洛陽(yang)污(wu)泥(ni)一期(qi)、二期(qi)工(gong)程(cheng)時間跨度(du)近10年，為(wei)數(shu)據分析與經驗積(ji)累提供了(le)(le)難得的(de)機遇。分別對(dui)洛陽(yang)污(wu)泥(ni)兩期(qi)工(gong)程(cheng)概況、工(gong)藝(yi)流程(cheng)、工(gong)程(cheng)設計(ji)、設計(ji)特點進(jin)行了(le)(le)詳細闡述，并對(dui)核心設計(ji)參數(shu)進(jin)行了(le)(le)對(dui)比。總結了(le)(le)我國污(wu)泥(ni)堆(dui)(dui)肥(fei)技術從始至今(jin)經歷的(de)三個階(jie)(jie)段(duan)，介(jie)紹了(le)(le)洛陽(yang)污(wu)泥(ni)兩期(qi)工(gong)程(cheng)在其(qi)中(zhong)的(de)位置(zhi)，以及每一階(jie)(jie)段(duan)堆(dui)(dui)肥(fei)技術總體發展趨勢。

　　前言

　　洛陽(yang)市污泥(ni)處(chu)理(li)廠(chang)源(yuan)自(zi)洛陽(yang)瀍東污水(shui)處(chu)理(li)廠(chang)污泥(ni)無害化處(chu)理(li)工(gong)程，也稱洛陽(yang)污泥(ni)一(yi)期工(gong)程，自(zi)2007年投(tou)運至(zhi)今已超過(guo)10年。該項目創造(zao)了多項 “第(di)一(yi)”：中(zhong)國(guo)第(di)一(yi)座200 t級(ji)污泥(ni)堆肥(fei)項目，第(di)一(yi)座利用外(wai)國(guo)政府貸款建設的污泥(ni)處(chu)理(li)項目，同時還是業(ye)內(nei)著名的德國(guo)BACKHUS系(xi)統在(zai)中(zhong)國(guo)的第(di)一(yi)個應用案例。

　　隨著社會(hui)發(fa)展(zhan)速度(du)的加(jia)快(kuai)，為適(shi)應環(huan)境與需求的變化，洛陽污(wu)(wu)泥處(chu)理廠進行了改擴建(jian)工程(cheng)(cheng)，并(bing)于2014年(nian)底完工投入(ru)使用(yong)，也稱洛陽污(wu)(wu)泥二期工程(cheng)(cheng)。該(gai)項目第(di)一(yi)次由完全(quan)自主知識產權國產堆肥系統(tong)完整(zheng)替代進口(kou)系統(tong)，同時也是唐山城市污(wu)(wu)泥處(chu)理工程(cheng)(cheng)后(hou)國產SACT系統(tong)又一(yi)應用(yong)范例。洛陽污(wu)(wu)泥一(yi)、二期工程(cheng)(cheng)時間(jian)跨度(du)近10年(nian)，設(she)計(ji)均由機科發(fa)展(zhan)公(gong)司承擔，這也從設(she)計(ji)意圖根源上為數據分析與經驗(yan)積累提(ti)供了難得的機遇。

　　1洛陽污泥一期工程設計

　　1.1項目概況

　　洛(luo)(luo)陽(yang)瀍(chan)東(dong)污(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)理(li)(li)工程污(wu)(wu)泥無(wu)害(hai)化處(chu)(chu)理(li)(li)項(xiang)目(mu)(mu)是瑞典政府貸款項(xiang)目(mu)(mu)——洛(luo)(luo)陽(yang)瀍(chan)東(dong)污(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)理(li)(li)工程配(pei)套項(xiang)目(mu)(mu)，主要解決瀍(chan)東(dong)污(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)理(li)(li)廠(chang)和澗西污(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)理(li)(li)廠(chang)(部(bu)分)脫水(shui)污(wu)(wu)泥無(wu)害(hai)化處(chu)(chu)理(li)(li)問題。項(xiang)目(mu)(mu)建設地(di)點位于洛(luo)(luo)陽(yang)市區北(bei)部(bu)邙(mang)山嶺(ling)，距(ju)(ju)市區規(gui)劃(hua)區邊緣8 km，廠(chang)址距(ju)(ju)最近的水(shui)口村(cun)村(cun)民居住(zhu)地(di)約2 km，距(ju)(ju)北(bei)郊機場1 km，距(ju)(ju)離瀍(chan)東(dong)污(wu)(wu)水(shui)處(chu)(chu)理(li)(li)廠(chang)20 km左(zuo)右。廠(chang)址地(di)勢較高，四周空曠，通風條件較好。

　　項目處理規模為228 t/d(含水(shui)率(lv)82%)，總占地面積126 152㎡。建設內容包括(kuo)污(wu)泥(ni)晾曬車(che)間、好氧堆肥車(che)間、營養土造粒車(che)間、營養土存(cun)放(fang)庫、成品及原料存(cun)放(fang)庫等車(che)間設施(shi)。項目于2006年開工建設，2007年12月投(tou)入(ru)運行。

