污泥堆肥腐熟度的检测与评价论文

现阶段我国城市污水处理厂每年排放的污泥量（干重）大约为130万吨，并以年增长率10%的速率增长。城市污水处理厂污泥的组分复杂，含有大量的有机质、营养元素、重金属、病原菌和有机污染物等，如不及时加以妥善处理，将会对环境造成严重的二次污染。因此，探求安全有效的方法进行污泥处理与处置，实现污泥减量化、无害化、稳定化和资源化就成文本文研究的出发点。1城市污水处理厂污泥处置的现状及发展趋势随着污泥安全处理处置问题的日益突出，国内不少城市自2002年开始建设现代化污泥处置设施。毋庸置疑，污泥处置实质性工作的开展在大部分污水处理厂还处于起步阶段，湿污泥被随意抛弃或露天堆放的现象比比皆是，只有20%不到的湿污泥实现了资源化处置，引起较多的二次污染。现阶段城市污水处理厂污泥资源化处置技术基本上采用引进西方技术，或在吸收西方先进技术的基础上进行改良、创新或国产化。目前水泥窑协同处置、空心桨叶热蒸汽烘干、高温好氧堆肥、污泥制砖、化学调理深度脱水加焚烧及循环流化床干化加焚烧等都在国内污水处理厂中有了实际应用，但诸如污泥低温制油、污泥制陶、污泥熔化、污泥湿式氧化、污泥制活性吸附剂等新技术还仍处于研究阶段，没有进行大规模工程应用。2城市污水处理厂污泥资源化处置的典型技术好氧堆肥污泥好氧堆肥是将固体有机废弃物转化为高质量有机肥的重要无害化和资源化途径，它不仅可以解决城市污泥环境污染问题，而且对于发展有机肥、保持和提高土壤肥力，促进农业持续发展有着重要的意义。例如陶娟娟在常温下以体积为1m3的堆体（包含污泥、稻草和木屑），C/N为30，含水率为55%，通过人工翻堆来进行通风，测得种子发芽系数为，腐熟度高。在塌陷区贫瘠土地上应用堆肥产品后，土壤中的重金属和营养元素等均有所提高，且重金属增加量符合国家标准《土壤环境质量标准（GB15618-1995）》所规定的农田土壤质量控制标准允许值，由此得出城市污水处理厂污泥在常温状态下自然通风堆肥效果较好。污泥制砖污泥制砖是指将污泥经过一定处理筛选后，与其他原料混合（如粘土）加压成型，焙烧后制得污泥砖。近年来，我国越来越多的学者开始对污泥制砖资源化展开相关研究：①有研究者将城市污泥加入到烧结砖中，考察制备得到的污泥粘土烧结砖的各项性能，结果显示当加入的污泥量在5%-6%之间时，生产得到的页岩及粘土烧结普通砖均可作为承重砖体使用。而当污泥的加入量少于5%时，所得到的页岩烧结空心砖强度，可作为填充墙（或隔离墙）使用；②有研究者利用污水处理厂剩余污泥制备粘土砖，结果显示当污泥添加量为5%到25%之间时，制备的砖体具有较好的保温隔音效果。如果投入工业生产，一个普通的陶瓷砖生产厂每天可消耗30吨污泥；③有研究者利用污水处理厂深度脱水污泥制备烧结砖时发现，当污泥掺量为20%时，砖体呈现较好性能，能够用作承重墙体的建造。经计算，生产100万块深度脱水污泥砖，能带来76000元的经济效应，同时分别能减排吨和吨的二氧化硫。污泥燃料化由于污泥具有较高的热值，在许多工业应用中将污泥作为替代燃料，有研究者利用污泥热值，将其添加到水煤浆中制备成生物质煤浆，此举既节约了煤资源，又省掉了污泥前处理等繁琐程序；有研究者以污泥、稻草和烟煤为原料，压制成污泥燃料，结果显示污泥：烟煤：稻草=：：且控制成型压力和过量空气系数分别为50MPa和时，其污泥型燃料的燃烧速率最快；有研究者用成型干化工艺制备污泥-煤复合燃料，结果显示污泥的含水率、成型压力以及原材料的添加比例都对燃料的成型有很大影响，并且污泥煤秃先剂舷嘟嫌诖课勰嗑哂薪虾玫母苫性能，能同时实现污泥脱水和资源化的双重目的；有研究者制备了污泥秸秆衍生固体燃料，结果显示该种燃料相较于污泥单独燃烧和煤混合燃烧都具有更好的燃烧特性，能替代燃料使用。3结语城市污水处理厂污泥资源化利用在我国已经有超过20年的历史，自20世纪80年代初，第一座城市污水处理厂天津纪庄子污水处理厂建成投产后，污泥既由附近郊区的农民用于农田。而本文主要对好氧堆肥、污泥制砖和污泥燃料化技术的研究现状进行了阐述，以期为提高城市污水处理厂污泥资源化的效率，提供一些有益的参考。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：

