堆肥工藝影響因素1234堆肥產品質量標準工藝影響因素1一、堆肥產品質量標準一、堆肥產品質量標準城鎮垃圾農用控制標準（GB8172）一、堆肥產品質量標準外觀顏色為褐色或灰褐色，粒狀或粉狀，均勻，無惡臭，無機械雜質有機肥的技術指標應符合要求：有機肥料（NY525-2012）項目指標有機質的質量分數（以烘干基計）≥45%總養分（氮+五氧化二磷+氧化鉀）的質量分數（以烘干基計）≥5.0%水分（鮮樣）的質量分數≤30%酸堿度（pH值）5.5-8.5一、堆肥產品質量標準有機肥料中重金屬的限量指標應符合：總砷（As）（以烘干基計）≤15mg/kg

總汞（Hg）（以烘干基計）≤2mg/kg

總鉛（Pb）（以烘干基計）≤50mg/kg

總鎘（Cd）（以烘干基計）≤3mg/kg

總鉻（Cr）（以烘干基計）≤150mg/kg蛔蟲卵死亡率和糞大腸菌群數指標應符合NY884（生物有機肥）的要求有機肥料（NY525-2012）一、堆肥產品質量標準外觀（感官）：粉劑產品應松散、無惡臭味；顆粒產品應無明顯機械雜質，大小均勻、無腐敗味技術指標：生物有機肥（NY884-2012）一、堆肥產品質量標準重金屬限量指標：生物有機肥（NY884-2012）2二、工藝影響因素二、工藝影響因素通風供氧

在機械堆肥生產系統里，要求至少有50%的氧滲入到堆料各部分，以滿足微生物氧化分解有機物的需要。有關研究指出，堆肥過程適宜的氧濃度為14～17%，最低不應小于10%，一旦低于此限，好氧發酵將會停止。常用的通風方式有自然通風供氧、預埋管道通風供氧、翻堆通風、風機強制通風供氧等。二、工藝影響因素含水率

最適合的含水率：50～60%作用：①溶解有機物，參與新陳代謝；②調節堆肥溫度

調節方式：對高含水量垃圾可采用機械壓縮脫水、攤開、攪拌以及加稻草、木屑等吸水物的方式降低物料含水率；對低含水量垃圾可以通過添加污水、污泥、人畜尿糞等方式使含水率增加。二、工藝影響因素溫度

最佳溫度：55～60℃作用：①影響微生物活性，一般認為高溫菌對有機物的降解效率高于中溫菌；②有利于殺滅病菌，實現固體廢物的無害化大腸桿菌，絕大部分在55℃條件下，1h死亡，在60℃條件下，15～20min死亡；蛔蟲卵在50～65℃條件下5～10d死亡；血吸蟲卵在53℃條件下1d死亡；豬瘟病毒在50～65℃條件下30d死亡。二、工藝影響因素pH值

在pH值為中性或弱堿性時（7.5～8.5），微生物對C、N、P等的降解作用活性最高值得注意的是，在好氧堆肥過程中，伴隨著生化過程的進行，pH值會出現波動。好氧堆肥初期，pH值一般可下降為5～6，爾后又開始上升，發酵完成前可達8.5～9.0，最終成品達到7.0～8.0。二、工藝影響因素有機物含量及粒徑

適宜的有機物含量為20～80%,有機物含量過低，不能提供足夠的熱能，影響嗜熱菌生長，難以維持高溫發酵過程，且肥效低影響銷路。堆肥原料粒度以12～60mm為佳，常需要破碎預處理，通過破碎可使原料水分一定程度均勻化，同時由于原料比表面增大而使微生物侵蝕速度加快，提高發酵速度,過細則孔隙率小，不利于通風供氧。二、工藝影響因素營養平衡

