城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南

污泥处理处置设施建设应首先编制污泥处理处置规划。污泥处理处置规划应与本地区的 土地利用、环境卫生、园林绿化、生态保护、水资源保护、产业发展等有关专业规划相协调， 符合城乡建设总体规划，并纳入城镇排水或污水处理设施建设规划。污泥处理处置设施应与 城镇污水处理厂同时规划、同时建设、同时投入运行， 污泥处理处置应包括处理与处置两个阶段。处理主要是指对污泥进行稳定化、减量化和 无害化处理的过程。处置是指对处理后污泥进行消纳的过程。污泥处理设施的方案选择及规 划建设应满足处置方式的要求。在一定的范围内，污泥的稳定化、减量化和无害化等处理设 施宜相对集中设置，污泥处置方式可适当多样。污泥处理处置设施的选址，应与水源地、自 然保护区、人口居住区、公共设施等保持足够的安全距离。 应根据城镇排水或污水处理设施建设规划，结合现有污水处理厂的运行资料，确定并预 测污泥的泥量与泥质，作为合理确定污泥处理处置设施建设规模与技术路线的依据。必要时， 还应在污水处理厂服务范围内开展污染源调查、分析未来城镇建设以及产业结构的变化趋势 更加准确地掌握泥量和泥质资料。 污泥处理处置设施的规划建设应视当地的具体情况和所确定的应急方案、阶段性方案和 永久性方案制定具体的实施方案，并处理好三种方案的衔接，同时应加快永久性方案的实施。 污泥处理处置设施还应预先规划备用方案，以保证污泥的稳定处理与处置，应急处理处置方 案可视情况作为备用方案。利用其他行业资源确定的污泥处理处置方案宜作为阶段性方案， 不宜作为永久性方案。 污泥处理处置应根据实际需求，建设必要的中转和储存设施。污泥中转和储存设施的建 设应符合《城市环境卫生设施设置标准》CJJ27等规定。 污泥处理处置设施建设时，相应安全设施的建设也必须执行同时规划、同时建设、同时 投入的原则，确保污泥处理处置设施的安全运行。 污泥处理设施的工艺及建设标准应满足相应污泥处置方式的要求。污泥处理设施尚未满 足污泥处置要求的，应加快改造，确保污泥安全处置

3污泥处理处置过程管理的基本要求

污泥处理处置应执行全过程管理与控制原则。应从源头开始制定全过程的污染物控制计 划施工标准规范范本，包括工业清洁生产、内污染物预处理、污泥处理处置工艺的强化等环节，加强污染物 总量控制。 工业废水排入市政污水管网前必须按规定进行厂内预处理，使有毒有害物质达到国家， 行业或者地方规定的排放标准。 在污泥处理处置过程中，可采用重金属析出及钝化、持久性有机物的降解转化及病原体 灭活等污染物控制技术，以满足不同污泥处置方式的要求，实现污泥的安全处置。 污泥运输应采用密闭车辆和密闭驳船及管道等输送方式。加强运输过程中的监控和管理 严禁随意倾倒、偷排等违法行为，防止因暴露、洒落或滴漏造成对环境的二次污染。城镇污 水处理厂、污泥运输单位和各污泥接收单位应建立污泥转运联单制度，并定期将转运联单统 计结果上报地方相关主管部门。 污泥处理处置运营单位应建立完善的检测、记录、存档和报告制度，对处理处置后的污 泥及其副产物的去向、用途、用量等进行跟踪、记录和报告，并将相关资料保存5年以上。 应由具有相应资质的第三方机构，定期就污泥土地利用对土壤环境质量的影响、污泥填 埋对场地周围综合环境质量的影响、污泥焚烧对周围大气环境质量的影响等方面进行安全性 评价。 污泥处理处置运营单位应严格执行国家有关安全生产法律法规和管理规定，落实安全生 产责任制；执行国家相关职业卫生标准和规范，保证从业人员的卫生健康；制定相关的应急 处置预案，防止危及公共安全的事故发生

第三节污泥处理处置方案选择与评价

三节污泥处理处置方案选择与评价

污泥处置包括土地利用、焚烧及建材利用、填理等方式。应综合考虑污泥泥质特征及未 来的变化、当地的土地资源及环境背景状况、可利用的水泥厂或热电厂等工业窑炉状况、经 济社会发展水平等因素，结合可采用的处理技术，合理确定本地区的主要污泥处置方式或组 合。根据处置方式确定具体技术方案时，应进行经济性分析、环境影响分析以及碳排放分析

