Designer: Friedrich BACKHUS Kompost-Technologie e.k.

设计单位：德国BACKHUS生物工程公司

                         北京天时成方科技有限公司

前言：

　　随着我国污水处理场的发展建设，污水处理能力的不断提高，相应带来了污泥处理的新问题。

目前，城市污泥的利用和最终处置方法主要有焚烧、填埋、堆肥、投海抛弃等。其中，采用焚烧法处理污泥的技术和设备复杂、耗能大、处理费用较高，并且有大气污染问题，但其减量效果好；采用填埋法处理污泥会受到场地条件及环境的限制，在污泥运输距离的合理范围内已很难找到合适的地点，因含水率高对填埋场填埋带来困难，目前国内大部分填埋场已限制填埋污泥；投海抛弃会污染海洋陆地，对海洋生态系统和人类食物链已造成威胁，国际公约已明令禁止，但具调查国内有相当一部分污泥都采用抛弃处理；堆肥处理不但可以达到稳定污泥的目的，同时制成肥料农业利用具有经济、简便、可资源化等优点，引起各国的重视，并进行大量的研究。

污泥是一种有效的生物资源，含有促进农作物生长的氮、磷、钾等营养物质，含量高达50％以上的有机质是良好的土壤改良剂。污泥农用是我国已建污水厂主要的污泥处置方式，但是有相当一部分污水厂将未经处理的污泥直接卖给农民做为普通有机肥使用，由于污水处理过程中产生的未经处理的剩余污泥具有含水率高、易腐烂、有恶臭、含有大量寄生虫卵与病原微生物等特点。如不加以妥善处理，任意排放，将会造成二次污染，对土壤、农作物等造成严重影响，对人体健康也是一种潜在的威胁；造成这种情况的原因除了因针对污泥稳定、无害化的污泥处理设施配套不完善外(我国污泥处理投资一般只占污水处理总投资的12~30%，而发达国家如美国及欧洲国家其污泥处理投资要占污水处理厂总投资50~70%),运行管理上也存在许多问题。

公司介绍：

北京天时成方科技有限公司是德国巴库斯公司（Backhus）中国总代理。德国巴库斯公司是专业生产有机废弃物处理设备翻抛机的公司，该公司有着二十多年的设计及生产历史。翻抛机是一种将固体堆积物翻动、抛离、混合的机械，可通过微生物好氧发酵作用，实现污泥的干化、无害化、减量化和资源化处理。主要应用于有机肥生产、生活垃圾、污泥粪便等有机废弃物的无害化资源化处理领域。

目前中国有20多台BACKHUS设备在运行，其中一台已正常运行13年，世界各地有500多台BACKHUS 翻抛机设备在正常运行。世界上已有不同国家的25个污水厂采用BACKHUS公司生产的翻抛机来处理污泥，并且取得了很好的效果。目前，国内两家污水处理厂已采用BACKHUS公司翻抛机处理污泥。

工厂化机械堆肥是堆肥工艺发展的主流，德国BACKHUS公司采用条垛堆肥方式，利用翻抛机对污泥等废弃物进行机械好氧翻抛处理，目的是供给氧气，维持好氧生物的代谢活动，脱除污泥水分，并防止堆温过高。

BACKHUS翻抛机工作原理：柴油发动机动力通过液压传动实现滚筒升降，履带式行走，最主要的是使翻抛滚筒转动，带动滚筒上的刀板对物料进行破碎、翻抛,混合，从而在设备后面形成新条垛。

工艺简介：

１、脱水污泥堆肥前处理

需对待处理脱水污泥的的成分进行检测分析，其中有机物含量，铬、汞、铅、镉等重金属含量，矿物油含量，苯并（a）芘等含量是否达到国家污泥农用标准，若达到即可用于污泥堆肥处理，若超标则需采用化学方式处理污泥重金属等有害物质再经翻抛处理使其成为填埋场覆土。

污泥处理的主要目的是减少水分，为后续处理、利用和运输创造条件；消除污染环境的有毒有害物质；回收能源和资源。污水厂污泥具有很强的流动性，这是因为其含水率很高，一般在95%以上，即使脱水后污泥的含水量也在70%-80%，这是污泥本身的性质决定的。而堆肥最佳含水率在50%-60%，则需添加干燥物调节含水率。可根据当地其他有机废弃物来确定污泥干燥物，例如秸秆、稻壳、园林垃圾等。