　　1.2 工藝流程(cheng)

　　項目采(cai)用動態(tai)(翻(fan)(fan)堆曝氣)條垛堆肥工藝(yi)，核心設備采(cai)用德國BACKHUS車式(shi)翻(fan)(fan)堆機(ji)，并設置(zhi)了較為(wei)完善的營(ying)養(yang)土造粒(制肥)系統，工藝(yi)流程(cheng)如圖1所示(shi)。

　　1.3工(gong)程設計

　　項目主要處理設施(shi)包括污泥機械翻堆晾曬車(che)間(jian)16座(zuo)，好氧堆肥車(che)間(jian)1座(zuo)，營養土造粒車(che)間(jian)1座(zuo)，營養土存放(fang)庫1座(zuo)，成品及原料(liao)存放(fang)庫1座(zuo)。

　　1.3.1污泥機械翻(fan)堆晾曬(shai)車間

　　(1)晾(liang)(liang)曬(shai)處理工序描述。每天將從污水(shui)(shui)處理廠(chang)運來(lai)的228 t脫(tuo)水(shui)(shui)污泥(ni)運至晾(liang)(liang)曬(shai)車(che)間(jian)，用專用晾(liang)(liang)曬(shai)翻堆設備(bei)將污泥(ni)鋪平，經過15 d的自然晾(liang)(liang)曬(shai)，使脫(tuo)水(shui)(shui)污泥(ni)含(han)(han)水(shui)(shui)率(lv)由82%降到(dao)65%，體積減容約一半，以便于與(yu)其(qi)他干料混合后堆肥。晾(liang)(liang)曬(shai)過程(cheng)完全(quan)依靠太陽(yang)能以及晾(liang)(liang)曬(shai)翻堆設備(bei)作用，通過翻動(dong)增大(da)污泥(ni)水(shui)(shui)份蒸發(fa)面積和(he)蒸發(fa)速率(lv)來(lai)降低污泥(ni)的含(han)(han)水(shui)(shui)率(lv)。

　　(2)晾曬(shai)車間(jian)的設計(ji)。該項目晾曬(shai)車間(jian)設計(ji)如采用污(wu)泥晾曬(shai)停留時間(jian)15天，污(wu)泥鋪攤厚(hou)度為15 cm，校核晾曬(shai)車間(jian)總面(mian)積(ji)為28 500 ㎡，按照晾曬(shai)車間(jian)總面(mian)積(ji)39 680 ㎡則污(wu)泥鋪攤厚(hou)度約為11 cm，滿足要求。因此最終確定晾曬(shai)車間(jian)總面(mian)積(ji)為39 680 ㎡。

　　共(gong)設(she)置16個晾曬車(che)間，每個車(che)間的平面尺寸為62 m×40 m，面積為2 480 ㎡。

　　1.3.2好氧堆肥車間

　　污(wu)(wu)泥(ni)經過(guo)太陽能干化(hua)后，每(mei)天將有117 t晾曬(shai)污(wu)(wu)泥(ni)通過(guo)載重車運輸進入堆(dui)肥車間(jian)相(xiang)應位置，裝載機按照比例(li)添加干料、熟料并將混(hun)合(he)物料整理(li)成條垛，之(zhi)后采用車式翻(fan)堆(dui)機定期(qi)將物料翻(fan)堆(dui)、打散，發酵(jiao)最高溫(wen)度可達70 ℃，污(wu)(wu)泥(ni)中的(de)病原體(ti)、雜草種子等被殺死，經過(guo)15 d左右的(de)充分(fen)好氧發酵(jiao)，污(wu)(wu)泥(ni)含水率降到35%左右，顆粒小于15 mm，實現(xian)污(wu)(wu)泥(ni)減量化(hua)、無害(hai)化(hua)的(de)目(mu)的(de)。

　　車間工(gong)藝尺寸：162 m×48 m×9 m;停留時(shi)間：15 d;翻堆頻率：1次(ci)/2 d～1次(ci)/d。

　　1.3.3營養土(tu)造粒(li)車(che)間(jian)

　　好氧堆(dui)肥后(hou)的產物(wu)(營(ying)養(yang)(yang)土(tu))含水率在(zai)35%左(zuo)右(you)。為(wei)了利(li)于(yu)用(yong)戶施用(yong)，以及(ji)便于(yu)儲(chu)存及(ji)運輸(shu)，將部(bu)分營(ying)養(yang)(yang)土(tu)送入營(ying)養(yang)(yang)土(tu)造(zao)粒車間制成(cheng)顆粒，顆粒含固量≥90%，顆粒形狀為(wei)球狀;粒徑(jing)3~8 mm。項目設(she)計日產成(cheng)品顆粒為(wei)24 t，年產8 400 t規(gui)模。