1.2污泥梦烧及建材利用

应首先考虑建材综合利用；若没有利用途径时，可直接填理；经鉴别属于危险废物的灰渣和 飞灰，应纳入危险固体废弃物管理。 污泥也可直接作为原料制造建筑材料，经烧结的最终产物可以用于建筑工程的材料或制 品。建材利用的主要方式有：制作水泥添加料、制陶粒、制路基材料等。污泥用于制作水泥 添加料也属于污泥的协同焚烧过程。污泥建材利用应符合国家、行业和地方相关标准和规苑 的要求，并严格防止在生产和使用中造成二次污染

2典型污泥处理处置方案

2.1厌氧消化后进行土地利用

该方案可有以下具体操作方案： 厌氧消化一→脱水一→自然干化（或好氧发酵）一→土地利用（用于改良土壤、园林绿化、限 制性农用）； 脱水一→厌氧消化→脱水一→自然干化（或好氧发酵）→土地利用（用于改良土壤、园林绿 化、限制性农用）； 厌氧消化（或脱水后厌氧消化）一→罐车运输一→直接注入土壤（改良土壤、限制性农用）。 对于城镇生活污水为主产生的污泥，该类方案能实现污泥中有机质及营养元素的高效利 用，实现能量的有效回收，不需要大量物料及土地资源消耗。厌氧消化后的污泥泥质能够达 到限制性农用、园林绿化或土壤改良的标准，可优先考虑采用。

2.2好氧发酵后进行土地利用

该方案有以下具体操作方案： 脱水一→高温好氧发酵一→土地利用（用于土壤改良、园林绿化、限制性农用）； 脱水一高温好氧发酵一园林绿化等分散施用。 对于城镇生活污水为主产生的污泥，该类方案能实现污泥中有机质及营养元素的

用。好氧发酵后的污泥泥质能够达到限制性农用、园林绿化或土壤改良的标准，是较好的选 。

2.3工业窑炉协同梦烧

2.4机械热干化后进行梦烧

该方案有以下具体操作方案： 脱水或深度脱水一→热干化一焚烧一灰渣建材利用； 脱水或深度脱水一→热干化一焚烧一灰渣填埋 干化焚烧减量化和稳定化程度较高，占地面积较小。当污泥中的有毒有害物质含量很高 且短期不可能降低时，该方案可作为污泥处理处置可行的选择

2.5石灰稳定后进行填埋

该方案有以下具体操作方案： 脱水一石灰稳定一堆置一填埋； 脱水→石灰稳定→填埋。 石灰稳定可实现污泥的稳定化和无害化。 用石灰稳定后的污泥可实现消毒稳定、并提高污泥的含固率，处理后的污泥进行填埋可 阻止污染物质进入环境，但需要大量的石灰物料消耗和土地资源的消耗，且不能实现资源的 回收利用。 当污泥中有毒有害污染物质含量较高，污水处理厂内建设用地紧张，而当地又有可供填 埋的场地时，该方案可作为阶段性、应急或备用的处置方案

2.6脱水污泥直接填埋（过渡阶段方案）

该方案有以下具体操作方案：

行碳排放综合评价时，可参照联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）于2006

第四章污泥处理的单元技术

污泥浓缩的作用是通过重力或机械的方式去除污泥中的一部分水分，减小体积；污泥脱 水的作用是通过机械的方式将污泥中的部分间隙水分离出来，进一步减小体积。浓缩污泥的 含水率一般可达94%~96%。脱水污泥的含水率一般可达到80%左右

