[发明专利]一种高温好氧堆肥工艺

说明书

本发明涉及一种高温好氧堆肥工艺，用于定轴回转式发酵装置。其主要工艺流程包括预混处理、菌群添加、回转搅拌、辅助搅拌、曝气调节及尾料管理。当发酵物料送入定轴回转式发酵装置后，通过发酵筒体的回转搅拌、辅助搅拌和曝气调节，可以实现连续式发酵，发酵可以达到100℃左右。本发明的好氧堆肥工艺，能够将发酵物料中的水分快速排出，使发酵物料更快的腐熟，从而加快对污泥、禽畜粪便以及厨余垃圾的处理速度，提高处理能力。发酵的时间可由传统工艺的20‑40天缩短至2‑8天，大大降低处理的成本。经过本发明的好氧堆肥工艺处理后的腐熟产物安全无害，可以进行后续的利用，提高经济效益。

技术领域

本发明涉及好氧发酵堆肥处置领域，尤其涉及一种高温好氧堆肥工艺。

背景技术

随着我国城市化步伐的加快，城市生活污水的处理能力和产生的污泥量急剧增长。2010-2017年我国污泥产生量从5427万吨增长至7436万吨，年均复合增长率4.6％。近3年，我国的污泥产生量的增长速度更快，超过5％；从居民散养到现代化集中规模养殖，带来禽畜粪处理问题；城镇化带来的厨余垃圾处理以及农业作物废弃物等等，给目前的如何对其处理和资源化利用带来挑战。

由于我国污泥处置起步较晚，虽然经历一段时期的发展，但与发达国家相比仍旧落后，最重要核心处理技术匮乏，没有考虑国内基本情况，甚至生搬硬套国外技术，而且不少处理设备陈旧落后，效果与效率都很差，大大掣肘了我国污泥处理的进度。目前我国污泥处理方式主要有填埋、堆肥、自然干化、焚烧等方式。这四种处理方法的占比分别为65％、15％、6％、3％。可以看出我国污泥处理方式仍以填埋为主，加之我国城镇污水处理企业处置能力不足、处置手段落后，大量污泥没有得到规范化的处理，直接造成了“二次污染”，对生态环境产生严重威胁。

堆肥处理是指将城市污泥、禽畜粪便、厨余垃圾等进行无害化处理后施用于农田或园林，改善劣质土壤，达到资源化利用目的。堆肥处理是一种无害化、减量化、稳定化综合处理技术，有一定的发展前景。

目前最常用的好氧发酵堆肥是露天条垛式和发酵槽式，该种堆肥工艺很难控制污泥好氧堆肥过程中的最佳参数，需要翻堆以使发酵更加彻底，而且发酵过程中热量损失严重，不利于水分的排出以及堆肥物料的腐熟，进而延长了处理周期，降低了处理效果以及处理能力。

高温好氧堆肥工艺作为近几年来发展比较快的好氧堆肥处理技术，能够突破传统堆肥70℃的温度限制，将堆肥的时间减少50％，在减量化、无害化上均有优于传统堆肥。高温堆肥在加速有机物降解、促进堆肥快速腐熟、缩短发酵周期、有效杀灭病虫卵和杂草籽等方面具有明显的技术和经济优势。但是，在高温好氧堆肥技术在发展的过程中，因为装备及工艺条件的不同，对于以城市污泥为典型的高温堆肥技术，还存在以下不足，

1)大多数回转式工艺堆肥过程中热量损失严重，发酵温度较低，曝气不充分，物料混合之后容易成块状，含水率下降速度慢发酵周期长，提高处理成本。

2)现有的高温好氧发酵装备通过桨叶转动搅拌物料，混合搅拌不充分，只能将桨叶附近物料搅拌，导致在工艺处理过程中需要长时间搅拌，能耗较高。

3)堆肥发酵时曝气不充分，导致部分物料进行厌氧发酵，因此影响发酵效果。

4)大多数堆肥工艺每次进行堆肥都需要很多添加料辅助，使堆体能够达到最佳发酵条件，处理成本增加但是堆肥产物含水率依旧很高，污泥腐熟效果不好。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种高温好氧堆肥工艺，该堆肥工艺适用于定轴回转式发酵装置，其解决了现有回转式堆肥工艺中搅拌及曝气不够充分、发酵周期长、热量损失高、堆肥物含水率高等技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：