　　1.3.4營養土(tu)存放庫

　　好氧堆肥(fei)后的污泥(ni)經(jing)無害化處(chu)理(li)后，部分通過(guo)自卸車運到(dao)該存(cun)(cun)放庫，根據需要(yao)每天進庫量32 t。營養土存(cun)(cun)放庫總建筑面積(ji)為1 440 ㎡，尺寸40 m×36 m×6.8 m。營養土存(cun)(cun)放高度為2 m，儲存(cun)(cun)周期約為60 d。

　　1.3.5成(cheng)品及原料存放庫

　　營養(yang)土造粒車間每天生產24 t營養(yang)土顆粒，存(cun)放(fang)于成品(pin)及原料(liao)存(cun)放(fang)庫，總建筑面積為(wei)1 008 ㎡，尺寸(cun)42 m×24 m×6.8 m。成品(pin)為(wei)25 kg、50 kg兩種袋(dai)裝產品(pin)，通過(guo)叉車堆放(fang)高度可達(da)4 m，儲存(cun)周期為(wei)60 d。剩余面積用于存(cun)放(fang)干料(liao)。

　　1.4 設計(ji)特點

　　(1)簡潔(jie)的工(gong)藝流(liu)程。項目工(gong)藝流(liu)程簡潔(jie)，管(guan)理水平(ping)要求較(jiao)低，系統可靠性較(jiao)高(gao)，抗沖擊負荷能力較(jiao)強。

　　(2)自然(ran)晾(liang)曬(shai)前(qian)處(chu)理工序。自然(ran)晾(liang)曬(shai)作為好氧堆(dui)肥前(qian)處(chu)理工序，具有(you)減量化程度高、運行成本(ben)低等優勢(shi)，在(zai)用(yong)地和(he)(he)自然(ran)條(tiao)件允許的(de)情(qing)況(kuang)下，自然(ran)晾(liang)曬(shai)是經(jing)濟有(you)效的(de)堆(dui)肥預處(chu)理技術;與傳統(tong)自然(ran)晾(liang)曬(shai)系統(tong)相比，洛(luo)陽(yang)項目采用(yong)全FRP屋面板晾(liang)曬(shai)車間(jian)，自然(ran)氣候適應性(xing)和(he)(he)運行可(ke)靠性(xing)明顯提(ti)高。

　　(3)封(feng)閉(bi)式(shi)大跨(kua)度堆(dui)肥(fei)(fei)車(che)(che)間和(he)車(che)(che)式(shi)翻(fan)(fan)堆(dui)機(ji)的(de)應(ying)用。動態條垛(duo)式(shi)堆(dui)肥(fei)(fei)工藝(yi)在(zai)國外多為(wei)露天條件下(xia)采用，洛(luo)陽項目同(tong)樣(yang)基于自然(ran)氣(qi)候適應(ying)性(xing)和(he)運(yun)行(xing)可(ke)靠性(xing)的(de)考慮，并根據車(che)(che)式(shi)翻(fan)(fan)堆(dui)機(ji)的(de)特點設計了封(feng)閉(bi)式(shi)大跨(kua)度堆(dui)肥(fei)(fei)車(che)(che)間，162 m的(de)車(che)(che)間長度和(he)136 m的(de)條垛(duo)長度使翻(fan)(fan)堆(dui)機(ji)盡量直線(xian)運(yun)行(xing)，減少挑頭作業(ye)，提高設備有效利用率(lv)，并且(qie)在(zai)增加(jia)車(che)(che)間封(feng)閉(bi)性(xing)的(de)前提下(xia)，最(zui)大程(cheng)度適應(ying)設備使用條件。

　　(4)完(wan)(wan)善的制肥(fei)系統。項目設置了完(wan)(wan)善的營養土(tu)造粒(li)生(sheng)(sheng)產(chan)線，可(ke)以生(sheng)(sheng)產(chan)有機顆(ke)粒(li)肥(fei)，略加改(gai)造即可(ke)滿足(zu)有機無機復混肥(fei)料(liao)生(sheng)(sheng)產(chan)要求，并(bing)且設置了專門顆(ke)粒(li)肥(fei)料(liao)庫房。

　　2 洛(luo)陽污泥二(er)期工程設計(ji)

　　2.1項目概況(kuang)

　　洛陽(yang)市污泥(ni)處(chu)(chu)理廠(chang)改(gai)擴建工程(cheng)主要解決(jue)瀍東污水處(chu)(chu)理廠(chang)、澗(jian)西污水處(chu)(chu)理廠(chang)和新區(qu)污水處(chu)(chu)理廠(chang)近(jin)期(qi)脫水污泥(ni)無害(hai)化處(chu)(chu)理問(wen)題，此外(wai)大幅度提升了自動化程(cheng)度和二次污染控制水平，項目(mu)建設(she)地(di)點位于一期(qi)工程(cheng)內。

