城市污水污泥与水葫芦混合好氧堆肥的研究

摘要

随着城市污水处理量的增加，城市污水污泥也大量增加，其无害化和资源化处理成为当今面临的环境难题之一，水葫芦在我国南部泛滥，其资源化处理也是广泛研究的问题之一。本文采用强制通风静态好氧发酵仓式堆肥系统，对城市污水污泥与水葫芦混合好氧堆肥可行性进行研究，对污泥与水葫芦好氧堆肥过程各项指标进行检测，了解各项堆肥指标随时间的变化规律。堆肥过程中添加不同调理剂，考察其对堆肥过程的保氮效果。在小试实验的基础上进行堆肥中试实验，考察堆肥产品质量，所得实验结果如下：
　　 1、将城市污水污泥与水葫芦混合好氧堆肥，堆肥可以进行。
　　 2、污泥与水葫芦混合好氧堆肥过程中各堆肥指标变化规律如下：
　　 (1)堆肥温度在96h内快速上升，在高温期持续3-5d，随后温度逐渐下渐并与环境温度趋于一致。
　　 (2)含水率在堆肥初期有小幅上升，随后逐步下降，堆肥结束后含水率，a组为16.2％-20.2％，b组为31.8％-34.4％。
　　 (3))pH值变化趋势一致，呈先下降，再上升至峰值，随后逐步下降至稳定。a组实验pH值变化范围为6.8-8.8，pH值最终稳定在7.2-7.4左右。b组实验pH值变化范围为6.7-8.3，pH值最终稳定在7.3-7.4左右。
　　 (4)有机质含量在堆肥48h内迅速下降，随后下降趋于缓慢。有机质的降解主要发生在一次发酵阶段，二次发酵阶段有机质含量变化较小，在堆肥后期有机质含量基本稳定，堆肥前后有机质的降解率在37％左右。
　　 (5)堆肥实验过程中总氮的变化都经历了一个先降低再升高，最后趋于稳定的过程。
　　 (6)堆肥过程水溶性氨氮波动上升，随后下降趋于稳定。
　　 (7)水溶性硝氮随堆肥过程进行逐步上升。
　　 3、研究不同调理剂(木屑和稻草)对污泥堆肥保氮效果的影响，发现添加木屑作为调理剂，有利于减少氨氮的累积和氨气的挥发，并促进硝化作用，比稻草的保氮效果好。
　　 4、在小试实验的基础上进行堆肥中试实验，分别以水葫芦、粉煤灰、木屑、木糠为调理剂与城市污水污泥进行好氧堆肥，其中以木糠为调理剂的堆肥效果最好，堆肥过程可以实现顺利升温，并在55℃以上持续8天，满足杀灭病菌要求的条件，达到卫生安全标准。堆肥产品中的N、P、K总养分含量为4.1％，有机质含量、水分及pH值都符合《中华人民共和国农业行业标准有机肥料》(NY525-2002)的要求，重金属含量也远低于限制的最高浓度，堆肥产品质量较好。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪 论

1.1课题来源与论文背景

1.2城市污水污泥来源及特性

1.3水葫芦特性及其处置方式

1.4污泥的处置技术

1.5污泥好氧堆肥技术研究进展

1.6本论文研究目的和意义

1.7研究内容

第二章小试实验设计

2.1堆肥装置及工艺设计

2.2堆肥原料来源及性质

2.3采样及分析方法

第三章污泥与水葫芦好氧堆肥的实验研究

3.1实验目的

3.2实验方法

3.3实验结果与分析

3.4工艺条件优化讨论

3.5本章小结

第四章不同调理剂对堆肥保氮效果的研究

4.1实验目的

4.2实验方法

4.3实验结果与分析

4.4不同调理剂对堆肥保氮效果的分析

4.5堆肥保氮效果小结

第五章堆肥中试实验

5.1实验目的

5.2实验方法

5.3堆肥原料来源及性质

5.4实验设计及步骤

5.5实验结果及堆肥产品质量评价

5.6小结

第六章结论与展望

6.1结论

6.2创新点

6.3展望

参考文献

致 谢