有机固体废弃物的低温好氧堆肥方法技术

有机固体废弃物的低温好氧堆肥方法，涉及一种有机固态废弃物的堆肥方法。本发明专利技术解决了冬季低温地区无法实现高温堆肥或堆肥升温困难的问题，或现有采用外加热源提高堆肥温度的方法不仅消耗极大能量，而且所需设备条件高，使其大规模推广应用受阻的问题。本发明专利技术方法如下：一、有机固体废弃物与堆肥调理剂混匀得到堆肥物料；二、将堆肥物料堆肥化处理。本发明专利技术可在环境温度为８℃左右条件下进行堆肥，堆肥周期为１５～２０天，堆肥化产品达到腐熟状态。本发明专利技术的方法具有耗能小、提高了堆肥的温度、对加工设备要求低、成本低、无二次污染的优点，适合在堆肥厂大规模推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种有机固态废弃物的堆肥方法。
技术介绍
城市污泥是指城市生活污水、工业废水处理过程中产生的固体废弃物。随 着我国污水处理量的提高和处理程度的深化，污泥的产生量必将有较大的增 长，如何合理地处置污水厂污泥，解决大量污泥的出路已成为非常紧迫的任务。所谓好氧堆肥，是利用有机固体废弃物(城市垃圾、城市污泥、禽畜粪便、食品垃圾等)中好氧菌进行高温发酵，堆肥温度在5(TC以上维持至少5天以 上，高温杀灭病原菌、寄生虫卵、杂草种子，使有机物得到降解并最终转化为 稳定的腐殖质的过程，有机固体废弃物中有机质含量一般在20%~80% (质量 百分比)。堆肥与其他处理方法如填埋、焚烧相比，具有建设投资少、运行费 用低、无二次污染等优点，而且发酵后产品可作为肥料施用农田，适合于我国 农业大国的国情。但是，影响堆肥技术大规模推广应用的一大技术瓶颈是在冬 季尤其在我国北方低温地区，由于环境温度较低(一般认为IO'C以下)，而堆 体中的微生物大多数为中温菌，导致微生物数量和活性都受到很大抑制，很多 微生物处于半休眠或完全休眠状态。因此，堆肥初期，由于微生物数量和活性 低，微生物生化反应放出的热量不足以抵消体系散失的热量，使堆体无法自行 升温或升温缓慢，从而使整个堆肥过程无法顺利进行。目前，为解决这一问题，堆肥反应器大都采用预加热的方式将体系温度升 高到25 30'C以上，从而使堆体中微生物复苏，进而完成整个堆肥进程。但是， 由于堆肥所需要的有机固体废弃物的最佳起始含水率仍在55%~65%，其比热 很大，因此，依靠外加热源预热堆体会消耗极大能量，而且增加了堆肥设备复 杂程度，并对堆肥设备材料也有很高要求，从而使堆肥成本成倍增长。而且外 部加热由于受热不均导致局部温度偏低，有机质腐熟程度不一致，影响了整体 发酵效果，致使堆肥不满足国家规定(堆肥温度在5(TC 55nC范围维持至少五 天以上或者堆肥温度在55°C以上维持至少3天以上)，造成有机固体废弃物在 冬季大量的积累，未发酵稳定的有机物由于厌氧发酵会产生恶臭，并腐烂变质，4不仅给堆肥厂及周围地区带来环境污染问题，而且给有机固体废弃物的后续处 理带来极大困难。总之，由于有机固体废弃物城市垃圾、城市污泥、禽畜粪便、工厂食品垃 圾等一年四季都是连续式排放，如果堆肥厂在冬季低温地区无法实现好氧堆 肥，则这一技术的推广应用将受到极大限制。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决冬季低温地区无法实现高温堆肥或堆肥升温困 难的问题，或现有采用外加热源提高堆肥温度的方法不仅消耗极大能量，而且 所需设备条件高，使其大规模推广应用受阻的问题；而提供了一种有机固体废 弃物的低温好氧堆肥方法。本专利技术是按下述步骤进行的 一、将 含水率为55%~65% (质量)的有机固体废弃物与堆肥调理剂混匀得到堆肥物 料，堆肥调理剂用量是有机固体废弃物体积的0.5 2.5倍；二、将堆肥物料堆 肥化处理堆体的起始物料温度为5 1(TC，堆体的高度为0.8~2m，循环间歇 式通风，每隔30min通风一次，每次通风10min,通风量为0.05~2 m3空气/( m3 堆体'h)，堆肥温度升至40。C第一次翻堆、堆肥温度高于5(TC每隔48小时翻堆 一次、待堆肥温度降到4(TC再翻堆一次，直至堆体达到完全腐熟(即堆肥温 度接近环境温度)后出料，即完成了有机固体废弃物的低温堆肥。本专利技术方法的升温效果显著，从而实现低温堆肥；本专利技术方法可迅速提高 堆体中微生物数量(短时间内提高1~3个数量级)和活性，使堆肥短时间内顺 利度过低温启动阶段而迅速升温，堆肥第二天后，其升温速率明显加快，最快 升温速率可达到20'C/天，可将低温堆肥的最高温度提高10~30°C,达到堆肥 的高温阶段；而且本专利技术方法的高温阶段维持效果显著，由于大量微生物短时 间内被激活，堆体中的生化反应迅速进行，其高温菌在高温阶段十分活跃，使 堆体温度迅速升高到5(TC以上，并维持5 7天以上，而现有低温堆肥无法长 时间维持高温阶段或根本无法达到高温阶段。