;适宜的起始堆体含水率有利于发酵过程温度的升高和养分的转化,也有利于产品各项理化指标和养分指标的实现;根据原料和辅料的碳氮比确定混合配比后,可依据拟采用的保水剂在污泥中的吸水倍率,通过理论计算得到将混合原料起始含水率调整到适宜值时所需添加的保水剂量。根据本试验结果得出,在利用保水剂调节污泥堆肥起始水分时,将理论初始含水率设定在54%左右是较为合适的。     

剩余污泥与木屑·鸡粪·猪粪混合好氧堆肥研究

[目的]为明确剩余污泥好氧堆肥的过程参数控制和物料组配比例。[方法]利用剩余污泥与木屑、鸡粪、猪粪按不同体积比例混合进行好氧堆肥研究。[结果]从温度、pH和含水率来看,试验的前4 d是好氧堆肥反应的高峰期,而16 d后基本处于后腐熟阶段;从氮素损失量来看,堆肥过程中3个堆体损失率为18.6%～22.8%,其中堆体A保氮效果最好;从种子发芽率来看,堆体B种子发芽率最高,表明该堆体腐熟程度最高。[结论]3种物料组配方案均得到处理效果较好的污泥堆肥。     

不同微生物菌对福清市生活污泥堆肥化处置的影响

以福清生活污泥为原料,草木灰及鸡粪为辅料,添加枯草芽孢杆菌(T1处理)和BFA腐殖酸(T2处理)进行堆肥,研究微生物菌剂对堆肥过程中堆体(表层和中间)温度、水分、腐殖酸、有机质、全氮、全磷、全钾和GI(种子发芽率指数)的影响。结果表明:T1和T2处理较对照升温迅速,且高温期的温度高,维持时间长;堆肥期内各处理的水分均逐渐减少,而T2处理水分减少最多,减少了22.9%,其次是T1处理减少了19.6%,而对照仅减少了16.9%;堆肥40d后,T1、T2处理的堆体腐殖酸、有机质、全氮和全钾含量均高于对照;堆肥40d后,各处理的GI值均大于50%,其中T2处理的GI值大于80%,堆肥腐熟度达到最佳。     

用水芹菜种子发芽特性评价污泥堆肥腐熟度和生理毒性

未腐熟的污泥堆肥产品可能对种子发芽和苗期生长产生毒害作用。本研究利用包括水芹菜(cress, Lepidicem sativum L.)在不同堆肥水提取液中的几项指标来指示堆肥的腐熟度。结果表明,不添加猪粪污泥堆肥(TS)和添加猪粪的污泥堆肥(TS-PM)对发芽率、根长和发芽率指数的影响有显著的差别。在堆肥初期,添加猪粪的污泥堆肥水浸提液对种子的毒性明显,较不添加猪粪的污泥堆肥要大,但随着堆肥的进行,堆制100　d后,添加和不添加猪粪的污泥堆肥水浸提液对种子发芽率（GR）毒性减少到零。种子发芽率指数（GI）与水提取液中NH     

生物质炭对城市污泥堆肥过程中氮素转化的影响

为揭示生物质炭在城市污泥堆肥发酵中的应用潜力,提高城市污泥的堆肥效率和堆肥品质,以城市污泥和稻壳为堆肥原料,分别添加0,3%、5%、10%的生物质炭,采用高温好氧堆肥工艺,通过测定堆肥过程中温度、pH及硝态氮、铵态氮及总氮含量等的变化,研究了添加不同比例生物质炭对城市污泥好氧堆肥过程中氮素转化的影响。结果表明:生物质炭的添加可提高堆肥过程中氮的利用率,促进堆肥进程。各处理的堆体发酵中温度达50℃以上时间均保持了7d以上,都达到国家堆肥的无害化标准;添加生物质炭可使城市污泥的好氧发酵期提前;随着堆肥过程的进行,各处理中总氮含量均呈下降趋势,pH呈先上升后下降而后趋势于平稳上的趋势,硝态氮呈先上升后趋势于平缓的趋势,铵态氮和温度都呈先上升后下降趋势,各处理间存在差异,但趋势相同。综合各项指标,与其它处理相比处理2即当生物质炭添加量为5%时,整个堆肥过程表现较好。     

翻堆策略对污泥堆肥过程中理化性质的影响

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。     

生物炭对污泥-菌渣堆肥腐殖化与重金属钝化的影响

为探讨生物炭对市政污泥堆肥腐殖化和重金属钝化的影响,将市政污泥和菌渣按照湿质量比1:0.7进行混合,设置3个堆体进行好氧堆肥:处理组堆体分别添加混料干质量5%和10%的生物炭(记为BC5、BC10);对照组(CK)堆体不添加生物炭。结果表明:添加生物炭可延长高温时间,促进堆肥中富里酸向大分子胡敏酸转变,降低水溶性有机物含量,促进堆体腐熟。添加生物炭的堆体对重金属的钝化效果均优于CK组,BC5对可交换态Cu、Pb钝化效果较好,钝化率分别为78.12%、97.82%,BC10对可交换态Cr、Ni、Zn钝化效果较好,钝化率分别为66.64%、5.88%、19.76%;堆肥后Cu、Pb、Cr残渣态分配率增加量大小顺序为BC10>BC5>CK,Ni、Zn残渣态分配率增加量大小顺序为BC5>BC10>CK。Cu、Cr、Pb、Zn可交换态分配率均与水溶性有机物和富里酸呈极显著正相关(P<0.01),与胡敏酸呈极显著负相关(P<0.01)。研究表明,添加生物炭有利于堆体腐殖化和重金属钝化,且两者存在相关性。     