　　項目處理規(gui)模為328 t/d(含水率82%)，包含新建原料(liao)接收(shou)間(jian)、污泥(ni)發(fa)酵(jiao)車間(jian)、生物除臭濾池、原料(liao)庫(ku)、污泥(ni)成品庫(ku)、變配(pei)電間(jian)、消防水池及泵房(fang)、地量(liang)衡與計量(liang)間(jian)等車間(jian)設(she)(she)施(shi)。項目于(yu)2013年(nian)開工建設(she)(she)，2014年(nian)11月(yue)投入運(yun)行。

　　2.2工藝流程

　　項目采(cai)(cai)用(yong)SACT隧道倉堆(dui)肥工藝(yi)，核心設備采(cai)(cai)用(yong)國產(chan)F5.110翻堆(dui)機(ji)，并增設了(le)專用(yong)生物(wu)除臭系統，工藝(yi)流(liu)程如圖2所示(shi)。

　　2.3工(gong)程設(she)計(ji)

　　項目(mu)新建(jian)處理設施包(bao)括原(yuan)(yuan)料接收間(jian)1座(zuo)，污泥發(fa)酵車(che)間(jian)1座(zuo)，生(sheng)物濾池2座(zuo)，原(yuan)(yuan)好氧(yang)堆(dui)肥車(che)間(jian)被作為二次發(fa)酵車(che)間(jian)，原(yuan)(yuan)部分晾曬(shai)車(che)間(jian)被作為原(yuan)(yuan)料堆(dui)棚，原(yuan)(yuan)營(ying)養土造粒車(che)間(jian)繼(ji)續使(shi)用(yong)。

　　2.3.1原料接收間

　　項目共設置1座(zuo)原料接收間，平面尺寸(cun)為(wei)27.64 m×10.8 m，地(di)上7.65 m，地(di)下5.7 m。

　　含水率(lv)80%的市(shi)政污(wu)泥(ni)(ni)(ni)通過(guo)污(wu)泥(ni)(ni)(ni)自卸汽(qi)車運輸(shu)到原料(liao)(liao)接收間中(zhong)(zhong)的污(wu)泥(ni)(ni)(ni)料(liao)(liao)倉(cang)(cang)(cang)，污(wu)泥(ni)(ni)(ni)料(liao)(liao)倉(cang)(cang)(cang)是地(di)下式(shi)(shi)，鋼筋混凝土形式(shi)(shi)，共2座，單座污(wu)泥(ni)(ni)(ni)料(liao)(liao)倉(cang)(cang)(cang)的有效容積為52.5 m3。污(wu)泥(ni)(ni)(ni)料(liao)(liao)倉(cang)(cang)(cang)下設液壓閘板閥(fa)，用(yong)以(yi)控制污(wu)泥(ni)(ni)(ni)下落量(liang)。污(wu)泥(ni)(ni)(ni)通過(guo)料(liao)(liao)倉(cang)(cang)(cang)下滑至料(liao)(liao)倉(cang)(cang)(cang)底部的計量(liang)螺旋輸(shu)送(song)(song)機中(zhong)(zhong)，然(ran)后(hou)落入污(wu)泥(ni)(ni)(ni)及秸稈進(jin)料(liao)(liao)皮帶輸(shu)送(song)(song)機，最終運送(song)(song)至位于物料(liao)(liao)混合(he)區內的混料(liao)(liao)機中(zhong)(zhong)。

　　秸(jie)稈粉等(deng)干料通過(guo)自(zi)卸汽(qi)車運輸到原料接(jie)收間中的干料料倉(cang)(cang)，干料料倉(cang)(cang)與污泥料倉(cang)(cang)結構(gou)、尺(chi)寸、數量相(xiang)同，倉(cang)(cang)下(xia)部設液壓閘(zha)板閥，用以控制秸(jie)稈下(xia)落量。干料通過(guo)料倉(cang)(cang)下(xia)滑至料倉(cang)(cang)倉(cang)(cang)底的計量螺旋輸送機中，然后落入污泥及干料進料皮(pi)帶輸送機，最終運送至位于物(wu)料混合區(qu)內的混料機中。

　　2.3.2污泥發酵(jiao)車間

　　項目設置污泥發(fa)酵(jiao)車(che)間1座，平面(mian)尺寸(cun)為：221.62 m×70.50 m，高(gao)9.7 m。污泥發(fa)酵(jiao)車(che)間是(shi)整個高(gao)溫好氧(yang)發(fa)酵(jiao)工藝(yi)的(de)核心部分，分成(cheng)物料混合區(qu)(qu)、好氧(yang)發(fa)酵(jiao)倉區(qu)(qu)和卸(xie)料區(qu)(qu)三個主要區(qu)(qu)域。