本专利技术方法可在8'C左右的环境 温度条件下进行堆肥，堆肥周期为15~20天。本专利技术所用的原料易得；采用有 机固体废弃物为原料，容易获取，降低了生产成本低，同时减少了有机固体废 弃物对环境的污染， 一举双赢。本专利技术产品对环境无二次污染，可减少化肥对 环境的污染，使农作物增产增收。本专利技术方法的工艺简单，便于操作；本专利技术方法仅需搅拌混合和翻堆操作，方法简单且容易操作。本专利技术的方法节约能源; 相对于外加热源预热堆体方法，本专利技术无需无额外能耗，节约能源，从而降低 了生产成本；本专利技术方法的日常维护非常简单，其所增加的成本占堆肥成本比 例很少，完全可以大规模推广应用。本专利技术方法对加工设备要求低；本专利技术堆 肥可采用强制通风静态堆肥法、机械翻堆条形堆肥法进行。本专利技术方法得到产 品达到了腐熟且均匀一致；本专利技术堆肥化的过程中，堆肥温度在50 6(TC范围 至少维持5天，其中堆肥高温55 6(TC情况至少维持3天，本专利技术堆体发酵 15~20天后物料温度降至40摄氏度以下；出料呈褐色，团粒疏松，无臭气， 有明显的腐殖气息，不吸引蚊蝇，放置一两天后表面有白色或灰色的霉菌出现， 体积减少30 40%，表观指数达到l级，水堇(Lepidium sativum)种子的发 芽指数(GI)达90。/。以上，由上述各种指标表明了堆肥达腐熟。 具体实施例方式具体实施方式一本实施方式是按下 述步骤进行的 一、将含水率为55%~65% (质量)、有机质含量35% 80% (质 量)的有机固体废弃物与堆肥调理剂混匀得到堆肥物料，堆肥调理剂用量是有 机固体废弃物体积的0.5-2.5倍；二、将堆肥物料堆肥化处理堆体的起始物 料温度为5 1(TC，堆体的高度为0.8~2m，循环间歇式通风，每隔30min通风 一次，每次通风10min，通风量为0.05-21113空气/(1113堆体七)，堆肥温度升至 4(TC第一次翻堆、堆肥温度高于5(TC每隔48小时翻堆一次、待堆肥温度降到 4(TC再翻堆一次，直至堆体达到完全腐熟(即堆肥温度接近环境温度)后出料， 即完成了有机固体废弃物的低温堆肥。如步骤一所述有机固体废弃物呈弱碱性，堆肥化过程中无须进行调节堆肥 的pH值，上述情况之外需将堆肥的pH值控制在6.5~8.5之间。本实施方式步 骤一有机固体废弃物的有机质含量35%~80% (质量)。本实施方式未额外添加微生物菌种，完全利用有机固体废弃物(城市垃圾、 城市污泥、禽畜粪便、食品垃圾等)中原有的好氧菌进行高温发酵。本实施方 式对各类有机固体废弃物均有良好的发酵效果。本实施方式可在8'C左右的环 境温度条件下进行堆肥，堆肥周期为15~20天，堆肥产品腐熟且均匀一致。经 测试，结果表明本实施方式步骤二堆肥化的过程中，堆肥温度在50 6(TC范围 至少维持5天，其中堆肥高温55 6(TC情况至少维持3天，本实施方式堆体发酵15 20天后物料温度趋近环境温度；出料呈褐色，团粒疏松，无臭气，有明显的腐殖气息，不吸引蚊蝇，放置一两天后表面有白色或灰色的霉菌出现，体积减少30 40%，表观指数达到l级，水堇(Lepidium sativum)种子的发芽 指数(GI)达90。/。本文档来自技高网...

【技术保护点】
有机固体废弃物的低温好氧堆肥方法，其特征在于有机固体废弃物的低温好氧堆肥方法是按下述步骤进行的：一、将含水率为５５％～６５％（质量）的有机固体废弃物与堆肥调理剂混匀得到堆肥物料，堆肥调理剂用量是有机固体废弃物体积的０．５～２．５倍；二、将堆肥物料堆肥化处理：堆体的起始物料温度为５～１０℃，堆体的高度为０．８～２ｍ，循环间歇式通风，每隔３０ｍｉｎ通风一次，每次通风１０ｍｉｎ，通风量为０．０５～２ｍ↑［３］空气／（ｍ↑［３］堆体.ｈ），堆肥温度升至４０℃第一次翻堆、堆肥温度高于５０℃每隔４８小时翻堆一次、待堆肥温度重新降到４０℃再翻堆一次，直至堆体达到完全腐熟后出料，即完成了有机固体废弃物的低温堆肥。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟光，邹锦林，王科，丁杰，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]