碳、氮和磷都是微生物新陳代謝非常必要的元素。

初始物料的C/N為30：1合乎堆肥需要，其最佳值在26：1～35：1之間。成品堆肥的適宜碳氮比為10：1～20：1之間適宜的C/P為75～150好氧堆肥處理原理1234好氧堆肥原理堆肥腐熟度判斷好氧堆肥適用范圍好氧堆肥過程1一、好氧堆肥適用范圍一、好氧堆肥適用范圍好氧堆肥技術適合處理下列固體廢物：城市廢物：污水處理廠污泥、城市有機生活垃圾（廚余垃圾、園林廢物等）工業廢物：纖維素類廢物、高濃度有機廢水、發酵工業殘渣（菌體及廢原料）、粉煤灰畜牧業廢物：畜禽糞便林農業廢物：植物秸稈，如稻麥等的秸稈、殼、蔗渣、棉桿、向日葵殼、玉米芯、油茶殼、花生殼等水產廢物：海藻、魚、蝦、蟹類加工廢物一、好氧堆肥適用范圍好氧堆肥技術的特點：優點：（1）將固體廢物轉化為堆肥產品，可以實現固體廢物的減量化、資源化、無害化（垃圾得到穩定）（2）投資成本較?。?）技術相對成熟，難度系數不大缺點：（1）生產周期相對較長（2）處理的原料不同會影響堆肥的產品質量，影響銷路（3）占地面積較大，會產生一定的二次污染（臭氣，滲濾液）2二、好氧堆肥原理二、好氧堆肥原理合成(同化作用)氧化堆肥有機物(含C、H、O、N、S、P)，氧，微生物細胞物質(微生物繁殖)CO2，H2O，NH3

，PO43-，SO42-能量隨水或氣體排入環境釋放能量轉化為熱供生物合成用(異化作用)+腐殖物質+堆肥有機物分解過程圖3三、好氧堆肥過程三、好氧堆肥過程中溫階段又可分為潛伏階段和中溫增長階段嗜溫性微生物（細菌、真菌和放線菌等）分解水溶性單糖類、纖維素和半纖維素高溫階段腐熟階段溫度為45℃-70℃嗜熱性微生物逐漸代替了嗜溫性微生物復雜的有機化合物（如半纖維素、纖維素和蛋白質等）溫度降至40℃以下嗜溫性微生物高溫階段剩下的較難分解及難分解的有機物和新形成的腐殖質根據溫度變化和微生物生長情況三、好氧堆肥過程嗜熱性微生物、細菌；殘留可溶性物質，纖維素，半纖維素，蛋白質，溫度↗45-70℃嗜溫性微生物，多為難分解物質，溫度↘40℃起始階段，適應新環境好氧堆肥化過程嗜溫性細菌、酵母菌、放線菌分解最易分解的可溶性物質，淀粉、糖類增多，溫度45℃↗4四、堆肥腐熟度判斷

物理指標又稱表觀分析指標。a.感官標準：腐熟后的堆肥產品呈黑褐和黑色，手感松軟易碎，沒有難聞的惡臭，氣味接近泥土氣息b.溫度：根據堆肥過程監測溫度變化，呈現出逐漸升高再降低的變化過程，腐熟后堆肥溫度與環境溫度一致，一般不明顯變化，因此溫度是堆肥過程中最重要的常規檢測指標之一。c.吸光度：通過檢測堆肥萃取物在波長665nm下的吸光度變化可反映堆肥腐熟度。四、堆肥腐熟度判斷物理指標

通過分析堆肥過程中堆料的化學成分或化學性質的變化來評價a.有機物：測量COD，BOD等及某些有機物在堆肥過程中的變化規律b.亞硝酸鹽或硝酸鹽：在堆肥的生化降解過程中含氮的成分最終轉化成亞硝酸鹽和硝酸鹽，可以用亞硝酸鹽或硝酸鹽的存在判斷腐熟度c.腐殖化參數：測定CEC(陽離子交換容量)、腐殖質HS、腐酸HA、富里酸FA、富里部分FF及非腐殖質成分NHF等參數的含量d.碳氮比（C/N）：與原料相比，穩定后的堆肥C/N一般會減小10～20%e.有機酸：有機酸的存在表示堆肥還未腐熟四、堆肥腐熟度判斷化學指標

