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堆肥主题课程教案设计教案标题：堆肥主题课程教案设计教案目标：1. 了解堆肥的定义、原理和作用。
2. 掌握堆肥的基本操作技巧和注意事项。
3. 培养学生的环保意识和动手能力。
教学重点：1. 堆肥的定义、原理和作用。
2. 堆肥的基本操作技巧和注意事项。
教学难点：1. 培养学生的环保意识和动手能力。
教学准备：1. PowerPoint或其他教学工具。
2. 堆肥所需的材料，如有机废弃物、土壤、水等。
3. 实验器材，如温度计、湿度计等。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 利用图片或视频引发学生对堆肥的兴趣。
2. 提问：你们知道什么是堆肥吗？堆肥有什么作用？二、理论讲解（10分钟）1. 介绍堆肥的定义、原理和作用。
2. 解释堆肥的好处，如减少有机废弃物的数量、改善土壤质量等。
三、堆肥操作演示（15分钟）1. 展示堆肥的基本操作步骤，如选择合适的堆肥容器、掌握堆肥材料的比例、保持适宜的湿度和通气等。
2. 讲解堆肥过程中需要注意的事项，如避免添加有害物质、控制堆肥温度等。
四、实践操作（20分钟）1. 将学生分成小组，每组提供一份堆肥材料。
2. 引导学生按照演示的步骤进行堆肥操作。
3. 监督学生的操作过程，解答他们的问题。
五、总结（5分钟）1. 提醒学生注意堆肥过程中的注意事项。
2. 强调堆肥对环境保护的意义。
3. 鼓励学生在日常生活中积极参与堆肥活动。
六、作业布置（5分钟）1. 要求学生写一篇关于堆肥的作用和操作技巧的小结。
2. 鼓励学生在家庭中实践堆肥，并记录观察结果。
教学延伸：1. 可以组织学生参观当地的堆肥场或农场，加深他们对堆肥的理解和实践经验。
2. 鼓励学生在学校或社区开展堆肥宣传活动，提高环保意识。
教学评估：1. 观察学生在实践操作中的表现，包括操作技巧和注意事项的掌握情况。
2. 评估学生对堆肥知识的理解程度，通过课堂讨论或小结的书面作业进行评价。
教学反思：1. 教学过程中是否能够激发学生的兴趣和参与度？2. 学生对堆肥的理解和操作技巧是否达到预期目标？3. 是否需要调整教学方法和内容，以提高教学效果？。
以江苏某地养殖600头肉牛的养殖场产生的畜禽粪便为原料进行静态通气型堆肥处理。
原料含水量为81％，以锯末为水分调节材料，水分含量为25％。
目标调节水分为72％。
二工艺说明1．前处理由于新鲜牛粪运来的时候水分含量很大，如果不进行水分调节就会因通气不良而出现堆肥温度上升满、臭气产生量大，并且搬运搅拌也不方便等。
因此在堆肥之前，要进行前处理，可以将一定质量(之前已算得)的锯末与之混合搅拌，在调节水分含量的同时，也调节了通气性和C/N比。
2．堆肥发酵一次发酵是在通气型堆肥池中进行，靠强制通风来供给氧气，即首先利用通风机将空气压入管道，然后通过管道进入堆肥池的通气床，最后由通气床的支管分布到堆肥的各部分。
在发酵场地上，由于混合物料中存在的好氧微生物作用而开始发酵，首先是易分解物质分解，产生二氧化碳和水，同时产生热量使温度上升。
这时微生物吸取有机物中的碳、氮等营养成分，在合成细胞质自身繁殖的同时，将细胞中吸收的物质分解而产生热量。
