污泥高温好氧堆肥的中试研究与工程设计

摘要

随着城市化水平的加快和城市污水处理率的不断提高，污水处理过程产生的污泥量急剧增加。然而，由于缺乏合理有效的管理方法和处理处置技术，大量城市污泥只能临时堆放，由此引起的二次污染给环境带来了巨大的危害。
　　 本论文从实用性和生产性的角度出发，通过中试试验，对融元污水处理厂脱水污泥好氧堆肥的控制参数进行了研究，得出如下主要结论：
　　 1、对融元污水处理厂污泥农用进行了可行性研究，分析了污泥样品含水率TN、TC、VS、热值以及重金属含量。结果表明该厂污泥具有较高的养分和较低的重金属含量，符合国家污泥农用标准。
　　 2、用稻壳、稻壳糠、草木灰为添加剂，通过调整脱水污泥与添加剂的配比和用量，采用人工翻堆堆肥工艺对污泥进行堆肥化处理，从处理的效果看具有可行性。
　　 3、料堆能够在适温期(温度>55℃)停留3天以上，堆体的最高温度为68℃。料堆在中温期和高温期的时间约为10天，此后温度不再升高。堆体达到安全与稳定。
　　 4、稻壳和稻壳糠适合作为污泥堆肥的添加剂，具有蓬松堆体与调节水分的作用。通过实验确定了污泥与添加剂的适宜的比例：污泥与稻壳的体积比在1：1～2之间，污泥与稻壳糠的体积比在1：0.6～1。
　　 5、以融元污水处理厂污泥为对象，进行污泥堆肥化处置工程设计。比较系统地设计了一个以污泥好氧发酵为工艺，处理量为100t/d的堆肥厂，并完成了相应的设计说明、设计计算和工程图纸的绘制，同时还进行了相关的成本核算，经济效益分析。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 引言

第一节 课题研究背景

1.1.1 城市污水厂污泥的现状

1.1.2 国内外污泥处置概况

第二节 课题研究的内容与意义

1.2.1 本文研究的内容

1.2.2 本文研究的意义

第二章 文献综述

第一节 污泥堆肥的原理与工艺

2.1.1 污泥堆肥原理

2.1.2 好氧堆肥工艺流程

第二节 堆肥化的发展

第三节 堆肥化系统的分类

2.3.1 条剁式系统

2.3.2 强制通风静态垛系统

2.3.3 发酵仓系统

第四节 污泥堆肥的通风方式与控制

2.4.1 自然通风

2.4.2 定期翻堆

2.4.3 被动通风

2.4.4 强制通风

第五节 污泥堆肥过程的影响因素

2.5.1 含水率和空隙率

2.5.2 C/N比

2.5.3 温度

2.5.4 pH 值

2.5.5 氧含量

第六节 堆肥的腐熟度指标

第七节 污泥堆肥设备

第三章 城市污水处理厂污泥好氧堆肥中试实验

第一节 实验研究背景

第二节 实验污泥性质的测定

第三节 堆肥添加剂的选择

第四节 污泥堆肥的方法和原料

3.4.1 堆肥方法

3.4.2 堆肥原料与配比

第五节 堆肥取样方法与分析方法

第六节 好氧堆肥实验工艺运行参数的变化

3.6.1 温度的变化

3.6.2 含水率的变化

3.6.3 VS的变化

3.6.4 pH值的变化

第七节 结论

第四章 城市污泥堆肥化处置工程设计

第一节 前言

第二节 设计原则

第三节 总体设计

4.3.1 工程规模

4.3.2 污泥堆肥处置目标

4.3.3 堆肥系统的选择

4.3.4 厂址选择

第四节 工艺设计计算与工艺参数设计

4.4.1 工艺设计

4.4.2 物料的配方设计

4.4.3 物料体积的计算

4.4.4 厂房面积的计算

第五节 系统设计与设备

4.5.1 预处理系统

4.5.2 一次发酵系统

4.5.3 二次发酵系统

4.5.4 产品的后加工系统

第六节 构筑物

第七节 环境保护与安全卫生

第八节 工程成本及效益分析

4.8.1 投资核算

4.8.2 污泥有机肥成本估算

4.8.3 污泥制有机肥的经济效益分析

第五章 结论与建议

第一节 结论

第二节 建议

参考文献

致谢

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