考察堆料中微生物的活性變化及堆肥對植物生長的影響a.二氧化碳量或耗氧量：二氧化碳的產生和微生物的耗氧速率變得緩慢b.反映微生物活性變化的參數：有酶活性、ATP和微生物的數量、種類等c.發芽率：可用堆肥和土壤的混合物中植物的生長狀況來評價d.波譜分析法：從物質結構的角度認識堆肥過程和腐熟度問題四、堆肥腐熟度判斷生物指標好氧堆肥工藝及設備1234好氧堆肥設備好氧堆肥工藝1一、好氧堆肥工藝一、好氧堆肥工藝典型工藝流程圖生活垃圾磁選、手選復式振動格篩一次發酵雙層滾筒篩立錘式破碎機二次發酵成品堆肥金屬鐵粗大物>60mm粗大物>40mm粗大物好氧堆肥工藝構成前處理后處理脫臭貯存二次發酵一次發酵一、好氧堆肥工藝一、好氧堆肥工藝主要包括破碎、分選、脫水、調整物料配比等。處理目的：破碎：使堆肥原料粒度和空隙率滿足微生物繁殖和堆肥通風的需要;分選：去除原料中所含有粗大的組分和不可堆肥化等組分;調整碳氮比：滿足堆肥微生物營養成分的需要。（1）前處理某生活垃圾堆肥廠的分揀線一、好氧堆肥工藝通常將溫度升高到開始降低為止的階段，稱為主發酵期，以城市生活垃圾為主體的城市固體廢物好氧堆肥化的主發酵期約為4～12天。主發酵主要在發酵倉內進行，靠強制通風或翻堆攪拌來供給氧氣，供給空氣的方式隨發酵倉種類而異。（2）一次發酵（主發酵）一、好氧堆肥工藝對主發酵工序尚未分解的易分解及較難分解的有機物進行全部分解，變成腐殖酸、氨基酸等比較穩定的有機物，得到完全成熟的堆肥成品。后發酵通常把物料堆積到1～2m高度，進行敞開式后發酵，此時要有防止雨水的設施。為提高后發酵效率，有時仍需進行翻堆或通風。后發酵時間的長短，決定于堆肥的使用情況。充分腐熟需20～30天（3）二次發酵（后發酵）一、好氧堆肥工藝以城市生活垃圾為原料時，發酵后的堆肥中還存在沒有完全去除的塑料、玻璃、陶瓷、金屬、小石塊等雜物，需要進一步分選去除上述雜質，并根據需要(如生產精制堆肥)進行再破碎。根據土壤的情況、用戶的需要，在散裝堆肥中加入N、P、K添加劑后生產復合肥，做成袋裝產品，既便于運輸，也便于貯存，而且肥效更佳。有時還需要固化造粒以利貯存。后處理工序除分選、破碎設備外，還包括打包裝袋、壓實選粒等設備，在實際工藝過程中，根據實際需要來組合后處理設備。（4）后處理一、好氧堆肥工藝部分堆肥工藝和堆肥場在堆制過程中或結束后會有臭氣產生，主要有氨、硫化氫、甲基硫醇、胺類等，必須進行脫臭處理。去除臭氣的方法主要有化學除臭劑除臭；水、酸、堿水溶液等吸收劑吸收法；臭氧氧化法；活性炭、沸石、熟堆肥等吸附劑吸附法等。（5）脫臭一、好氧堆肥工藝

堆肥的供應期多半是集中在秋天和春天(中間隔半年)。因此，一般的堆肥化工廠有必要設置至少能容納6個月產量的貯藏設備。堆肥成品可以在室外堆放，但此時必須有不透雨水的覆蓋物。

貯存方式可直接堆存在二次發酵倉內，或袋裝后存放。加工、造粒、包裝可在貯藏前也可在貯存后銷售前進行。要求包裝袋干燥而透氣，如果密閉和受潮會影響堆肥產品的質量。（6）貯存2二、好氧堆肥設備二、好氧堆肥設備露天靜態堆肥場地多層立式發酵塔長方形池式發酵倉（1）發酵設備二、好氧堆肥設備（2）翻堆設備（3）除臭設備生物除臭塔除臭風炮二、好氧堆肥設備生物處理技術概述1234生物處理技術概念生物處理技術應用1一、生物處理技術概念一、生物處理技術概念

借助在自然界中廣泛分布的微生物的降解作用或動植物的分解作用，對固體廢物進行分解轉化處理，實現固體廢物(主要是有機固體廢物)的減量化、資源化與無害化的技術就統稱為固體廢物的生物處理技術或生物轉化技術。