发酵初期物质的分解作用是靠嗜温菌（生长繁殖最适宜温度为30～40℃）进行的；随着温度的升高，最适宜温度45～65℃的嗜热菌取代了嗜温菌，能进行高效率的分解，此温度下，各种病原菌、寄生虫卵、杂草种子均可被杀灭。
最后当材料中的有机物质被分解的差不多，温度开始下降，一次发酵完成。
将其转移至二次发酵池进行腐熟。
3．造粒制肥经过好氧发酵后的物料，体积会减少，水分也会降低，可以直接施用于农业、菜园、果园或作为土壤改良剂。
但作为商品销售还应根据客户的需要进行加工。
其一可以进行搅拌造粒、筛分并烘干后包装，作为生物有机肥销售；其二添加氮、磷、钾等无机养分或者加入某种特定功能的微生物，生产有机—无机复混肥料和具有特殊功能。
4．尾气除臭在好氧堆肥发酵中有臭气产生，主要有氨、硫化氢、甲基硫醇、胺类等，废气必须进行除臭后才能排放。
去除臭气的方法采用土壤除臭法。
5．工艺流程1．建设规模①粪便处理量为20㎏/（头.日）×300头＝6000㎏/日②干物质量为6000㎏×（100％－81％）＝1140㎏③锯末添加量为6000㎏×（81％－72％）/（72％－25％）＝1149㎏④锯末干物质量1149㎏×（100％－25％）＝861㎏（1）一次处理期间⑤干物质分解量牛粪：1140㎏×27％＝307㎏锯末：861㎏×9％＝77㎏⑥水分蒸发量：［（307㎏×4500kcal/kg）＋（77kg×3000kcal/kg）］÷900kcal/kg＝1791kg （2）二次处理期间⑦干物质分解量牛粪：1140㎏×（35％－27％）＝91㎏锯末：861㎏×（11％－9％）＝17㎏⑧水分蒸发量：［（91㎏×4500kcal/kg）＋（17kg×3000kcal/kg）］÷900kcal/kg＝511kg （3）堆肥生产量⑨堆肥生产量日生产量：7149㎏－（307㎏＋77㎏＋1791kg）－（91kg＋17 kg＋511 kg）＝4355 kg年生产量：4355 kg×365日＝1590t（4）堆肥设施必要的规模⑩一次处理设施必要的容积：（7149㎏÷800㎏/ m3）×25日＝224 m3一次堆肥设施必要的面积南方：224 m3÷堆积高2.3m×1.1＝107㎡中部：224 m3÷堆积高2.3m×1.2＝117㎡北部：224 m3÷堆积高2.3m×1.3＝127㎡二次处理设施必要的容积：（4974㎏÷800㎏/ m3）×（115－25）日＝466 m3二次堆肥设施必要的面积南方：467m3÷堆积高2.0m×1.1＝257㎡中部：467 m3÷堆积高2.0m×1.2＝280㎡北部：467 m3÷堆积高2.0m×1.3＝304㎡表1 堆肥原料（通气型堆肥舍，以锯末作为水分调节材料）表2 堆肥处理条件（通气型堆肥舍，以锯末为水分调节材料）表3 物质收支平衡表（通气型堆肥舍，以锯末为水分调节材料）2．建设面积（1）必要面积（表3）：一次处理舍117㎡，后熟处理舍280㎡，合计397㎡。
一、按以下提纲收集资料进行毕业设计；二、部分内容确因条件限制无法实行，要告知我大体提纲1 概述涉及项目背景、本地解决污泥的现状、堆肥解决技术的原理２项目的简况２．１设计的依据（相关法律法规）２．２设计规模２．３设计的重要内容３原料来源情况４选址情况３总体设计３．１工程规模３．２解决工艺（１）工艺介绍（２）预解决设计（３）工艺设计（４）堆肥化工艺（附图）（５）堆肥装置（６）堆肥系统控制条件（７）二次污染的防治及厂区内环境监测３．３实验室的建设４产品质量控制及销售５重要设备６工程概预算７结论参考以下文献内容有机肥料厂的建设第一节有机肥料厂的规划设计一、原料调查有机肥料厂重要生产目的是运用各种具有有机质和作物生长所需的氮磷钾元素的物料加工商品有机肥料。