污泥浓缩和脱水工艺应根据所采用的污水处理工艺、污泥特性、后续处理处置方式 求、场地面积、投资和运行费用等因素综合确定。 浓缩上服水

污泥浓缩和脱水工艺应根据所采用的污水处理工艺、污泥特性、后续处理处 境要求、场地面积、投资和运行费用等因素综合确定

3.1浓缩工艺的主要类型及特点

污泥浓缩的方法主要分为重力浓缩、机械浓缩和气浮浓缩。自前经常采用重力浓缩和机 械浓缩。 重力浓缩电耗少、缓冲能力强，但其占地面积较大，易产生磷的释放，臭味大，需要增 加除臭设施。初沉池污泥用重力浓缩，含水率一般可从97%~98%降至95%以下；剩余污泥 一般不宜单独进行重力浓缩；初沉污泥与剩余活性污泥混合后进行重力浓缩，含水率可由 96%~98.5%降至95%以下。 机械浓缩主要有离心浓缩、带式浓缩、转鼓浓缩和螺压浓缩等方式，具有占地省、避免 磷释放等特点。与重力浓缩相比电耗较高并需要投加高分子助凝剂。机械浓缩一般可将剩余 污泥的含水率从99.2%~99.5%降至94%~96%

3.2脱水工艺主要类型及特点

机械脱水主要有带式压滤脱水、离心脱水及板框压滤脱水等方式。 带式脱水噪声小、电耗少，但占地面积和冲洗水量较大，车间环境较差。带式脱水进泥 含水率要求一般为97.5%以下，出泥含水率一般可达82%以下。 离心脱水占地面积小、不需冲洗水、车间环境好，但电耗高，药剂量高，噪声大。离心

机械脱水主要有带式压滤脱水、离心脱水及板框压滤脱水等方式。 带式脱水噪声小、电耗少，但占地面积和冲洗水量较大，车间环境较差。带式脱水进泥 含水率要求一般为97.5%以下，出泥含水率一般可达82%以下。 离心脱水占地面积小、不需冲洗水、车间环境好，但电耗高，药剂量高，噪声大。离心

脱水进泥含水率要求一般为95%~99.5%，出泥含水率一般可达75%~80%。 板框压滤脱水泥饼含水率低，但占地和冲洗水量较大，车间环境较差。板框压滤脱水进 泥含水率要求一般为97%以下，出泥含水率一般可达65%~75%。 螺旋压榨脱水和滚压式脱水占地面积小、冲洗水量少、噪声低、车间环境好，但单机容 量小，上清液固体含量高，国内应用实例尚不多。螺旋压榨脱水进泥含水率要求一般为95% 99.5%，出泥含水率一般可达75%~80%

1各种调理方法与主要机械脱水方式相结合的

5浓缩脱水单元可能引起的二次污染及控制要求

污泥浓缩和脱水过程产生大量恶臭气体，主要产生源为储泥池、浓缩池、污泥脱水机房 以及污泥堆置棚或料仓。脱水机房恶臭气体不易散发，是污泥浓缩脱水过程臭气处理的重点 区域。 应根据环境影响评价的要求采取除臭措施。新建污水厂应对浓缩池、储泥池、脱水机房、 污泥储运间采取封闭措施，通过补风抽气并送到除臭系统进行除臭处理，达标排放；针对除 臭的改建工程应根据构筑物的情况进行加盖或封闭，并增设抽风管路及除臭系统。一般采用 生物除臭方法，必要时也可采用化学除臭等方法。

厌氧消化是利用兼性菌和厌氧菌进行厌氧生化反应，分解污泥中有机物质，实现污泥稳 定化非常有效的一种污泥处理工艺。污泥厌氧消化的作用主要体现在： （1）污泥稳定化。对有机物进行降解，使污泥稳定化，不会腐臭，避免在运输及最终处 置过程中对环境造成不利影响； （2）污泥减量化。通过厌氧过程对有机物进行降解，减少污泥量，同时可以改善污泥 的脱水性能，减少污泥脱水的药剂消耗，降低污泥含水率； （3）消化过程中产生沼气。它可以回收生物质能源，降低污水处理厂能耗及减少温室气 体排放。 厌氧消化处理后的污泥可满足国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918中污泥 稳定化相关指标的要求。

污泥厌氧消化可以实现污泥处理的减量化、稳定化、无害化和资源化，减少温室气体排 放。该工艺可以用于污水厂污泥的就地或集中处理。它通常处理规模越大，厌氧消化工艺综 合效益越明显。

（2）其他强化厌氧消化预处理技术 其它强化厌氧消化预处理技术有： 生物强化预处理技术。它主要利用高效厌氧水解菌在较高温度下，对污泥进行强化水解 或利用好氧或微氧嗜热溶胞菌在较高温下，对污泥进行强化溶胞和水解。 超声波预处理技术。它利用超声波“空穴”产生的水力和声化作用破坏细胞，导致细胞 内物质释放，提高污泥厌氧消化的有机物降解率和产气率。 碱预处理技术。它主要是通过调节pH，强化污泥水解过程，从而提高有机物去除效率和

