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随着城市污水处理量的增加,城市污水污泥也大量增加,其无害化和资源化处理成为当今面临的环境难题之一,水葫芦在我国南部泛滥,其资源化处理也是广泛研究的问题之一。本文采用强制通风静态好氧发酵仓式堆肥系统,对城市污水污泥与水葫芦混合好氧堆肥可行性进行研究,对污泥与水葫芦好氧堆肥过程各项指标进行检测,了解各项堆肥指标随时间的变化规律。堆肥过程中添加不同调理剂,考察其对堆肥过程的保氮效果。在小试实验的基础上进行堆肥中试实验,考察堆肥产品质量,所得实验结果如下:
1、将城市污水污泥与水葫芦混合好氧堆肥,堆肥可以进行。
2、污泥与水葫芦混合好氧堆肥过程中各堆肥指标变化规律如下:
(1)堆肥温度在96h内快速上升,在高温期持续3-5d,随后温度逐渐下渐并与环境温度趋于一致。
(2)含水率在堆肥初期有小幅上升,随后逐步下降,堆肥结束后含水率,a组为16.2%-20.2%,b组为31.8%-34.4%。
(3))pH值变化趋势一致,呈先下降,再上升至峰值,随后逐步下降至稳定。a组实验pH值变化范围为6.8-8.8,pH值最终稳定在7.2-7.4左右。b组实验pH值变化范围为6.7-8.3,pH值最终稳定在7.3-7.4左右。
(4)有机质含量在堆肥48h内迅速下降,随后下降趋于缓慢。有机质的降解主要发生在一次发酵阶段,二次发酵阶段有机质含量变化较小,在堆肥后期有机质含量基本稳定,堆肥前后有机质的降解率在37%左右。
(5)堆肥实验过程中总氮的变化都经历了一个先降低再升高,最后趋于稳定的过程。
(6)堆肥过程水溶性氨氮波动上升,随后下降趋于稳定。
(7)水溶性硝氮随堆肥过程进行逐步上升。
3、研究不同调理剂(木屑和稻草)对污泥堆肥保氮效果的影响,发现添加木屑作为调理剂,有利于减少氨氮的累积和氨气的挥发,并促进硝化作用,比稻草的保氮效果好。
4、在小试实验的基础上进行堆肥中试实验,分别以水葫芦、粉煤灰、木屑、木糠为调理剂与城市污水污泥进行好氧堆肥,其中以木糠为调理剂的堆肥效果最好,堆肥过程可以实现顺利升温,并在55℃以上持续8天,满足杀灭病菌要求的条件,达到卫生安全标准。堆肥产品中的N、P、K总养分含量为4.1%,有机质含量、水分及pH值都符合《中华人民共和国农业行业标准有机肥料》(NY525-2002)的要求,重金属含量也远低于限制的最高浓度,堆肥产品质量较好。