白龍港污泥高溫好氧堆肥腐熟度指標(biāo)的探討.pdf

1、本文通過對(duì)國(guó)內(nèi)外關(guān)于堆肥腐熟度的研究現(xiàn)狀進(jìn)行廣泛的調(diào)研，對(duì)現(xiàn)有的各種判斷堆肥腐熟度的指標(biāo)進(jìn)行了分析比較，發(fā)現(xiàn)在堆肥腐熟度上，到目前為止還沒有一個(gè)統(tǒng)一的判斷標(biāo)準(zhǔn)。因此本文首先提出以氧彈法測(cè)試污泥燃燒熱值作為堆肥腐熟度的判斷指標(biāo)。 本文進(jìn)行了改變通風(fēng)量和通風(fēng)方式的污泥高溫好氧一次發(fā)酵的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，定期取樣測(cè)試堆肥過程中各種傳統(tǒng)指標(biāo)如溫度、含水率、pH、電導(dǎo)率(EC)、揮發(fā)性固體(VS)、固態(tài)總碳(TC)、好氧速率等，同時(shí)測(cè)定堆料的燃燒

2、熱值。對(duì)各個(gè)指標(biāo)進(jìn)行比較分析得出在強(qiáng)制通風(fēng)的情況下，燃燒熱值在堆肥過程中的變化具有一定的規(guī)律性，可很好的反映堆肥的腐熟過程。通過燃燒熱值與其它傳統(tǒng)指標(biāo)的相關(guān)性分析，發(fā)現(xiàn)該指標(biāo)與大部分傳統(tǒng)指標(biāo)的相關(guān)性很好，說明燃燒熱值作為腐熟度的判斷指標(biāo)具有一定的代表性。 然而該方法只能從總體上反映堆肥的進(jìn)程，為了尋找一個(gè)能夠更加詳細(xì)而準(zhǔn)確的測(cè)試堆肥過程中物質(zhì)的變化的方法，本文在氧彈法測(cè)試燃燒熱值的基礎(chǔ)上又提出了熱重分析方法。 對(duì)于熱重分

3、析方法的研究，可分為兩個(gè)部分。首先，對(duì)堆肥原料分別進(jìn)行燃燒和熱解分析，發(fā)現(xiàn)堆料在燃燒和熱解過程中，失重主要發(fā)生在200℃～690℃之間，為有機(jī)物的析出。從失重速率(DTG)曲線中可以看出，有機(jī)物失重階段又可分為兩個(gè)部分，分別發(fā)生在200℃～400℃和400℃～690℃之間。根據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的有機(jī)物析出溫度越高的原理，本文將在這兩個(gè)階段析出的有機(jī)物分別定義為易降解有機(jī)物和難降解有機(jī)物。且通過對(duì)燃燒和熱解的DTG曲線的比較，發(fā)現(xiàn)熱解分析中不同種

4、類的物質(zhì)對(duì)溫度的反應(yīng)更加靈敏，因此就更適合用于堆肥的腐熟度研究。其次，再次進(jìn)行堆肥實(shí)驗(yàn)，定期取樣測(cè)試多項(xiàng)指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在堆肥過程中，易降解有機(jī)物呈逐漸下降的趨勢(shì)，最后趨于穩(wěn)定，且下降量相對(duì)較大；難降解有機(jī)物則是先增加后減少，最后達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定。同時(shí)，本實(shí)驗(yàn)對(duì)熱重分析數(shù)據(jù)和燃燒熱值數(shù)據(jù)以及其它常規(guī)數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)彼此之間的相關(guān)性很好，因此本文認(rèn)為熱重分析能夠詳細(xì)判斷堆肥中不同類有機(jī)物的變化，可用來判斷堆肥的腐熟度。 實(shí)驗(yàn)證明，氧