产气量。 化学氧化预处理技术。它通过氧化剂如臭氧等，直接或间接的反应方式破坏污泥中微生 物的细胞壁，使细胞质进入到溶液中，增加污泥中溶解性有机物浓度，提高污泥的厌氧消化 性能。 高压喷射预处理技术。它是利用高压泵产生机械力来破坏污泥内微生物细胞的结构，使 得胞内物质被释放，从而提高污泥中有机物的含量，强化水解效果。 微波预处理技术。微波预处理是一种快速的细胞水解方法，在微波加热过程中表面会产 生许多“热点”，破坏污泥微生物细胞壁，使胞内物质溶出，从而达到分解污泥的目的，

4沼气的收集、贮存及利用

沼气成份包括CH4、CO2和H2S等气体。甲烷的含量为60%~70%，决定了沼气的热值； CO2含量为30%~40%；H2S含量一般为0.1~10g/Nm，会产生腐蚀及恶臭。沼气的热值一般 为21000~25000kJ/Nm，约5000~6000kcal/m及6.0~7.0kWh/Nm，经净化处理后可作为优 质的清洁能源。

4.2沼气收集、净化与纯化 1）沼气的收集与储存 沼气是高湿度的混合气，具有强烈的腐蚀性，收集系统应采用高防腐等级的材质。 沼气管道应沿气流方向设置一定的坡度，在低点、沼气压缩机、沼气锅炉、沼气发电机 废气燃烧器、脱硫塔等设备的沼气管线入口、干式气柜的进口和湿式气柜的进出口处都需设 置冷凝水去除装置。在消化池和贮气柜适当位置设置水封罐。由于沼气产量的波动以及沼气 利用的需求，沼气系统需设置沼气贮柜来调节产气量的波动及系统的压力。沼气贮柜有高压 （~10bar），低压（30~50mbar）和无压三种类型。沼气贮柜的体积应根据沼气的产量波动及 需求波动来选择。储存时间通常为6~24h。为了保证，可根据沼气利用单元的压力要求，在 沼气收集系统中设置压力提升装置。 2）沼气净化 沼气在利用之前，需进行去湿、除浊和脱硫处理。 去湿和除浊处理常采用沉淀物捕集器和水沫分离器（过滤器）来去除沼气中的水沫和沉 淀物。

应根据沼气利用设备的要求选择沼气脱硫方法。脱硫有物化法和生物法两类。物化法脱 硫主要有于法和湿法两种。干式脱硫剂一般为氧化铁。湿法吸收剂主要为NaOH或Na2CO 溶液。生物脱硫是在适宜的温度、湿度和微氧条件下，通过脱硫细菌的代谢作用将H2S转化 为单质硫。 3）沼气纯化 厌氧消化产生的沼气含有60%~70%的甲烷，经过提纯处理后，可制成甲烷浓度90%~95% 以上的天然气，成为清洁的可再生能源。 沼气纯化过程一般沼气经初步除水后，进入脱硫系统，脱硫除尘后的气体在特定反应条 件下，全部或部分除去二氧化碳、氨、氮氧化物、硅氧烷等多种杂质，使气体中甲烷浓度达 到90%~95%以上。

消化产生的沼气一般可以用于沼气锅炉、沼气发电机和沼气拖动。沼气锅炉利用沼气制热： 热效率可达90%~95%；沼气发电机是利用沼气发电，同时回收发电过程中产生的余热。通常1 Nm的沼气可发电1.5~2.2kWh，补充污水处理厂的电耗；内燃机热回收系统可以回收40%~50% 的能量，用于消化池加温。沼气拖动是利用沼气直接驱动鼓风机，用于曦气池的供氧。 将沼气进行提纯后，达到相当于天然气品质要求，可作为汽车燃料、民用燃气和工业燃气，

