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随着我国经济和城市化进程的加快,城市产生了大量的城市有机废弃物,如城市污水处理厂脱水污泥、生活垃圾、餐厨垃圾、园林垃圾等,已经造成了“垃圾围城”、“污泥乱倒”等现象。据不完全统计,仅 2010 年就产生了 10000 万吨生活垃圾(其中 6000 万吨餐厨垃圾)、3000 万吨脱水污泥。这些污染物中有机物含量高,含有寄生虫卵、病原微生物、重金属等,如得不到妥善处理会造成严重的环境污染及公共卫生事故等。而另一方面,由于这些城市污染物中含有大量的有机物、营养元素,如不善加利用会破坏地球物质循环系统,又造成资源浪费等。目前,我国常用的城市有机废弃物处理处置技术有填埋、好氧发酵、厌氧消化、焚烧等。其中,好氧发酵技术可以充分利用有机废弃物中有机物成分含量高并且含有大量 N、P 等营养元素和部分植物生长所必需的微量元素,在无害化、减量化、稳定化前提下,突出资源化特点,而且具有技术门槛和经济门槛较低、适用范围广阔等特点,越来越受到人们的关注。
有机废弃物如动物粪便、餐厨垃圾及污泥的好氧发酵处理一般工艺流程如下所示 :
1)预处理 :主要调整水分、营养比、破碎、分选、筛分等 ;
2)主发酵 :又称一次发酵,是通过强制通风向发酵装置内堆肥物料供给氧气。物料内的有机物中大部分在此阶段内被降解;
3)后发酵 :又称二次发酵,主要对主发酵时尚未分解的易分解和较难分解的有机物进一步分解,使之变成腐殖酸、氨基酸等比较稳定的有机物,得到完全成熟的堆肥制品。
4)后处理 :主要筛分去除堆肥中的杂质和未完全分解堆肥块;
5)脱臭 :堆肥过程中会产生臭气,需要对这些臭气进行处理;
6)贮存或利用 : 干燥透气环境储存或生产有机肥等情况。
好氧堆肥是在有氧条件下,利用好氧微生物的新陈代谢活动将堆体中的有机物转化为易于被动植物利用的饲料或肥料。好氧堆肥堆体温度较高,一般在50℃~60℃,也称为高温好氧堆肥。堆肥过程一般分为2个阶段,一阶段是高速堆肥阶段,第二阶段是熟化阶段,通常在堆肥过程中需要投加添加剂,以提高堆肥底物的可生物降解性和增加堆体通风性能。好氧堆肥技术降解有机质速度快、堆料分解彻底,同时能有效杀灭病原微生物,是处理有机质固体废物的一种有效手段。
好氧堆肥的工艺系统主要有朵垛式、强制通风静态垛式和反应器系统三类。反应器式系统是一种环境可控的堆肥方式,通常对物体封闭的容器控制通风和水分条件,是物料进行生物降解和转化。
一级发酵。是指从温度升高到开始降低为止的阶段,是发酵的一阶段,是以粪便中易分解的有机组分被微生物迅速分解为特征的发酵过程。在该阶段通常需要向堆积层或发酵装置中供氧,畜禽粪便中存在的微生物吸取有机物中的碳、氮等营养成分,在合成细胞质自身繁殖的同时,将细胞中吸收的物质分解而产生热量。
二级发酵。也称腐熟阶段,一级发酵后,微生物以较低的速度分解较难降解有机物和发酵中间产物的发酵过程。在该阶段,将一级发酵未分解的易分解及较难分解的有机物进一步分解,使之变成腐殖酸、氨基酸等比较稳定的有机物,得到完全成熟的发酵物料成品。
物料混合搅拌机是将畜禽粪便与锯末、粉碎秸秆等混合搅拌,调节好的物料通过传送装置送入发酵罐。混合搅拌机功能与搅拌物料的物性以及预混合机的工作环境有关。不同畜禽的粪便,黏性不同,由于黏滞力的影响,难以形成混合物料在混合器的循环流动。采用立式混合搅拌机适合高黏性的畜禽粪便如鸡粪、牛粪等,螺旋式混合搅拌机用电子称重系统控制各种物料的配比。有机肥发酵罐的适用范围:鸡粪、猪粪、牛粪、羊粪、人粪、药渣、食用菌渣、城市污泥、腐殖酸、秸秆粉、糖厂滤泥、生活垃圾有机物等。
1、省人工设计,全程机械化操作,1-2人即可完成全部操作。
2、采用两台3KW变频制动电机低能耗运行。
3、降水、温度、湿度、风力等天气因素不影响生产过程。
4、72小时内消灭病原体、杂草籽及病毒。
5、该设备的保温性能使之无需安装在建筑内部。
6、运用通风系统,能从设备的排气端抽气,能过滤掉异味。
7、发酵过程在发酵罐中进行,占地面积小。
8、各种粪便、餐厨垃圾、园林垃圾、烂菜、污泥等废弃物都可用来生产有机肥。