　　(1)物(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)混(hun)合區。污泥與干料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)由(you)原料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)接收間內的(de)皮(pi)(pi)(pi)帶(dai)輸(shu)(shu)(shu)送(song)(song)(song)機(ji)輸(shu)(shu)(shu)送(song)(song)(song)至(zhi)(zhi)混(hun)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)機(ji)中(zhong)(zhong)。返混(hun)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)通過卸料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)皮(pi)(pi)(pi)帶(dai)機(ji)輸(shu)(shu)(shu)送(song)(song)(song)至(zhi)(zhi)返料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)倉(cang)，在(zai)返料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)倉(cang)下設有計量(liang)螺旋定量(liang)配料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)至(zhi)(zhi)混(hun)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)機(ji)進(jin)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)皮(pi)(pi)(pi)帶(dai)輸(shu)(shu)(shu)送(song)(song)(song)機(ji)中(zhong)(zhong)，然后(hou)通過皮(pi)(pi)(pi)帶(dai)機(ji)輸(shu)(shu)(shu)送(song)(song)(song)至(zhi)(zhi)混(hun)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)機(ji)中(zhong)(zhong)。上述三種物(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)在(zai)混(hun)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)機(ji)內完成混(hun)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)過程后(hou)，含水率60%的(de)混(hun)合物(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)由(you)混(hun)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)機(ji)出料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)皮(pi)(pi)(pi)帶(dai)輸(shu)(shu)(shu)送(song)(song)(song)機(ji)輸(shu)(shu)(shu)送(song)(song)(song)至(zhi)(zhi)布料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)皮(pi)(pi)(pi)帶(dai)輸(shu)(shu)(shu)送(song)(song)(song)機(ji)，利用布料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)皮(pi)(pi)(pi)帶(dai)輸(shu)(shu)(shu)送(song)(song)(song)機(ji)上的(de)犁式(shi)卸料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)器(qi)，實現每個發酵槽的(de)均(jun)勻進(jin)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)，完成自動進(jin)倉(cang)過程。

　　(2)好(hao)氧發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)倉(cang)區(qu)。混(hun)合均勻的(de)物(wu)料(liao)(liao)(liao)在好(hao)氧的(de)條件下，進(jin)行高(gao)溫好(hao)氧發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)。倉(cang)底部布置有曝氣系(xi)統，采用數量眾多的(de)小型鼓風機(ji)對發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)槽的(de)不同區(qu)域，也(ye)針(zhen)對發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)不同的(de)反(fan)應(ying)階(jie)段(duan)，進(jin)行分(fen)區(qu)域精確供氧，以(yi)控制發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)的(de)工藝反(fan)應(ying)過程。物(wu)料(liao)(liao)(liao)從倉(cang)內(nei)一側(ce)向另一側(ce)移(yi)動，在翻拋(pao)(pao)物(wu)料(liao)(liao)(liao)的(de)同時，打碎物(wu)料(liao)(liao)(liao)顆粒，保證均勻性(xing)，且有效蒸(zheng)(zheng)發(fa)(fa)水分(fen)，最終(zhong)實(shi)現從發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)倉(cang)一端出(chu)料(liao)(liao)(liao)的(de)工藝運行效果。翻拋(pao)(pao)機(ji)的(de)工作時間與物(wu)料(liao)(liao)(liao)阻力特性(xing)相關，但須確保每個(ge)發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)倉(cang)中的(de)物(wu)料(liao)(liao)(liao)每天(tian)翻拋(pao)(pao)1次的(de)工藝要求。翻拋(pao)(pao)機(ji)在布料(liao)(liao)(liao)皮帶機(ji)布料(liao)(liao)(liao)之前完成物(wu)料(liao)(liao)(liao)的(de)翻拋(pao)(pao)，為混(hun)合后的(de)混(hun)合物(wu)料(liao)(liao)(liao)進(jin)料(liao)(liao)(liao)做好(hao)準備。物(wu)料(liao)(liao)(liao)在發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)倉(cang)內(nei)通過好(hao)氧生(sheng)(sheng)化反(fan)應(ying)，降解(jie)有機(ji)物(wu)的(de)同時釋放大量的(de)生(sheng)(sheng)物(wu)熱(re)，嗜熱(re)菌種不斷大量繁(fan)殖，濕污泥(ni)中的(de)水分(fen)得到蒸(zheng)(zheng)發(fa)(fa)。好(hao)氧發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)倉(cang)區(qu)分(fen)兩(liang)個(ge)處理(li)系(xi)列(lie)，每個(ge)處理(li)系(xi)列(lie)設(she)置16個(ge)發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)倉(cang)，每個(ge)發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)倉(cang)的(de)尺寸為：54 m×5.02 m×4.5 m。