固体废物是指在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态物质。下面我给大家分享一些固体废物处理与处置技术论文，大家快来跟我一起欣赏吧。

浅析固体废物的处理与处置

摘要：本文介绍了固体废物的概念及分类，分析了固体废物的危害和常用的几种资源化、无害化处理和处置技术。提出我国在固体废物利用技术方面取得初步成效的同时，还应参考学习国外先进的固体废物处理设计理念，从而达到环境效益、经济效益和社会效益的和谐统一。

关键词：固体废物;预处理;最终处置

Abstract: This paper introduces the concept and classification of solid waste, the harm of solid waste and several common resource, harmless treatment and disposal technology. The initial results have been achieved in China's use of technology in solid waste at the same time, should also refer to the study of solid waste treatment of foreign advanced design idea, harmony and unity so as to achieve environmental benefits, economic benefits and social benefits.

Keywords: solid waste disposal; pretreatment;

中图分类号：[]文献标识码：A 文章编号：2095-2104(2013)

1固体废物的概念

《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》中对固体废物的概念作出如下解释：固体废物是指在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中的气态物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。

2固体废物的分类

固体废物的分类方法有多种，按其组成可分为有机废物和无机废物;按其形态可分为固态废物、半固态废物、液态废物和气态废物;按其污染特性可分为危险废物和一般废物;按其来源可分为农业固体废物、工业固体废物、矿业固体废物、城市固体废物和放射性固体废物等。

3固体废物的危害

固体废物特别是有害固体废物，能通过不同途径危害人体健康。固体废物露天存放或置于处置场，其中的有害成分可通过环境介质(大气、土壤、地表或地下水等)间接传至人体，对人体健康造成极大的危害。

对土壤环境的影响

固体废物任意露天堆放，必将占用大量的土地，破坏地貌和植被。固体废物及其淋洗和渗滤液中所含有有害物质会改变土壤的性质和结构，并对土壤中的微生物产生影响。这些有害成分的存在，不仅有碍植物根系的发育和生长，而且还会在植物有机体内积蓄，通过食物链危及人体健康。

对大气环境的影响

堆放的固体废物中的细微颗粒、粉尘等可随风飞扬，从而对大气环境造成污染。据研究表明，当风力在4级以上时，在粉煤灰或尾矿堆表层的粒径小于的粉末将出现剥离，其飘扬的高度可达20~30m以上，在风季期间可使平均视程降低30%~70%。而且堆积的废物中某些物质的化学反应，可以在不同程度上产生毒气或恶臭，造成地区性空气污染。

废物垃埋场中逸出的沼气也会对大气环境造成影响，固体废物在运输和处理过程中，也能产生有害气体和粉尘。

对水环境的影响

在世界范围内，有不少国家直接将固体废物倾倒于河流、湖泊或海洋。应当指出，这是有违国际公约、理应严加管制的。固体废物随天然降水或地表径流进人河流、湖泊，或随风飘迁落入河流、湖泊，污染地表水，并随渗滤液渗透到土壤中，进入地下水，使地下水污染;废渣直接排人河流、湖泊或海洋，能造成更大的水体污染。

即使无害的固体废物排人河流、湖泊，也会造成水体污染，河床淤塞，水面减小，甚至导致水利工程设施的效益减少或废弃。

4固体废物处理与处置技术

固体废物预处理技术

固体废物预处理是将固体废物转变成适于运输、利用、贮存或最终处置的过程。预处理方法主要有压实、破碎、分选、脱水等。

(1)固体废物压实技术

固体废物的压实即利用机械方法增加固体废物的聚集程度，增大容重和减少体积，便于装卸、运输、储存和填埋。适合压实处理的固体废物主要是压缩性能大而复原性小的物质。压实的原理是减少孔隙率，将空气压掉。若采用高压压实，除减少空隙外，在分子之间可能产生晶格的破坏使物质变性。