1）系统启动 消化池启动可分为直接启动和添加接种污泥启动两种方式。通过添加接种污泥可缩短消 化系统的启动时间，一般接种污泥量为消化池体积的10%。通常厌氧消化系统启动需2~3个 月时间。 消化系统启动时先将消化池充满水，并加温到设计温度，然后开始添加生污泥。在初始 阶段生污泥添加量一般为满负荷的五分之一，之后逐步增加到设计负荷。在启动阶段需要加 强监测与测试，分析各参数以及参数关系的变化趋势，及时采取相应措施。 2）进出料控制 连续稳定的进出料操作是消化池运行的重要环节。进料浓度、体积及组成的突然变化都 会抑制消化池性能。理想的进出料操作是24h稳定进料

3）温度 温度是影响污泥厌氧消化的关键参数。温度的波动超过2℃就会影响消化效果和产气率。 因此，操作过程中需要控制稳定的运行温度，变化范围易控制在土1℃内。 4）碱度和挥发酸 消化池总碱度应维持在2000~5000mg/L，挥发性有机酸浓度一般小于500mg/L。 挥发性有机酸与碱度反映了产酸菌和产甲烷菌的平衡状态，是消化系统是否稳定的重要 指标。 5）pH值 厌氧消化过程pH值受到有机酸和游离氨，以及碱度等的综合影响。消化系统的pH值应 在6.0~8.0之间运行，最佳pH值范围为6.8~7.2。当pH值低于6.0或者高于8.0时，产甲烷 菌会受到抑制，影响消化系统的稳定运行。 6）毒性 由于H2S、游离氨及重金属等对厌氧消化过程有抑制作用。因此，厌氧消化系统的运行 要充分考虑此类毒性物质的影响

为了防止沼气爆炸和H2S中毒，需注意以下事项： （1）甲烷（CH4）在空气中的浓度达到5%~14%（体积比）区间时，遇明火就会产生爆 炸。所以，在贬气柜进口管线上、所有沼气系统与外界连通部位以及沼气压缩机、沼气锅炉、 沼气发电机等设备的进出口处、废气燃烧器沼气管进口处都需要安装消焰器。同时，在消化 池及沼气系统中还应安装过压安全阀、负压防止阀等，避免空气进入沼气系统； （2）沼气系统的防爆区域应设置CH4/CO2气体自动监测报警装置，并定期检查其可靠性 防止误报； （3）消化设施区域应按照受限空间对待。参照行业标准《化学品生产单位受限空间作业 安全规范》AQ3028执行； （4）定期检查沼气管路系统及设备的严密性，发现泄漏，应迅速停气检修； （5）沼气贮存设备因故需要放空时，应间断释放，严禁将贮存的沼气一次性排入大气； 放空时应认真选择天气，在可能产生雷雨或闪电的天气严禁放空。另外，放空时应注意下风 向有无明火或热源； （6）沼气系统防爆区域内一律禁止明火，严禁烟火，严禁铁器工具撞击或电焊操作。防

爆区域内的操作间地面应敷设橡胶地板，入内必须穿胶鞋； （7）防爆区域内电气装置设计及防爆设计应遵循《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规 范》GB50058相关规定； （8）沼气系统区域周围一般应设防护栏、建立出入检查制度 （9）沼气系统防爆区域的所有厂房、场地应符合国家规定的甲级防爆要求设计。具体遵 循《建筑设计防火规范》GB50016，并可参照《石油化工企业设计防火规范》GB50160相关 条款。

6.1消化液的处理与磷的回收利用

污泥消化上清液（沼液）中含有高浓度的氮、磷（氨氮300~2000mg/L，总磷70~200mg/L）。 沼液肥效很高，有条件时，可作为液态肥进行利用。 针对污泥上清液中高氮磷、低碳源的特点，可采用基于磷酸铵镁（鸟粪石）法的磷回收 技术和厌氧氨氧化工艺的生物脱氮技术，对污泥消化上清液进行处理，以免加重污水处理厂 水处理系统的氮磷负荷，影响污水处理厂的正常运行

水处理系统的氮磷负何，影响污水处

5.2消化污泥中重金属的钝化耦合

6.3臭气、烟气、沼气和噪声处理

的除臭装置中进行处理。 沼气燃烧尾气污染物主要为SO2和NOx，排放浓度应遵守相关标准的要求。 当沼气产生量高于沼气利用量时或沼气利用系统未工作时，沼气应通过废气燃烧器烧掉。 沼气发电和沼气拖动设备会产生噪声，产生噪声的设备应设在室内，建筑应采用隔音降 噪处理。人员进入时，需戴护耳罩，