　　(3)卸料(liao)(liao)(liao)(liao)區。物料(liao)(liao)(liao)(liao)從發酵(jiao)倉(cang)一端(duan)出料(liao)(liao)(liao)(liao)后通過皮帶輸送(song)(song)機輸送(song)(song)到返料(liao)(liao)(liao)(liao)料(liao)(liao)(liao)(liao)倉(cang)，其中一部分物料(liao)(liao)(liao)(liao)做為發酵(jiao)產物進入下一工(gong)序(xu);另一部分物料(liao)(liao)(liao)(liao)做為混料(liao)(liao)(liao)(liao)組分之一，由皮帶機輸送(song)(song)至(zhi)返料(liao)(liao)(liao)(liao)料(liao)(liao)(liao)(liao)倉(cang)，進而輸送(song)(song)至(zhi)混料(liao)(liao)(liao)(liao)機，與進料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)市政(zheng)污(wu)泥和(he)干料(liao)(liao)(liao)(liao)按設計比例進行(xing)混合。污(wu)泥發酵(jiao)車間(jian)安裝的(de)主要設備包(bao)括：布料(liao)(liao)(liao)(liao)皮帶輸送(song)(song)機、翻拋機、轉(zhuan)倉(cang)機、鼓風機和(he)布氣系統、卸料(liao)(liao)(liao)(liao)皮帶機、混料(liao)(liao)(liao)(liao)機和(he)返料(liao)(liao)(liao)(liao)料(liao)(liao)(liao)(liao)倉(cang)等。

　　2.3.3生物除臭(chou)濾(lv)池

　　項(xiang)目設置生物除臭濾池(chi)2座，單座處理(li)量Q為(wei)28萬m3/h，生物除臭濾池(chi)尺(chi)寸40.3 m×25.3 m×5 m。生物濾池(chi)中填料(liao)主要為(wei)有(you)機-無機復合填料(liao)，填料(liao)高度為(wei)1.7 m。

　　每座生(sheng)物除臭濾池設(she)(she)置離(li)心風機4臺，設(she)(she)備(bei)(bei)性能(neng)參數(shu)：Q=7萬m3/h，風壓P=2 300 Pa，N=75 kW;設(she)(she)置循環(huan)水泵14臺，設(she)(she)備(bei)(bei)性能(neng)參數(shu)：Q=100 m3/h， H=32 m，N=15 kW。

　　2.4設計特點(dian)

　　(1)隧(sui)道式發(fa)酵倉與(yu)F5.110翻堆機。F5.110 翻堆機的特殊設計使發(fa)酵倉形成與(yu)翻堆機尺寸匹配且周圈(quan)封閉的矩形斷面隧(sui)道，臭(chou)氣收集容易;自由(you)空間(jian)極大壓縮，臭(chou)氣收集動力消耗(hao)降(jiang)低。

　　(2)生產車(che)間(jian)(jian)采(cai)用機(ji)械-建(jian)(jian)筑(zhu)協同理念設(she)(she)(she)(she)計。“機(ji)械-建(jian)(jian)筑(zhu)協同設(she)(she)(she)(she)計”(簡稱MCCD)就(jiu)是(shi)在(zai)(zai)整個建(jian)(jian)(構(gou))筑(zhu)物設(she)(she)(she)(she)計中(zhong)融合建(jian)(jian)筑(zhu)設(she)(she)(she)(she)計與(yu)機(ji)械設(she)(she)(she)(she)計理念、方(fang)法、過程(cheng)，使(shi)機(ji)械與(yu)建(jian)(jian)筑(zhu)設(she)(she)(she)(she)施共(gong)同完成建(jian)(jian)(構(gou))筑(zhu)物功能的(de)設(she)(she)(she)(she)計過程(cheng)。通俗地(di)(di)講就(jiu)是(shi)將建(jian)(jian)(構(gou))筑(zhu)物看作(zuo)一臺設(she)(she)(she)(she)備，土建(jian)(jian)設(she)(she)(she)(she)施作(zuo)為(wei)(wei)殼(ke)體(ti)或結構(gou)支撐(cheng)件(jian)，機(ji)械作(zuo)為(wei)(wei)運動(dong)部(bu)件(jian)。MCCD可以極(ji)大壓縮系統(tong)無效空間(jian)(jian)，對堆肥系統(tong)除臭具有積(ji)極(ji)意(yi)義，并且在(zai)(zai)保障性能的(de)前提(ti)下(xia)降低投資、減(jian)少占地(di)(di)面積(ji)。MCCD首先(xian)做(zuo)到(dao)“機(ji)械設(she)(she)(she)(she)計建(jian)(jian)筑(zhu)化”。在(zai)(zai)核心(xin)非標機(ji)械設(she)(she)(she)(she)計過程(cheng)中(zhong)，充分考(kao)慮到(dao)土建(jian)(jian)施工精度(du)極(ji)限，在(zai)(zai)確保性能的(de)前提(ti)下(xia)排除不必(bi)要的(de)精度(du)要求。MCCD其次要做(zuo)到(dao)“建(jian)(jian)筑(zhu)設(she)(she)(she)(she)計機(ji)械化”，在(zai)(zai)工程(cheng)設(she)(she)(she)(she)計中(zhong)充分考(kao)慮與(yu)機(ji)械的(de)配合。