(2)固体废物的破碎技术

固体废物的破碎就是利用外力克服固体废物质点间的内聚力而使大块固体废物分裂成小块的过程。磨碎是使小块固体废物颗粒分裂成细粉的过程。破碎方法可分为机械能破碎和非机械能破碎两类，广泛应用的机械能破碎主要有剪切破碎、冲击破碎、挤压破碎和磨碎等，非机械能破碎主要有低温破碎、湿式破碎、半湿式选择性破碎等。

(3)固体废物的分选

固体废物的分选是将有用的成分分选出来加以利用，并将有害的成分分离出来。根据物料的物理性质或化学性质分别采用不同的方法，主要包括人工手选、风力分选、磁选、筛分、跳汰机、浮选、电选等分选技术。

(4)固体废物的脱水与干燥

有些固体废物中含有较高的水分，从而影响废物的处理。为减少废物的体积或提高废物的热值等目的，对固体废物进行脱水和干燥是固体废物预处理中常用的方法。常用的脱水方法有浓缩和过滤脱水等。

固体废物的干燥是利用加热使物料中水分蒸发，也就是随着相变化使水分分离出去，同时进行传热和传质扩散过程的操作。

固体废物生物处理技术

固体废物生物处理技术主要包括好氧生物降解制堆肥和厌氧发酵制沼气。

好氧堆肥以好氧菌为主对废物进行吸收、氧化、分解。微生物通过自身的生命活动，把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物，并放出生物生长活动所需要的能量，把另一部分有机物转化合成新的细胞物质，使微生物生长繁殖，产生更多的生物体。

厌氧发酵也称为沼气发酵或甲烷发酵，是指有机物在厌氧细菌的作用下转化成为甲烷(沼气)的过程。有机物的厌氧发酵过程依次分为液化、产酸和产甲烷三个阶段，每一阶段各有其独特的微生物类群起作用。

由于好氧堆肥具有发酵周期短、无害化程度高、卫生条件好、易于机械化操作等特点，故国内外用垃圾、污泥、人畜粪尿等有机废物制造堆肥的工厂，绝大多数都采用好氧堆肥化。

固体废物热处理技术

固体废物热处理主要分为焚烧和热解。

焚烧法是一种高温热处理技术，即以一定的过剩空气量与被处理的有机废物在焚烧炉内进行氧化燃烧反应，废物中的有害有毒物质在高温下氧化、热解被破坏，是一种可同时实现废物无害化、减量化、资源化的处理技术。

焚烧处置技术对环境的最大影响是尾气造成的污染，常见的焚烧尾气空气污染物包括：粒状污染物、酸性气体、氮氧化物、重金属、一氧化碳和有机氯化物。为了防止二次污染，工况控制和尾气净化则是污染控制的关键。

固体废物的热解是利用有机物的热不稳定性，在缺氧或无氧条件下对其进行加热蒸馏，使其分解成为可燃气、油、固形炭。

热解与焚烧的区别在于：①焚烧是放热的，热解是吸热的;②焚烧是在富氧状态下反应，热解是在无氧或缺氧状态下反应;③焚烧的产物是二氧化碳和水，热解的产物主要是可燃的低分子化合物，气态的氢、甲烷、一氧化碳，液态的甲醇、丙酮、醋酸、乙醛等有机物及焦油、溶剂油等，固态的焦炭或炭黑等;④焚烧产生的热能主要用于发电或供热，热解产生的燃料油及燃料气，便于贮藏及远距离输送。

固体废物最终处置技术

固体废物处置的总体目标是确保废物中的有毒有害物质，无论现在和将来都不致对人类及环境造成不可接受的危害。处置的基本要求是废物的体积应尽量小，废物本身无较大危害性，处置场地适宜，设施结构合理，封场后要定期对场地进行维护及监测。

目前国内外较常用的处置技术为土地填埋处置。填埋技术是利用天然地形或人工构造，形成一定空间，将固体废物填充、压实、覆盖以达到贮存的目的。对于危险废物可能需要进行固化或稳定化处理，对填埋场则需要做严格的防渗构造。

