垃圾综合处理项目堆肥车间设计方案

1、垃圾综合处理项目堆肥车间 设计方案传统的生物发酵的方式（厌氧堆肥和好氧堆肥），由于技术落后、堆肥质量差，以致失去市场，逐渐被淘汰，早就 没了发展前景。国内在堆肥上也做过一些其他尝试，如北京某公司开发 了一种称之为“分类还原法”，它是以“水解还原及固氮制 肥技术”为核心，两年前我们曾在陕西阎良，参观了他们的 一个日处理150吨的试验厂（占地 45亩），与这项技术的主 要负责人有过直接的交流。据介绍，该垃圾处理系统的投资 预算为15-20万元/吨（以处理1吨生活垃圾的能力计，理 论投资预算为15-20万元）。在看了他们的生产车间后，发现它的分拣处理过于简 陋，有点“刀耕火种”之嫌，而后序制肥部分，

2、确有独到之 处，与众不同。这个被环境科学研究院赵章元先生称说：“它的有机质部分直接进入到高温，高温加催化剂，再加一些它 的专利制剂，这样出来的肥料第一是没有味，臭味是没有， 第二他再想办法把这个制剂做成高效的肥料，这是它的优 势。”该工艺的做法是，它把分选后的垃圾，一批批投放到“高 温高压水解喷爆罐”（称之为“人造胃”）中，加上催化剂， 经过化学反应，然后再喷爆（像做爆米花似的）出来。整个 流程包括：催化、萃取、浓缩、沉淀、喷瀑、烘干、筛选、 活化、固氮、混料，等等一系列复杂的化学和物理过程，塔 塔罐罐一大串。把垃圾处理当作精细化工一样来对待。小规 模或许不显大碍，但对于一个日处理教千吨的城市

3、生活垃圾 厂，不可想象它将是怎样一个场景。既然称作“分类还原法”，参观以后，该工艺让人有种“分类不足、还原有余”的感觉，前轻后重，似乎有失偏颇。 前面我们已经讨论过，我国的城市生活垃圾为混合垃圾，如 果不把“分类”这件事做好 ，而精力都用上制肥上，可能得 不偿失。从投资分析来看，若要加强分选投入，可能20万/t拿不下来。还有一种用蚯蚓吞噬垃圾，来生产“蚯蚓生态肥”的做法。广西梧州就曾搞过这样的工业化尝试，建了4条蚯蚓育肥生产线，每条生产线置于一台巨大的“蚯蚓反应器”中， 器内由5层B1400X20m的胶带输送机叠加起来，头尾交错。上下衔接，胶带以极慢的速度缓缓而行。4条生产线由4台巨大的“蚯蚓

4、反应器”组成，共计20台宽带输送机嵌入其中。在一座1500多平方的厂房内，当然还布置了其他若干 辅助设备，据说该项目单设备就花费好几百万，结果以失败 而告终。蚯蚓通称曲蟮，是一种环节动物，身体柔软，圆而细长， 生活在土壤中，能使土壤疏松，它的粪便可使土壤肥沃。其 实，蚯蚓吞噬污泥是它的天性，这个古老的“游戏”，可能 远在恐龙时代，就已经在地球上演绎着。当然蚯蚓也可以用 来处理垃圾，我想无人怀疑，而今国内外做蚯蚓堆肥研究的 也不少见。但问题的关键是，这种垃圾处理方式，如何实现 工业化过程。据国外报导，大约相当一亩地的面积，养殖的蚯蚓，每天可处理27kg垃圾。看来利用蚯蚓消解垃圾，可能是需要一个很

5、长的过程。但这个过程似乎过于缠绵。若有广袤的土 地，不妨把垃圾堆在那儿，任由蚯蚓们慢慢享用。如果一个 工业化的过程，慢到让人难以等待的程度，就毫无意义了。像梧州这样4条工业化生产线，每条线的堆放面积约为100平方米，4条线共计400平方米，加在一起还不过 0.6 亩。假如带速开得极慢，算它一天（24小时）走完100米，如此算来，这4条生产线一天只能处理 27X0.6=16.2kg垃圾。 这么一点点，像是玩过家家似的。这种所谓蚯蚓生态肥工业 化生产线，如何应对日清运量高达成百上千吨的垃圾？做这 种工业化生产流水线的实践，岂不是异想天开！怎么能不以 失败收场？兴许笔者孤陋寡闻见识浅薄，对于上述两例

6、垃圾堆肥处理，实在不敢苟同。第一、且不论高温水解是否伪科学，把 垃圾处理搞得像精细化工那样，看来过于繁杂，它应该是粗 放型的；第二、垃圾处理必须达到规模化、批量化，才能实 现工业化的大生产。如果一套庞大的装备系统，产出很少， 有何价值？毕竟这不是在浓缩铀。4.1.微生物发酵的选择为此，本堆肥设计采用生化堆肥，选择刚刚兴起的微生 物发酵技术。微生物技术是当今生物科技中的最高领域，它 与早年的好氧、厌氧生物发酵相比，微生物发酵的堆肥方式 迥然不同，发酵功效更是天壤之别。近年来，在北京、江苏、河南、河北等一些高校（特别 是农业大学）和科研单位，均有这方面的研究与应用。目前 大都用于农业废弃物，如畜禽