　　(3)臭氣收(shou)集系統(tong)引入FLUENT輔(fu)助設(she)計(ji)。在洛陽項目中根據設(she)計(ji)參數建立模(mo)型(xing)，通(tong)過(guo)FLUENT模(mo)擬驗證實施效果，為尋(xun)找最佳通(tong)風量與最經濟通(tong)風量的(de)結(jie)合點提供了量化(hua)參考依據。

　　(4)多(duo)段(duan)曝(pu)氣(qi)與多(duo)種控(kong)制(zhi)模(mo)式(shi)(shi)(shi)。項目采用動態槽(cao)式(shi)(shi)(shi)曝(pu)氣(qi)，為優化工(gong)藝運行控(kong)制(zhi)，每(mei)條(tiao)發酵(jiao)槽(cao)采用4臺鼓風(feng)機進行4階段(duan)曝(pu)氣(qi)，并且曝(pu)氣(qi)系統可(ke)以(yi)根據實際情況在時間模(mo)式(shi)(shi)(shi)、溫度模(mo)式(shi)(shi)(shi)等(deng)多(duo)種模(mo)式(shi)(shi)(shi)間自由切(qie)換。

　　(5)自(zi)動(dong)布料(liao)(liao)(liao)(liao)與出料(liao)(liao)(liao)(liao)系統。項(xiang)(xiang)目(mu)參考了沈陽市(shi)污(wu)水處(chu)(chu)理(li)廠污(wu)泥處(chu)(chu)理(li)工(gong)程(cheng)布料(liao)(liao)(liao)(liao)系統的特(te)點，采用犁(li)式(shi)卸(xie)料(liao)(liao)(liao)(liao)器(qi)完(wan)成卸(xie)料(liao)(liao)(liao)(liao)工(gong)序;項(xiang)(xiang)目(mu)參考了唐山城市(shi)污(wu)泥處(chu)(chu)理(li)工(gong)程(cheng)出料(liao)(liao)(liao)(liao)系統的特(te)點，采用轉倉機(ji)導(dao)流板與皮帶輸送機(ji)配合完(wan)成出料(liao)(liao)(liao)(liao)工(gong)序。

　　兩期設計核(he)心參數對比

　　洛陽市污泥一、二期工程設計核心參數對(dui)比見表1。

　　4 中國(guo)污(wu)泥堆(dui)肥技(ji)術變(bian)遷(qian)與(yu)發展趨(qu)勢(shi)

　　中(zhong)國污泥堆肥技(ji)術從始至今經歷了三個階段：

　　(1)1998~2007年(nian)。這一階段(duan)是(shi)中(zhong)國污泥市場萌芽階段(duan)，也(ye)是(shi)污泥堆(dui)肥技術的起步(bu)階段(duan)。1998年(nian)，隨著唐山西(xi)(xi)(xi)郊污水(shui)處(chu)(chu)理廠污泥堆(dui)肥項(xiang)目正式投入運行，中(zhong)國污泥堆(dui)肥行業(ye)正式開啟序幕，之后(hou)北京密(mi)云、太原楊家堡、北京龐各莊、太原河(he)西(xi)(xi)(xi)北中(zhong)部、唐山西(xi)(xi)(xi)郊二廠等污泥堆(dui)肥系統先后(hou)運行，但技術處(chu)(chu)于模仿、探(tan)索階段(duan)，處(chu)(chu)理規模較小，市場需求(qiu)尚未形(xing)成。

　　這一階段(duan)堆肥技術(shu)總體圍繞翻堆機(ji)等專(zhuan)用設(she)備研發(fa)，呈現(xian)機(ji)械化發(fa)展趨勢。

　　(2)2007~2009年。這一階段雖然時間(jian)短暫(zan)，但(dan)是中國污(wu)泥(ni)堆肥市場形成的關鍵時期(qi)，國家相(xiang)關技術政策(ce)密集(ji)出(chu)臺：2007~2009年，住建部(bu)(bu)頒布實施了《城(cheng)鎮(zhen)污(wu)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)廠(chang)污(wu)泥(ni)處(chu)(chu)(chu)置(zhi)(zhi)(zhi) 園林綠(lv)化用泥(ni)質》(CJ248-2007)、《城(cheng)鎮(zhen)污(wu)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)廠(chang)污(wu)泥(ni)處(chu)(chu)(chu)置(zhi)(zhi)(zhi) 土地改良(liang)用泥(ni)質》(CJ/T 291-2008)、《城(cheng)鎮(zhen)污(wu)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)廠(chang)污(wu)泥(ni)處(chu)(chu)(chu)置(zhi)(zhi)(zhi) 農(nong)用標(biao)準》(CJ/T 309-2009)等8部(bu)(bu)污(wu)泥(ni)處(chu)(chu)(chu)理(li)處(chu)(chu)(chu)置(zhi)(zhi)(zhi)相(xiang)關標(biao)準;2009年2月，住建部(bu)(bu)、環保(bao)部(bu)(bu)、科(ke)技部(bu)(bu)聯(lian)合發(fa)布了《城(cheng)鎮(zhen)污(wu)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)廠(chang)污(wu)泥(ni)處(chu)(chu)(chu)理(li)處(chu)(chu)(chu)置(zhi)(zhi)(zhi)及污(wu)染防治(zhi)技術政策(ce)(試(shi)行)》。