未消化城市污泥与稻草堆肥过程中的养分变化研究

采用静态强制通气堆和人工机械翻堆两种试验方式对城市污泥进行堆肥处理,对堆肥过程中养分的变化规律进行了研究。结果表明,堆肥过程中全量P和全量K含量呈线性上升,氮由于以氨气形式挥发损失,全氮含量的上升幅度较小。有效磷含量在堆肥前期上升,后期则下降;速效钾含量呈不断上升趋势;水溶性全氮、铵态氮、硝态氮、有机氮和水溶性全磷、正磷酸盐形态磷、水溶性有机磷的含量在堆肥初期上升,但后期下降。污泥稻草堆肥的时间以50d左右为宜。     

堆体覆盖物对城市污泥堆肥保氮效果研究

以城市污泥和面包虫屎为堆肥物料,选取膨润土和蚯蚓粪作为堆体覆盖物,采用室内模拟堆肥方法,研究了堆体覆盖物在堆肥过程中的保氮效果.结果表明:联合使用膨润土和蚯蚓粪可以起到较好的保氮作用,并且堆肥物料表面先覆盖蚯蚓粪再覆盖膨润土的效果优于先覆盖膨润土再覆盖蚯蚓粪,其7 d的NH3累积释放量较对照降低79.58%.     

沸石添加剂对污泥堆肥过程中的氨挥发及相关因素的影响

以污泥和秸秆为基本堆肥原料,向其中添加不同比例的沸石(5%和10%),采用密闭室动态吸收法,分析了污泥堆肥过程中的氨挥发速率以及氨挥发的相关影响因素。结果表明:堆肥中添加5%和10%的沸石,与对照相比显著降低了氨挥发累积速率27.9%和48.7%,并且延迟1 d出现氨挥发峰值。沸石添加剂对氨挥发影响因素温度、pH 值、EC 和NH₄⁺-N 均有显著影响,添加沸石缩短堆肥高温期3 d,降低堆肥中后期堆体温度(降幅为0.17~13.5 益),增加堆体0.09~0.22 个pH 单位,维持堆肥更低电导率(1 876.7~2 636.7 uS·cm^-1),降低堆体NH₄⁺-N 9.07%~22.2%。污泥堆肥中添加沸石降低了氨挥发累积速率,保留了堆体中的有效氮,在堆肥工程中具有较为广阔的应用前景。     

城市污泥堆肥处理过程中有机污染物的变化

根据国内外研究资料，综述了城市污泥在堆肥处理过程中氯代酚 (CPs)、 PCDD/Fs、多环芳烃 (PAHs)类、氯苯类 (PCBs、 CBs)等有机污染物的变化，提出将城市污泥进行堆肥处理 ,可以不同程度降解其中各种有机污染物 ,达到农用的目的。有机污染物降解的效果与其种类和性质、污泥的性质、环境因素 (包括微生物类型和数量、 C/N比、水分含量、温度、通气状况 )等有关。     

木屑调理剂对城市污泥蚯蚓堆肥效果的影响

为提高城市污泥蚯蚓堆肥效果,以木屑作为污泥膨胀剂,采用单因素试验研究木屑不同添加量对城市污泥蚯蚓堆肥过程中蚯蚓生长状况、重金属总量及堆肥物料N、P等营养物质含量的影响。结果表明:木屑添加量较多不利于堆肥物料减量化;堆肥物料中有机质和速效氮含量随着木屑添加量增加而增加;木屑添加量对堆肥物料中速效磷的降低没有明显影响;蚯蚓在堆肥过程中可富集Cu、Fe、Pb和Zn,对Cr无富集作用;堆肥物料中的Cu、Fe、Pb、Zn和Cr在堆肥过程中均呈下降趋势,但堆肥物料木屑添加量对重金属含量的下降并无直接影响。可通过提高木屑添加量来提高堆肥物料有机质和速效氮含量。     

复合菌剂对城市生活污泥好氧发酵的影响

选择5种复合发酵菌剂添加到城市污泥中进行好氧发酵试验。结果表明:除添加菌剂1外的其它发酵物料温度保持在55℃以上的时间都满足堆肥国家卫生标准要求;接种复合菌剂的物料升温速率和温度最高值均大于未接种菌剂的处理,接种复合菌剂有利于加快堆体水分散失率,加快物料有机质降解速度,其中以菌剂2表现得最为明显。     

不同填料对城市污泥堆肥堆体温度动态变化影响

以稻草、木屑、树叶为填料,采用人工翻堆堆肥工艺,研究了4种填料组合下城市污泥堆肥过程中的温度变化及层次差异。结果表明,与填料的木质素含量有关,填料木质素含量低,堆体温度升高快,最高温度较高。堆肥过程中堆体各层次的温度均为中层高于上层和下层,堆肥初期,堆体上层温度低于下层,随后则高于下层,堆肥腐熟时3层温度趋于一致。以稻草等木质素含量低的物质作填料,堆体上层温度升高快,各层次最高温到达时间差异小,最高温相差大。     

城市污泥堆肥化处理研究进展

随着城市的发展,城市生活污水污泥也迅速增加。目前污泥堆肥化处理已经成为国内外学者研究的热点。该文主要对污泥性质、国内外城市污泥堆肥方法,以及污泥堆肥过程中的重要参数控制进行综述,以为城市污泥堆肥化处理提供参考。