7投资与成本的评价及分析

国内污泥消化系统运行好的项目较少，采用的关键设备和配套设施主要依赖进口。因此： 目前的投资与运行费用统计尚不具有典型性。 投资成本与系统的构成、污泥性质、自动化程度、设备质量等因素相关。一般情况下， 厌氧消化系统的工程投资约为20~40万元/t污泥（含水率80%）（不包括浓缩和脱水）。若采 用更多进口设备，投资成本将会增加。 厌氧消化直接运行成本约60~120元/t污泥（含水率80%）（不包括浓缩和脱水），折合 吨水处理成本约0.05~0.10元/t。考虑沼气回收利用后，可节省部分运行成本。

好氧发酵通常是指高温好氧发酵，是通过好氧微生物的生物代谢作用，使污泥中有机物 转化成稳定的腐殖质的过程。代谢过程中产生热量，可使堆料层温度升高至55℃以上，可 有效杀灭病原菌、寄生虫卵和杂草种籽，并使水分蒸发，实现污泥稳定化、无害化、减量化。

污泥好氧发酵处理工艺既可作为土地利用的前处理手段，又可作为降低污泥含水率，提 高污泥热值的预处理手段， 污泥好氧发酵厂的选址应符合当地城镇建设总体规划和环境保护规划的规定；与周边， 群聚居区的卫生防护距离应符合环评要求。 污泥好氧发酵工艺使用的填充料可因地制宜，利用当地的废料（如秸杆、木屑、锯末 枯枝等）或发酵后的熟料，达到综合利用和处理的目的

3.2好氧发酵的工艺类型

发酵反应系统是污泥好氧发酵工艺的核心。工艺流程选择时，可根据工艺类型、物料运 行方式、供氧方式的适用条件，进行合理的选择使用，灵活搭配构成各种不同的工艺流程。 1）工艺类型 工艺类型分一步发酵工艺和二步发酵工艺。一步发酵优点是工艺设备及操作简单，省去 部分进出料设备，动力消耗较少；缺点是发酵仓造价略高，水分散发、发酵均匀性稍差。二 步发酵工艺优点是一次发酵仓数少，二次发酵加强翻堆效应，使堆料发酵更加均匀，水分散 发较好；缺点是额外增加出料和进料设备。 2）物料运行方式

按物料在发酵过程中运行方式分为静态发酵，动态发酵，间歇动态发酵。静态发酵设备 简单、动力消耗省。动态发酵物料不断翻滚，发酵均匀，水分蒸发好，但能耗较大。间歇动 态发酵较均匀，动力消耗介于静态发酵与动态发酵之间。 3）发酵堆体结构形式 发酵堆体结构形式主要分为条垛式和发酵池式。 条垛式堆体高度一般1~2m，宽度一般3~5m。条垛式设备简单，操作方便，建设和运行 费用低，但堆体高较低，占地面积较大。由于供氧受到一定的限制，发酵周期较长，堆体表 面温度较低，不易达到无害化要求，卫生条件较差。当用地条件宽松、外界环境要求较低时， 可选用条垛式，此方式也适用于二次发酵。 发酵池式发酵仓为长槽形，发酵池上小下大，侧壁有5°倾角，堆高一般控制在2~3m， 设施价格便宜，制作简单，堆料在发酵池槽中，卫生条件好，无害化程度高，二次污染易控 制，但占地面积较大。 4）供氧方式 供氧方式有自然通凤、强制通风、强制抽凤、翻堆、强制通凤加翻堆。 自然通风能耗低，操作简单。供氧靠空气由堆体表面向堆体内扩散，但供氧速度慢，供 气量小，易造成堆体内部缺氧或无氧，发生厌氧发酵；另外堆体内部产生的热量难以达到堆 本表面，表层温度较低，无害化程度较低，发酵周期较长，表层易滋生蚊蝇类。需氧量较低 时（如二次发酵）可采用。 强制通风的风量可精确控制，能耗较低，空气由堆体底部进入，由堆体表面散出，表层 升温速度快，无害化程度高好，发酵产品腐熟度高。但发酵仓尾气不易收集。 强制抽风的风量易控制，能耗较低，但堆体表层温度低，无害化程度差，表层易滋生蝇 类。堆体抽出气体易冷凝成的腐蚀性液体，对抽风机侵蚀较严重。 翻堆有利于供氧与物料破碎，但翻堆能耗高，次数过多增加热量散发，堆体温度达不到 无害化要求。次数过少，不能保证完全好氧发酵。一次发酵翻堆供氧宜与强制供氧联合使用 二次发酵可采用翻堆供氧。 强制通风加翻堆，通风量易控制，有利于供氧、颗粒破碎和水份的蒸发及堆体发酵均匀 但投资、运行费用较高，能耗大。 5）发酵温度 温度是影响发酵过程的关键工艺参数。高温可以加快好氧发酵速率，更有利于杀灭病原 体等有害生物，但温度过高（>70℃），对嗜高温微生物也会产生抑制作用，导致其休眠或死