　　污(wu)泥(ni)市場(chang)被迅速(su)激活，但在國內堆(dui)肥技術(shu)相(xiang)對于大規模集中(zhong)處理尚未成(cheng)(cheng)熟的(de)(de)情況下，德國BACKHUS系統以其簡單、便捷和(he)高可靠性(xing)等特點進入(ru)中(zhong)國并(bing)迅速(su)占領市場(chang)，洛陽污(wu)泥(ni)一(yi)期(qi)項(xiang)目(mu)就是在這(zhe)一(yi)背景下完成(cheng)(cheng)并(bing)投入(ru)使用的(de)(de)，與之(zhi)類似(si)的(de)(de)還有(you)2008年投運(yun)的(de)(de)北京(jing)龐(pang)各莊二(er)期(qi)項(xiang)目(mu)、廈門項(xiang)目(mu)，以及2009投運(yun)的(de)(de)鄭州市八崗(gang)污(wu)泥(ni)處理廠項(xiang)目(mu)。這(zhe)一(yi)階段堆(dui)肥技術(shu)總(zong)體圍繞工藝(yi)呈(cheng)現規模化發展趨勢(shi)。

　　(3)2009年(nian)至(zhi)今。這(zhe)(zhe)一(yi)階段是(shi)中國(guo)污(wu)(wu)泥(ni)市場發展(zhan)成熟階段，隨著技(ji)(ji)術政策(ce)的(de)逐步(bu)落(luo)實(shi)，市場快(kuai)速(su)形成，堆肥技(ji)(ji)術也(ye)呈現百(bai)花(hua)齊放(fang)的(de)特點：2009年(nian)秦皇島市綠(lv)港污(wu)(wu)泥(ni)處(chu)理廠第一(yi)套國(guo)產CTB系統(tong)投入(ru)(ru)使(shi)用;2011年(nian)唐(tang)山(shan)城市污(wu)(wu)泥(ni)處(chu)理項(xiang)目(mu)第一(yi)套國(guo)產SACT系統(tong)投入(ru)(ru)使(shi)用，并創造了(le)平行雙層系統(tong)的(de)先例(li);2012年(nian)沈陽城市污(wu)(wu)泥(ni)處(chu)理項(xiang)目(mu)IPS系統(tong)投入(ru)(ru)使(shi)用，創造了(le)世界同(tong)類(lei)項(xiang)目(mu)處(chu)理規模之最。隨著污(wu)(wu)泥(ni)堆肥技(ji)(ji)術的(de)快(kuai)速(su)發展(zhan)、日臻(zhen)完善(shan)，早期堆肥系統(tong)存(cun)在的(de)技(ji)(ji)術問題逐漸凸現出來，系統(tong)地(di)改造提(ti)升也(ye)隨之展(zhan)開(kai)，洛陽污(wu)(wu)泥(ni)二期也(ye)正(zheng)是(shi)在這(zhe)(zhe)一(yi)背景下立項(xiang)、建設、投入(ru)(ru)運行。

　　這一階段(duan)堆肥技術總體呈(cheng)現規模化、精細化發展趨(qu)勢(shi)。

　　5 結語

　　污泥堆肥系統(tong)運行環境一(yi)般呈現高溫、高濕、腐蝕性特點(dian)，因此從(cong)目(mu)前(qian)(qian)的(de)(de)運行經驗(yan)來看(kan)，平均改造周(zhou)期為10年。洛(luo)陽(yang)污泥二期工程(cheng)已(yi)正(zheng)式運行超(chao)過三年，利用(yong)原(yuan)來1/3的(de)(de)面積將處理能力提升近50%，在高自(zi)動化水平的(de)(de)前(qian)(qian)提下展現了(le)(le)系統(tong)的(de)(de)可靠性，同(tong)時展現了(le)(le)項目(mu)良(liang)好的(de)(de)經濟性。項目(mu)所采用(yong)的(de)(de)技(ji)術和(he)模式為今后(hou)陸續到達改造周(zhou)期時點(dian)的(de)(de)污泥堆肥項目(mu)提供(gong)了(le)(le)一(yi)個不錯的(de)(de)參考。

　　微信對(dui)原文(wen)有刪減。原文(wen)標題“從(cong)洛陽污泥(ni)兩期(qi)工程設計看中國污泥(ni)堆肥技術變遷與發展趨勢”;作者：王(wang)濤;作者單位(wei)：機(ji)械科(ke)學(xue)研究總(zong)院環保技術與裝備研究所、機(ji)械工業有機(ji)固廢(fei)生物處理與資(zi)源化利(li)用工程技術研究中心。刊登在《給水排水》2018年第9期(qi)。

　　轉自給水排水