高温堆肥是在有氧的条件下,依靠好氧微生物(主要是好氧细菌)的作用来进行的。在堆肥过程中,有机废物中的可溶性有机物质可透过微生物的细胞壁被微生物直接吸收,而不溶的胶体有机物质,先被吸附在微生物体外,依靠微生物分泌的胞外酶分解为可溶性的物质,再深入细胞。微生物通过自身的生命代谢活动,进行分解代谢(氧化还原过程)和合成代谢(生物合成过程),把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物,并放出生物生长、活动所需要的能量,把另一部分有机物转换合成新的细胞物质,使微生物生长繁殖,产生更多的生物体。 一、堆肥工艺介绍 1.1堆肥发酵过程中的四大可控因素 1)养分平衡--碳氮比 2)含水率 3)PH值 4)温度 1.2堆肥条件参数
二、好氧堆肥装备 2.1高温好氧堆肥 翻堆可分为翻堆条垛式好氧堆肥、通风静态垛堆肥、发酵槽式堆肥。 1)槽式发酵堆肥 槽式机械翻抛发酵堆肥工艺占地面积较小,堆肥效率高、发酵物料堆积高、翻抛产量大,物料翻动彻底等优点; 2)通风静态垛堆肥 是在条垛式基础上开发了通风系统,对其进行了优化。由于不需要进行翻抛,能确保到达高温,更有效地杀死寄生虫卵和病菌。投资相对较少,但是发酵周期较长,容易产生恶臭,造成环境二次污染,机械化程度低,效率较低; 3)条垛式好氧堆肥 条垛式堆肥方式,为传统工艺手段,主要表现为投资小、工艺相对简单,适合个人养殖数量不多,且对环境保护要求较弱的区域。缺点是占地面积大、机械化程度不够,效率低下,腐熟不彻底、二次污染严重。 2.2 立式反应器高温好氧堆肥 反应器密闭性好、快速发酵。把好氧发酵系统设备全集成为一体,模块化设计、集中除臭、无辅料,占地小;但是处理规模较小,适合中小养殖厂; 2.3 卧式反应器高温好氧堆肥 1)工艺流程 2)原理 污泥多段回转发酵舱是通过好氧性微生物的新陈代谢作用,使污泥中有机物转化成富含植物营养物的腐殖质,反应的最终代谢物是CO2、H2O和热量,大量热量使物料维持一定的高温,降低物料的含水率至40%以下,有效地去除病原体、寄生虫卵和杂草种子,使污泥达到减量化、稳定化、无害化、资源化目的。 技术优势 1)发酵周期短、发酵充分、封闭发酵、操作环境好,无水汽和粉尘; 2)无需昂贵的翻抛设备,自身旋转和风机供氧即可满足微生物好氧发酵要求; 3)多段回转发酵舱自动化程度高,可实现无人值守; 4)设备整体运行功率较小,噪音低,运行成本低; 5)占地面积小,易于操作和运行维护; 6)布气系统先进高效,易于拆卸和检修,同时不影响生产运行; 7)处理后成品含水率低于40%。 8)处理能力较大 ,20t/d 9)市政污泥使用较多 2.4 高分子覆盖膜式好氧堆肥 1)原理 将粪污与辅料按照质量比调节后,混合物料的含水率在65%左右,较适宜建堆。 2)分子膜发酵生产有机肥技术优势 投资省:基建要求低,无需机械翻抛,能耗低降成本,膜寿命长达8年,折旧低。适用于不同原料(禽畜粪污,厨余垃圾,城市污泥,菌菇渣,蔗糖泥等),设计安装时间短。 三、好氧堆肥技术对比表
由上述内容可知,好氧堆肥经过不断的技术发展,不论在设备、技术等方面有了长足的发展。但是好氧堆肥的基本原理没变,各家根据理论基础,结合当今制造、材料等优势,各自发展了不同的处理模式; 各种处理模式都能有效的处理禽畜粪污,并实现资源化利用;在选择某种工艺时,建设根据实际情况,因地制宜参考投资、占地、效率等多种因素进行选择。
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