亡，影响好氧发酵的速度和效果。因此，好氧发酵过程中要避免堆体温度过高，以确保嗜高 温微生物菌群的最优环境条件，从而达到加速发酵过程，增强杀灭虫卵、病原菌、寄生虫、 孢子以及杂草籽的功能， 频繁的动态翻抛不利于维持高温，会大大延长达到腐熟和无害化的时间，增加能耗和运 行成本。 通风过程可以补充氧气，促进好氧微生物活动和产热，但与此同时也会带走堆体的热量 从而降低堆体温度

3.3好氧发酵工艺设备

1）混合一破碎设备 该设备将脱水污泥与填充料均匀混合后，破碎为粒径均匀的颗粒物料，以保证发酵过程 中良好的通凤性能。混合设备主要为混料机，其运行功率建议选择40~50m/h为宜。 2）输送一铺料设备 经过混合后的物料经过输送设备，送入铺料机，并将物料置入相应的发酵仓。一般情况 下，输送设备与铺料设备相联接，铺料设备将物料均匀铺入堆体上部，避免堆体压实。铺料 机建议选择行走速度为4.5~5.0m/min，可堆高度1.5~2.0m为宜。 输送设备应具有防粘功能，易耗部件应易于拆卸和更换。主要输送设备包括皮带机和料 仓。成套化的输送一铺料设备适合应用于大中型污泥好氧发酵工程，宜与自动化控制系统相 结合，以保证工艺运行的稳定性。 3）翻抛设备 污泥发酵过程需通过翻抛设备辅助完成供氧，调整堆体结构，均匀温度。对于中等规模 污泥发酵厂，采用的翻抛机工作参数建议选择250~300m/h，操作宽度不宜超过5m，最大 翻抛深度为2m，行走速度在1.5m/min。同时还应配备移行车，其功能主要为将翻抛机运送 至作业位置，移行车的行走速率建议选择4.5~5.0m/min为宜。 4）出料设备 发酵过程结束后，可通过出料设备，将熟料输送至仓外，以便进一步处置。目前一般采 用皮带机作为作为出料设备。皮带机一般适用于对工艺自动化运行要求较高的大中型污泥好 氧发酵工程，小型污泥好氧发酵可采用铲车出料或人工出料。 5）供氧设备 在污泥好氧发酵工艺中，应用最多的供氧设备有罗茨风机、高压离心风机、中低压风机

等。强制供风方式中，根据风压凤量要求，宜采用罗茨凤机为宜，一台凤机可为多个发酵仓 供风。 6）监测仪器 污泥高温好氧发酵工艺运行过程中，为保证发酵充分并避免臭气污染，应进行在线监测。 在线监测的主要指标是臭气指标（NH3、H2S）和工艺指标（温度、氧气浓度）。需要配备NH3、 H2S、温度、氧气浓度的在线监测仪器。仪器材料应选择以耐腐蚀、灵敏度高、操作简便使的金 属类探头为主。 7）自动控制操作系统 大中型污泥发酵工程应配备自动控制操作系统，以便达到精确控制发酵参数，缩短发酵 周期，促进污泥发酵腐熟。该系统包括操作平台、自动实时采集及反馈控制软件、便携式设 备等。