適用范圍：主要是可生物降解的有機物，以及涉重危先廢物定義一、生物處理技術概念

與熱處理、填埋等非生物處理方法相比，生物處理技術具有成本低廉、能耗低，簡便易行，無或少二次污染，生產效率高，物質轉化效率高等優點。不足之處是處理周期相對較長，對環境溫度等條件有要求，適用范圍有一定的限制。特點2二、生物處理技術應用二、生物處理技術應用（一）微生物的利用堆肥化技術在人工控制的條件下，依靠自然界廣泛分布的細菌、放線菌、真菌等微生物，使可生物降解的有機固體廢物向穩定的腐殖質轉化的生物化學過程（好氧堆肥/厭氧堆肥）0102厭氧發酵技術廢物在厭氧條件下通過微生物的代謝活動而被穩定化，同時伴有甲烷和CO2產生0304糖化技術利用酶水解技術使纖維素轉化為單體葡萄糖，然后通過化學反應轉化為化工原料或生化反應轉化為單細胞蛋白質或微生物蛋白微生物浸出技術利用微生物在生命活動中自身的氧化和還原特性，使資源中的有用成分氧化或還原，以水溶液中離子態或沉淀的形式與原物質分離典型技術利用于處理固體廢物的動物主要有蚯蚓、黃粉蟲、黑水牤、蠅蛆等。二、生物處理技術應用（二）動物的利用吃塑料的黃粉蟲吃糞便和餐廚垃圾發酵殘渣的黑水牤和蠅蛆

蚯蚓為常見的一種陸生環節動物，喜歡生活在富含有機質和濕潤土壤中，以畜禽糞便和有機廢物垃圾為食，連同泥土一同吞入。也攝食植物的莖葉等碎片。據此，可利用蚯蚓來處理富含有機物的固體廢物，且可同時獲得蚯蚓產品以及以高肥效的蚯蚓糞土。

優點：處理能力大；不產生二次污染；可以獲得蚯蚓體和蚓糞副產品，具有較好的經濟效益。適用范圍廣，可用于處理城市生活垃圾、禽畜糞便、污水廠污泥、造紙廠污泥等。二、生物處理技術應用蚯蚓床技術垃圾堆積場分選發酵池可降解有機物腐熟有機物蚯蚓床蚯蚓糞優質肥料、除臭劑其他雜質鮮蚯蚓廢金屬、玻璃、塑料等高蛋白飼料，醫藥、保健、化工原料糞便二、生物處理技術應用蚯蚓床工藝

主要是利用超富集植物進行土壤或場地的修復，污染物通常為重金屬或持久性有機污染物。按其修復的機理和過程可分為植物固定、植物揮發、根際過濾、根際降解和植物萃取等。迄今為止,共發現有400多種超富集植物,其中超過六成是Ni超富集植物。二、生物處理技術應用（三）植物的利用二、生物處理技術應用（三）植物的利用東南景天對鋅的富集蜈蚣草修復砷污染二、生物處理技術應用（三）植物的利用苜蓿草土壤中礦物油降解有促進作用少花龍葵吸收土壤中的“鎘”厭氧發酵處理原理1234厭氧發酵基本原理厭氧發酵影響因素1一、厭氧發酵基本原理一、厭氧發酵基本原理定義

厭氧發酵是指在沒有游離氧存在的條件下,通過厭氧微生物的生物轉化作用，將固體廢物中大部分可生物降解的有機物質分解，轉化為能源產品——沼氣的過程。

應用范圍：城市廢物（生活污水處理產生的污泥、餐廚垃圾等）工業廢物（高濃度有機廢水、發酵工業殘渣等）農業廢物（畜禽糞便、秸稈等）一、厭氧發酵基本原理發酵原理有機物（含C、N、O、H、P、S），微生物同化有機酸，醇類，CO2，H2O，NH3，H2S等，能量，微生物異化細胞物質（微生物繁殖）CO2、CH4等，能量

細胞物質一、厭氧發酵基本原理發酵過程有機質：碳水化合物蛋白質脂肪糖類氨基酸脂肪酸甘油揮發酚醇類中性化合物H2，CO2等CH4，H2，N2，CO2，CO，H2S等發酵性細菌產氫產乙酸細菌產甲烷細菌液化階段產酸階段產甲烷階段厭氧發酵三階段理論一、厭氧發酵基本原理發酵產物的利用沼氣沼液沼渣發酵產物燃料；發電；化工原料；孵化禽類；蔬菜種植，增產效果顯著；貯糧防蟲；貯藏水果速效肥料、抗病防蟲、飼料添加劑、喂魚、浸種優質肥料、飼料、培養土、提取維生素等原料2二、厭氧發酵影響因素方法：設備密封+池內水封二、厭氧發酵影響因素（一）厭氧條件發酵細菌群兼性厭氧菌專性厭氧菌產氫產乙酸菌群兼性厭氧菌專性厭氧菌產甲烷細菌嚴格專性厭氧菌厭氧環境