计算：

先根据脱水污泥的重量含水率及干燥物和混合物的含水率确定需加干燥物的量，根据混合物的总重量来确定BACKHUS翻抛机型号，从而可得到每天需处理的混合物三角型堆垛的垛宽、垛长、垛高等参数，以及污泥堆肥处理周期，处理场地面积等数据。

干燥物前处理：将待处理干燥物经粉碎处理使其颗粒直径在300mm以下。

布料：将干燥物及脱水污泥按设计比例用铲车进行布料，垛宽与设备型号有关。例如若采用BACKHUS16.50翻抛机处理污泥，则需将干燥物铺成宽5.0m，长度为混合物三角型堆积垛长的条垛，然后将脱水后污泥按比例均匀铺撒在干燥物条垛上，尽量使整个三角堆积垛符合设计标准。

２、翻抛堆肥处理

在处理污泥时，根据设计要求用铲车将物料堆成三角形堆垛，德国BACKHUS翻抛机骑跨在三角型堆积垛上，从堆积垛一头开始，通过翻抛滚筒的转动带动刀板耙齿对混合物进行抛离、粉碎、混合处理，将混合物抛向翻抛机后方，从而在翻抛机后面重新形成一条新的条垛。在抛离的过程中，干燥物及污泥得到充分混合及与氧气接触。（工艺介绍图见后）

适宜堆肥的污泥进行翻抛堆肥处理后肥料经检测合格后可直接用于大田作物、市政绿化等领域；不适宜作肥料的污泥经翻抛处理后作成营养土进行土壤改良或作为填埋场覆土填埋，则其翻抛处理的工艺参数会有所变化，翻抛周期、翻抛频率及处理场地也不同于用于堆肥的污泥处理工艺。

堆肥场地要求：

场地基本要求是需100-150mm厚混凝土硬化地面，面积根据处理量、处理工艺、设备选型等因素设计而定。也可根据处理场当地年降水量等气候因素、工程投资等因素建造厂房，可为轻钢结构，梁下高5m，仓顶为封闭厂房，下面为地下为150mm以上混凝土硬化地面。（若当地年降水量大，而工程投资较少，BACKHUS公司可提供覆盖物卷铺系统配件，该配件可在对物料翻抛处理过程中，同时进行对物料卷铺、覆盖一种透气、防水材料，从而在投资很小的情况下实现对条垛进行保护。）

工艺参数：
　　 堆肥物料初始含水率：50～60％（一般定为55%）
　　 供气量： 12～25m3／h·m3
　　 堆肥最高温度：60～65℃  （BACKHUS翻抛机处理物料24小时后温度上升至   

40-50℃，48小时后温度上升至60-70℃，则需对物料进行翻抛处理，降低温度。）

　　 发酵周期： 30-45天 (此为不加任何菌种的发酵周期，可根据需要添加发热菌、

速熟剂等液态菌剂减少发酵周期，但为了使污泥及干燥物更好反应，

BACKHUS公司不提倡加菌种。)

翻抛频率：根据设计周期进行调整，每垛混合物料前两至三星期每星期翻抛三次，后两至三星期每星期翻抛两次即可腐熟。但需对条垛物料进行实际检测而对翻抛频率作出调整。

达到物料腐熟周期后需对物料进行检测，使其达到堆肥产品的技术指标，参考指标如下（由于各地污泥情况不同，成肥后各指标有所不同，仅供参考）：

堆肥产品的参考技术指标：
　　 外表：表观呈灰褐色、松散无臭味，有淡淡土腥味。

颗粒直径〈20mm
　　 卫生学指标：
　　 蛔虫卵杀死率：〉95％
　　 大肠菌值：〉10^-2
　　 肥料肥分指标：
　　 含水率： 40％左右
　　 有机份： 45～55％
　　 总 氮： 2.5～4.5％
　　 总 磷： 1.0～0.4％
　　 总 钾： 0.3～0.4％

达到成肥标准后即已制成普通有机肥。也可在堆肥翻抛过程中，利用BACKHUS喷洒及鼓式输送系统等配件在适宜时候进行喷洒液态菌剂，使普通有机肥加工制成生物有机肥；或对处理后的普通有机肥按比例均匀铺撒无机肥料，翻抛处理后再加工成有机无机复合肥等其他肥料。

对物料进行筛分处理，将粒径〉20mm的物料筛分出来，返回发酵场再次翻抛发酵处理。（若不考虑销售，则物料可以不达到完全腐熟而直接上田。）

3、成肥后处理

对腐熟好的有机肥可进行造粒、称重、计量、装袋、库存或销售了。