有机肥料物料的特点是体积大、不便于运送，故只能在本地收购，并且距离不能太远。
因此，在拟定建设有机肥料厂的计划后，一方面要对本地重要的有机原料进行调查，调查重要有机原料的种类、收集运送办法、运到厂的价格等一切建厂需要了解情况。
常见有机原料的种类可参考前面表1-1的重要有机肥料种类，具体生产工艺中，也许采用某一种有机原料为重要原料，其它有机原料和化工原料为辅料，如以鸡粪为重要原料，用作物秸秆、草碳、沸石等原料为辅料；有时重要原料根据生产条件的变化而变化，如有时以鸡粪为重要原料，当鸡粪原料局限性时也可以牛粪为重要原料，但生产的其它条件应适当进行调整。
总之，凡富具有机质和作物生长所需养分的物质均可以做为有机肥料加工的原料，可根据原料情况设计不同的加工工艺。
二、地理位置的选择有机肥料加工厂地理位置的选择十分重要，对以后产品生产成本及生产管理关系十分重大。
重要应考虑以下因素：有机肥料厂不能距养殖场太远，鸡、鸭、猪、牛等畜禽粪便，体积大，含水量高，不便运送，假如距养殖场太远，原料的运送成本将加大。
距离养殖场也不能太近，并且不能在养殖场的上风向，否则容易传染病害，给养殖场防疫带来困难。
农村家庭堆肥方案引言农村家庭堆肥是一种有效利用生活垃圾和农业废弃物进行资源回收的方法。
通过堆肥处理，可以将有机废弃物转化为有机肥料，用于农田的改良和植物生长的提高。
对于农村家庭来说，堆肥不仅可提高生活垃圾处理效率，还可减少化学肥料的使用，降低农田污染，实现可持续农业发展。
堆肥的基本原理堆肥是一种利用微生物降解有机废弃物并产生稳定有机肥料的过程。
堆肥堆中的有机物质经过一系列微生物的分解作用，逐渐转化为稳定的有机物质，并释放出养分供植物吸收利用。
堆肥的基本原理包括以下几个方面：1. 有机物分解堆肥过程中，微生物主要分解有机物质。
在适宜的温度、湿度和通气条件下，细菌、真菌和蚯蚓等微生物会分解有机废弃物中的碳水化合物、脂肪和蛋白质等有机物质，释放出二氧化碳、水和其他无机化合物。
2. 温度升高在堆肥过程中，有机物质分解会产生热量。
随着分解的进行，堆肥堆内的温度逐渐升高。
适宜的堆温可以促进微生物的繁殖和活动，加速有机物质的分解和转化。
3. 通气和湿度控制良好的通气和适宜的湿度对堆肥过程至关重要。
通气可以提供氧气供微生物呼吸，促进分解过程。
而适宜的湿度可以保持微生物的活性和有机物质的分解速率。
农村家庭堆肥方案设计1. 选择合适的堆肥容器农村家庭堆肥可以选择不同的堆肥容器，如堆肥桶、堆肥箱或者简易的堆肥堆。
选择合适的堆肥容器需要考虑容器的尺寸、通气性和抗腐蚀性能等因素。
2. 收集有机废弃物在农村家庭堆肥方案中，可以利用厨余垃圾、农作物秸秆、畜禽粪便等有机废弃物进行堆肥处理。
在收集有机废弃物时，可以进行分类，将不同类型的废弃物分别储存，有利于堆肥过程的进行。
3. 控制堆肥条件堆肥过程中需要控制合适的堆肥条件，包括适宜的温度、湿度和通气。
为了提高堆肥效果，可以将有机废弃物切碎或打碎，增加堆肥堆的通气性和表面积，加速有机物质的分解速率。
4. 堆肥过程管理在堆肥过程中需要进行定期的管理。