作用：會影響厭氧微生物的活性，從而影響產氣率和產氣量，高溫發酵還有利于殺滅病原微生物。二、厭氧發酵影響因素（二）消化溫度溫度控制：中溫發酵（35～38℃）高溫發酵（50～65℃）

一般來講，在發酵過程中，無需調節pH值。為了順利地進行厭氧發酵，使產氣早，產氣量（率）高，還是需要調節好啟動的pH值，以調到pH值為7.5～7.8左右為好。二、厭氧發酵影響因素（三）pH值（四）營養物質

營養成分主要包括C、N、P以及鐵、鎳、鈷等微量元素。

適宜的C/N為（15～30）：1磷含量（以磷酸鹽計）一般要求為有機物量的1/1000

在物料中添加少量有益的化學物質，也有助于促進厭氧發酵，提高產氣量和原料利用率。研究表明，在消化液中添加少量的硫酸鋅、磷礦粉、鋼渣、碳酸鈣、爐灰等，均可不同程度低提高有機物的分解率、產氣量和甲烷含量。能抑制發酵微生物的生命活力的化學物質統稱為有毒物質。二、厭氧發酵影響因素（五）添加劑和有毒物質二、厭氧發酵影響因素有毒物質名稱表示方式允許濃度有毒物質名稱表示方式允許濃度鹽酸、磷酸、硝酸、硫酸pH值6.8氯化鈉NaCl5～10g/L乳酸pH值5.0氟化鈉NaF>11mg/L丁酸pH值5.0硫代硫酸鈉Na2S2O3≥2.5g/L草酸pH值5.0亞硫酸鈉Na2SO3<200mg/L酒石酸pH值5.0硫氰酸鈉、硫氟酸鉀SCN->180mg/L甲醇CH3OH800mg/L氫氰酸鈉、氰化鉀CN-2～10mg/L丁醇C4H9OH800mg/L苛性鈉、苛性鉀、蘇打、苛性石灰pH值7～8異戊醇C6H11OH800mg/L銅化合物Cu100mg/L甲苯C6H5CH3400mg/L鎳化合物Ni200～500mg/L二甲苯C6H4(CH3)2<870mg/L鉻酸鹽、鉻酸、硫酸鉻Cr200mg/L甲醛HCHO<100mg/L硫化氫、硫化物S2-70～200mg/L丙酮CH3COCH3>4g/L鹽濃度、鉀礦廢物Cl-2g/L乙醚(C2H6)2O>3.6g/L四氧化碳CCl41.6g/L汽油—400mg/L陽離子去垢劑有效物質100mg/L馬達油—25g/L非離子去垢劑有效物質500mg/L污水污泥厭氧發酵中有毒物質的允許濃度二、厭氧發酵影響因素（六）接種物目的類型方法增加微生物的數量和種類提高反應器的消化處理能力縮短菌體增殖的時間促進早產氣，提高產氣率含有豐富厭氧微生物的活性污泥或發酵液等污泥回流攪拌的作用：增加物料與微生物接觸的機會；使系統內的物料和溫度均勻分布；防止局部出現酸積累；使生物反應生成的硫化氫、甲烷等對厭氧菌活動有阻害的氣體迅速排出；使產生的浮渣被充分破碎。攪拌方式：泵循環、機械攪拌、氣體攪拌二、厭氧發酵影響因素（七）攪拌二、厭氧發酵影響因素（七）攪拌厭氧發酵工藝及設備1234厭氧發酵工藝厭氧發酵設備1一、厭氧發酵工藝一、厭氧發酵工藝根據消化溫度分類高溫消化工藝最佳溫度范圍：47~55℃，優點：有機物分解旺盛，消化快，物料在池內停留時間短不足：培養高溫消化菌、維持高溫、攪拌消化物料適用范圍：城市垃圾、糞便和有機污泥的處理中溫消化工藝常溫消化工藝溫度：自然溫度優點：結構簡單、成本低廉、施工容易、便于推廣

不足：受季節影響，消化周期須視季節和地區的不同加以控制適用范圍：農村地區家用小型沼氣池最佳溫度范圍：30~35℃，特點：介于高溫消化和常溫消化之間適用范圍：大中型沼氣工程較