有机固体废物超高温堆肥技术

1. 技术名称

有机固体废物超高温堆肥技术。

2. 适用范围

污泥、 厨余垃圾、 畜禽粪污、 食品加工行业废弃物、 农林废弃物等有机固体废物资源化。

3. 技术内容

3.1 技术原理

该技术在不依赖外部加热条件下， 通过接种含有极端嗜热微生物的超高温好氧发酵菌剂， 使堆体温度迅速上升至 80℃～ 100℃， 并维持 5d～ 7d 超高温期， 堆体温度维持在 80℃以上是超高温堆肥工艺的核心技术特征。

以脱水污泥为原料的超高温堆肥工艺路线： 首先将城镇生活污水处理厂的脱水污泥（ 简称鲜料， 含水率 60%～ 80%） 与已发酵腐熟干料（ 简称返混料， 含水率为 30%） 混合均匀， 添加 0～ 5%的辅料（ 谷壳、 秸秆、 菇渣等） 调节堆体含水率和碳氮比（ C/N）， 然后添加 0.5%的液体超高温好氧发酵菌剂至混合后的原料中， 转运至发酵槽， 保持堆体高度约 2.5m， 单槽总物料量 100t 左右， 同时开启鼓风机曝气供氧， 前期每隔 2d 左右翻堆混匀物料， 后期可以增加翻堆频率以加速水分蒸发和腐熟。

3.2 主要创新点

（ 1） 发明了超高温好氧发酵菌剂， 提高堆体温度至 80℃～ 100℃， 形成超高温堆肥新技术。 解决了传统堆肥发酵温度低（ <70℃）、 高温持续时间短等难题。

（ 2） 发明了有机高湿物料超高温堆肥新工艺与技术， 并开展工程应用。

（ 3） 建立了超高温堆肥二次污染控制技术体系， 重金属钝化和微塑料快速降解技术， 发明了快速检测腐熟度的生物电化学新方法， 研制出有机铁肥等系列高值化堆肥新产品， 解决了传统堆肥产品附加值低、 土地安全利用难等问题。

4. 污染治理或环境修复效果

在 80℃～ 100℃持续高温条件下， 堆体中病原菌、 蛔虫卵等有害物质可完全灭杀， 堆肥快速达到腐熟， 并且实现了抗生素耐药性基因消减、 重金属钝化和温室气体减排。 物料经堆肥后产品质量符合《城镇污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质标准》（ GB/T 23486-2009） 要求。

5. 技术示范情况

该技术成果已推广应用至北京、 河南等 12 个省份的 20 多个项目。 北京顺义超高温好氧发酵污泥综合处置工程， 污泥处理规模为 500t/d（ 按含水率 80%计）， 发酵过程中无需外加热源，仅依靠微生物自身新陈代谢产热， 可在 24h 内提高堆体温度至80℃～ 100℃。 有机物料经超高温好氧发酵 15d 后， 物料完全腐熟， 种子发芽指数≥ 80%， 病原菌、 蛔虫卵死亡率≥ 99%。 堆肥中有机物含量≥ 45%， 氮磷钾总养分≥ 5%。

6. 投资估算

按设计处理规模 500t/d、 占地面积 5000m2计， 设备投资 3607万元， 单位投资 721.4 万元/100t。

7. 投资回收期

以北京顺义 500t/d 污泥处置项目为例， 投资回收期 5～ 6 年。

8. 技术成果转化推广前景

与传统高温堆肥技术相比， 超高温堆肥技术具有发酵效率高、 氮素损失小、 堆肥腐熟效果好、 产品质量高等优势， 具有广阔的应用前景。