7、粪便、稻草秸秆等堆肥发酵。 由于微生物发酵技术还是个新生事物，其课题的立意都是面 向农业废弃物的，因此至今尚未涉及城市生活垃圾。我们在 调查研究中发现，垃圾中的有机质成分（尤其是我国城市生 活垃圾中的厨余类比例较高）与农业废弃物的成分基本接 近，经过分析比较认为很值得尝试。其实从农耕时代开始， 中国农民的沤肥就把垃圾粪便作为原料。为此向一些高校和科研单位进行了咨询与请教，探讨城市生活垃圾微生物发酵的可行性。在参加2009年“第四届中国有机肥料科究学术交流与产业咨询大会”期间，我们与 南京农业大学杨兴明教授进行了交流，引起了杨教授的兴 趣，这位导师准备把城市生活垃圾的堆肥，作为下一个增加 点纳入

8、研究课题。其后我们又到了河北省科学院拜访了王惠 畅教授，尤其是得到了他的大力支持与帮助，领我们参观了他们一家合作的堆肥厂，还免费为我们提供了20kg他们研制的有机肥发酵剂。回来后我们与其它菌种进行了对比试 验，看来该发酵剂用于垃圾堆肥，效果不错。王教授承诺今 后还会再做进一步研究，为我们配制出符合不同有机肥产品 的发酵菌剂，给我们的设计工作增添了信心。河北省科学院提供的菌剂，是一种专门用于生产高品质生物有机肥的高效微生物发酵剂，每吨垃圾所需发酵剂用量仅为1kg/t （即1%。）；因其内含多种具有特殊功能菌，真菌、放线菌和酵母菌等，这些菌经特殊工艺复合在一起，互不拮 抗，相互协同，有其独特的优势

9、。具有如下功效和特点：1. 对有机物料进行无害化、增效性处理。发酵过程易控制、适合有机肥料的工业化生产，用于城市生活垃圾、污泥 废渣等有机物的快速发酵、腐熟（一般5-7天）。经其发酵处理的物料，除臭、腐熟、杀虫、火菌、脱水后的产品，质量和肥效得到了彻底的改观。2. 在有机物处理的过程中，胡敏酸含量不断增加，有机 物由不稳定状态转化为稳定的腐殖物质，磷的有效性大幅度 提高，铵态氮含量显著增加，腐熟后的有机物成黑褐色，植 物纤维结构易碎，原料的不良气味消失。成为一种绿色安全 肥料。3. 该品含有对植物具有抗病害作用的微生物，如芽孢杆菌、放线菌等有益微生物，在有机肥发酵过程中大量繁殖使有机的有益菌含

10、量大幅提高，施入土壤后植物根际形成生 物屏障，抑制土传病原真菌侵入，达到防病治病的效果。每 克含土壤有益微生物的菌数不少于300亿。有益菌达300亿/g （国家标准为0.5亿/g ）,比起其他产品2-6亿/g的要 高得很多。4低温除臭。3-5小时可除臭，16小时可升温50 C左右， 发酵温度控制60C -65 C维持3-4天即可。形成的微生物有 机肥，含有高效活性菌，施用少，肥效高，具有高效化、长 效化的特点。成为一种名副其实的多菌生物有机类增强型复 合肥（微生物肥-细菌肥料）。4.2.堆肥工艺的选择生化堆肥采用动态堆肥，按堆场式样可分为“深槽式” 和“条垛式”两类：“深槽式”要左右砌筑槽板矮

11、墙，墙头架设轨道，以供 槽式“翻抛机”运行作业。深槽式堆肥，进、出料比较麻烦， 抛翻作业笨拙。还有，“翻抛机”若要从一个槽移至另一槽， 必须另外架设过渡运载机械方可移动，否则只能一槽一机， 这样设备闲置率高，投资浪费。与下面的“条垛式”相比， “深槽式”发酵周期长，效 率低；深槽发酵还有一大缺点，发酵过程中容易产生硫化氢、 胺气、吲哚等有害、恶臭气体。“条垛式”只需平整的场地，配置轮式或履带式翻堆机即可。这种动态堆肥在欧洲用得很普遍，以往国内很少使用，因为这类翻堆机必须进口，西欧著名的翻堆机厂家有，奥地 利的康姆泰克（Komptech）公司、德国的巴库斯（Backhus） 公司，但由于其产品价格昂贵，问津者了了，几乎没人选用。最近几年，国内已有几个家厂开发了这类产品，虽然性能略 逊一筹，但基本功能可以保证，而价格相对要便宜得多。由于国内已经有了自己生产的翻堆机，加之我国微生物 发酵领域也有了新的突破，这无疑为我们的城市生活垃圾堆 肥处理创造了良机。可以说“微生物发酵”与“车式翻堆机”， 为城市生活垃圾堆肥处理插上了腾飞的双翼，应该是鼓足干 劲勇往直前的时候了。通过比较，本生化堆肥工艺设计，选择的是动态“条垛 式”微生物发酵工艺，采用履带式翻堆机。这种工艺的最大 优点：