我們國家人口眾多，城市規(guī)模大。每年產(chǎn)生的污泥數(shù)量龐大，除了簡單處理以外，如果能夠更加合理的利用將有一個很好的發(fā)展前景。本文將根據(jù)污泥有機肥設(shè)備使用情況，詳細介紹污泥堆肥的操作原理跟使用工藝。
（1）物料平衡計算 物料平衡計算用以跟蹤堆肥各個階段的重量及體積變化。污泥固體與木片混合，堆置在一層木片之上以均布空氣，用未經(jīng)篩分的成肥覆蓋，典型的堆肥截面圖見下表。堆肥完成以后篩分，大粒徑的則回用作調(diào)理劑。等于覆蓋層體積的那一部分則擱置在一邊備用無需篩分。通過篩分可以回收65%體積的調(diào)理劑，因此仍然需要補充新的調(diào)理劑。在實際應(yīng)用中，回收率還受到水分含量、堆肥的黏度、調(diào)理劑中細小顆粒的比例、過篩負荷的影響，因此回收率一般可以達到50%～80%。
（2）微生物 堆肥過程主要由三類微生物參與：細菌、放線菌、真菌。細菌承擔(dān)主要有機物部分的分解，*初，在中溫條件下（低于40℃），細菌代謝分解碳水化合物、糖、蛋白質(zhì)。在高溫條件下（高于4 0℃），細菌分解蛋白質(zhì)、脂類、半纖維素部分。另外，細菌也承擔(dān)了大部分的產(chǎn)熱過程。
放線菌的作用目前尚不明了（它們是土壤中的常見微生物），Waksman和Cordon指出，他們能夠破解半纖維素，但對纖維素不起作用。放線菌能夠代謝許多有機化合物，如淀粉、木質(zhì)素、蛋白質(zhì)、有機酸、多肽。
真菌可在中溫及高溫條件下生存，Chang指出中溫真菌代謝纖維素和其他復(fù)雜的碳源，他們的活動類似于放線菌。由于多數(shù)的真菌和放線菌是嚴(yán)格好氧菌，它們通常發(fā)現(xiàn)于堆肥的外表面。
堆肥過程中的微生物活動可分為下述三個基本階段：中溫階段，堆肥溫度從室溫到40℃；高溫階段，溫度40～70℃；冷卻階段，伴隨著微生物活性的降低及堆肥過程的完成。高溫期間的*佳溫度為55℃及60℃，此時VSS分解速率*高。
（3）能量平衡 在有機碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水蒸氣的過程中產(chǎn)生熱量，熱量的排除通過曝氣和翻堆引起的蒸發(fā)冷卻而完成，通過堆表面散失，如果散熱速率超過產(chǎn)熱速率，工藝溫度將不會升高，Haug通過以下關(guān)系式詳細探討了能量平衡：
如果W低于8~10，用于加熱和蒸發(fā)的能量將充足；如果W超過10，混合物將會處于冷濕狀態(tài)。
污泥有機物含量表：
|
處理廠 |
污泥種類 |
有機物VS/% |
TC/% |
TN/% |
總碳水化合物/% |
總脂肪/% |
總蛋白質(zhì)/% |
|
A |
初沉污泥
剩余污泥 |
84.6
85 |
42.1
48.2 |
4.2
9.8 |
49.2
13.2 |
7
26.9 |
11.9
27.5 |
|
B |
初沉污泥
剩余污泥 |
61.8
69.2 |
34
33.4 |
5.2
6.7 |
6.9
6 |
12.2
12.1 |
26.3
26.3 |
|
C |
初沉污泥
剩余污泥 |
67.6
77.9 |
36.8
41.7 |
4.7
8.6 |
19.5
9 |
8.1
20.3 |
26.3
27.5 |
|
平均 |
初沉污泥
剩余污泥 |
71.3
77.4 |
37.6
41.1 |
4.7
8.4 |
25.2
9.4 |
9.1
19.8 |
21.5
27.1 |