3.4新型膜覆盖高温好氧发酵工艺

膜覆盖高温好氧发酵工艺是一种将微孔功能膜作为脱水污泥好氧发酵处理覆盖物的工艺 技术。 覆盖功能膜的堆体在鼓风的作用下，在膜内形成一个低压内腔，从而使堆体供氧均匀充 分，温度分布均匀，可以确保发酵物的卫生化水平，保证致病性微生物在发酵过程中得到有 效杀灭，大大减少敲开式堆体工艺由于局部易发生庆氧而导致的臭气产生。 由于功能膜的微孔特性，覆盖在发酵体上，发酵中的水蒸气和CO2可以自由排出，而致 病性微生物、气溶胶等被有效隔离。功能膜同时还具有防雨功能，因此可以在室外建立发酵 堆体。 膜覆盖高温好氧发酵工艺的堆体可采用条垛式、发酵池式或简仓式。堆体高度一般 1.5~2.5m，宽度一般4~7m。供氧一般采用堆体底部通风方式，采用中压离心风机供风。各 堆体宜单独设立风机，并根据堆体的工艺指标（温度、氧气浓度）对凤机进行实时控制。由 于功能膜的覆盖作用，风机供氧利用率提高，风机功率较小，能耗低。 膜覆盖高温好氧发酵工艺由预处理、进料、一次发酵、二次发酵等工序组成。膜覆盖高 温好氧发酵工艺发酵产品卫生化程度高、腐熟均匀

4好氧发酵设计与运行控制

脱水污泥好氧发酵前须进行适当的预处理，以调节适宜的含水率、碳氮比（C/N）等参 数，并破碎成较小的颗粒 污泥发酵前，脱水污泥必须与填充料进行混合、破碎。混合破碎后物料的颗料直径应 20mm，含水率为55%~60%，有机质含量≥35%，C/N在20:1~30:1，pH值应调整至6.0~8.0 之间。 与脱水污泥混合的填充料要求具有含水率低、C/N比值高、具有一定的强度、颗粒分散 生好的特点。可利用剪枝、落叶等园林废弃物和秸杆、木屑、锯末等有机废弃物，或利用已 发酵的熟料作为回填料

4.3二次发酵工艺参数与操作条件

1）作业环境要求 作业区的监测项目应包括噪声、粉尘、恶臭气体（HS、NH3等）、细菌总数（空气）；厂 内外环境的监测项目应包括大气中单项指标（CO2、CO、NOx、飘尘、总悬浮颗粒物）、地面 水水质、噪声、蝇类密度和臭级。污泥不宜在厂内外场地上裸卸，场地上散落污泥必须每日 情扫；发酵车间构筑物应具有防雨、隔音、防腐功能；应配置换气装置和排水设施；厂内应 采取灭蝇措施；在发酵过程中应保证全过程好氧，减少臭气产生；发酵厂宜全封闭运行，发 酵车间内需保持微负压，并设计良好的通凤条件。恶臭污染物控制建议采用生物除臭法。恶 奠气体（H2S、NH3等）的允许浓度，应符合现行国家标准《工业企业设计卫生标准》GBZ1、 《工作场所有害因素职业接触限值》GBZ2和《恶臭污染物排放标准》GB14554的规定。 2）脱水污泥和发酵产物的储存和输送要求 应避免脱水污泥的长时间储存，脱水污泥储存时间不宜超过12h；脱水污泥的输送应有 良好的衔接，避免污泥散落，尽可能减少臭气污染的发生；应设置污泥发酵产物仓库，仓库 容量应按能存储30d以上污泥发酵产品来设置

6高温好氧发酵工艺的成本评价与分析

根据机械化和自动化水平、工程规模的不同给排水施工组织设计 ，投资成本可按25~45万元/t污泥（含

真80%含水率）·d进行估算（不含征地费）。 考虑人工、能耗、调理剂、药剂、设备折旧、维修等因素，运行成本大致为120~160元/ 污泥（含水率80%）。 根据处理规模的不同，发酵装置的型式、机械化程度的不同，处理工艺所需的土地面积 也不同，一般占地面积可按150~200m/t污泥（80%含水率）进行估算，

第四节污泥热干化技术

为满足污泥后续处置要求，需要进一步降低常规机械脱水污泥的含水率。污泥的热干化 是指通过污泥与热媒之间的传热作用，脱除污泥中水分的工艺过程

应根据处置的需要和实际条件选择干化的类型和工艺技术。热干化工艺应与余热利用相 结合路基标准规范范本，不宜单独设置热干化工艺。可充分利用污泥厌氧消化处理过程中产生的沼气热能、垃 圾和污泥楚烧余热、热电厂余热或其他余热干化污泥

5污泥热干化工艺流程