5结束语

综上所述，在固体废物的处理处置技术方面，我国遵循“减量化、资源化、无害化”、全过程管理、分类管理、污染者负责的原则，对固体废弃物从产生、收集、贮存、运输、利用直到最终处置的全过程实行一体化的管理;对收集、贮存、运输、处置固体废物的设施、设备和场所，加强管理和维护，保证其正常运行和使用。放眼发达国家经济高速发展的同时，在固体废物处理和资源化方面也取得令人惊叹的成绩，尤其是在固体废物处理设计理念上的先进性，对我国固体废物处理处置有一定的参考价值。

参考文献：

[1] 赵磊;国外几种主要固体废物综合处理技术综述;资源再生;2009年7期

[2] 赵由才;实用环境工程手册 固体废物污染控制与资源化;化学工业出版社;2002

[3] 北京市环境保护科学研究院;三废处理工程技术手册 固体废物卷;化学工业出版社;2000

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用线性规划模型求解，最小二乘法即多项式曲线拟合

污泥堆肥腐熟度检测评价 污泥堆肥腐熟度检测评价 污泥堆肥产品必须腐熟，若腐熟不完全就施于农田则易造成根部缺氧腐烂，并释放出有毒物质，且增加土壤中某些重金属离子的溶解性。当前国内深圳、无锡等地已建立了几家污泥堆肥厂，因此建立污泥堆肥腐熟度评价标准既是保证农田安全使用的需要，也是堆肥工艺改进、产品市场化的客观要求。 1 单项检测参数 同济大学李国建探讨了堆肥过程中耗氧速率的基金顷目：上海市科学技术发晨基金重点项目测定，指出用耗氧速率容易区分开一次发酵期和二次发酵期，将其作为腐熟度指标具有定量化的优点。堆肥腐熟度评价指标分为三类：物理学指标、化学指标和生物学指标。物理学指标包括温度、气味、颜色；化学指标包括化学需氧量、挥发性固体含量、易降解有机质、腐殖质物质的变化、C／N等；生物学指标包括微生物活性测试和发芽试验。物理学指标易于定性描述堆肥过程所处的状态，因此可作为试验的经验判断，但用作评价则缺乏可比性，因此寻找合适的化学指标评价腐熟度是众多研究者所努力的方向之一，这方面的研究比较广泛深入。同时为了检验堆肥对植物的毒性，常用堆料中微生物活性的变化及对植物生长的影响来评价堆肥腐熟度，这就是所谓的生物学指标。 国外关于腐熟度的检测有一些商业检测方法，比较著名的有Solvita测试法、Dewar 自热测试法。 Solvita 测试法：该测试法由美国Woods End 研究实验室提出并申请了专利，已广泛应用了二十几年，有十三个国家采用了该方法，瑞典、丹麦、西班牙、挪威已经将该方法作为官方测试方法[2]。该测试方法以现代凝胶技术为基础，操作简易、快速，可在4h内得出结论。将样品放入密闭小杯中并防入一个信号器，该信号器能反映CO2的存在（通过颜色），对照颜色表可得出结论，颜色对照表从1（生堆料）到8（腐熟堆肥）变化，读数越大则腐熟程度越好。 Dewar 自热测试法：基于最初欧洲的自热测试标准方法，由Woods End 实验室总结整理。先调节测试样品的水分，然后插入一支温度计，温度计距瓶底大约5cm。样品放入一个绝热真空瓶中，这样置于室温至少5d，但不超过10d，并测试每天的最高温度，其结果即为腐熟过程的最高升温。该方法的缺点是测试结果只能区分腐熟和不腐熟，时间较长，但比较直观，具有很强的操作性。测试结果分为I-V五个等级来评价。 此外还有其他测试方法，例如CO2探管测试法等。 2 综合评价指标 由于单项评价参数难以准确评价污泥堆肥腐熟度，所以必须选择几项适当合理的测试参数综合评价污泥堆肥腐熟指标。中国农业大学李国学提出用化学和生物学参数相结合来评价堆肥腐熟度；Frost Donna Iannotti、L Wu等认为腐熟度的检测应该包括腐熟程度的检测和稳定程度的检测，腐熟程度的检测主要侧重于堆肥产品后续使用对植物的影响，如水芹植物毒性