可以通过翻堆、加水、加控制释放剂等操作，促进有机物质的均匀分解和转化。
堆肥综合实践活动教案设计教案标题：堆肥综合实践活动教案设计教案目标：1. 了解堆肥的概念、原理和意义；2. 学习堆肥的基本步骤和技巧；3. 掌握堆肥过程中的安全注意事项；4. 培养学生的环境保护意识和实践能力。
教学重点：1. 堆肥的概念和原理；2. 堆肥的基本步骤和技巧。
教学难点：1. 堆肥过程中的安全注意事项；2. 如何培养学生的环境保护意识和实践能力。
教学准备：1. PowerPoint演示文稿；2. 堆肥实践材料（如厨余垃圾、落叶等）；3. 堆肥工具（如铁锹、耙子等）；4. 学生实验报告模板。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 利用图片或视频展示堆肥的过程和成果，引起学生的兴趣；2. 提问：你们知道什么是堆肥吗？为什么要进行堆肥？二、理论讲解（10分钟）1. 使用PowerPoint演示文稿，介绍堆肥的概念、原理和意义；2. 强调堆肥对环境保护的重要性，以及堆肥过程中有机废弃物的转化过程。
三、实践操作（30分钟）1. 将学生分成小组，每个小组提供一定量的堆肥材料；2. 指导学生按照正确的步骤进行堆肥操作，包括选择合适的堆肥容器、掌握堆肥比例、加水和翻堆等；3. 强调学生在实践过程中的安全注意事项，如佩戴手套、避免直接接触有害物质等。
四、实验报告撰写（10分钟）1. 要求学生根据实践过程和结果撰写实验报告；2. 提供学生实验报告模板，包括实验目的、实验步骤、实验结果和结论等。
五、总结和展示（5分钟）1. 邀请学生分享自己的实践经验和感受；2. 总结堆肥的重要性和实践过程中需要注意的事项；3. 展示学生的实验报告，鼓励他们的努力和成果。
教学延伸：1. 鼓励学生在家庭中进行堆肥实践，并记录实践过程和结果；2. 组织学生参观当地的堆肥设施，了解大规模堆肥的过程和技术。
教学评估：1. 观察学生在实践过程中的操作是否正确，是否遵守安全规定；2. 评估学生的实验报告，包括实验目的、步骤、结果和结论的完整性和准确性；3. 通过学生的分享和讨论，评估学生对堆肥概念和原理的理解程度。
厨余垃圾餐厨垃圾堆肥系统设计方案厨余垃圾和餐厨垃圾是指由个人生活、餐厅和食品加工厂等产生的废弃物，包括剩菜剩饭、果皮、蔬菜叶子等。
这些垃圾产生的数量庞大，如果不经过正确处理和处置，会造成环境污染和资源浪费。
为了解决这一问题，设计一个高效的厨余垃圾、餐厨垃圾堆肥系统是非常重要的。
一、系统流程1.收集垃圾：将食物垃圾进行分类收集，设立专门的容器或桶进行集中收集。
2.分类处理：将厨余垃圾与其他垃圾进行分离处理，确保没有可回收或有害垃圾混杂其中。
厨余垃圾则进入下一步处理。
3.堆肥处理：采用堆肥技术进行处理，将厨余垃圾进行腐熟堆肥。
在堆肥过程中可以加入生物菌剂，促进垃圾的分解和转化。
4.堆肥成品利用：堆肥成品可以用于农田的改良、园林绿化的养分补给等用途。
二、系统设计1.垃圾分类设备：需要设立分类装置，将厨余垃圾从其他垃圾中分离出来。
可以使用机械装置或人工进行分类。
2.厨余垃圾容器：需要设置专门的容器或桶进行垃圾的集中收集和储存，容器可以选择带有密封装置，减少异味和污染的扩散。
3.堆肥处理设备：需要配备堆肥处理设备，如堆肥箱或堆肥堆，用于进行垃圾的腐熟堆肥。
堆肥箱可以选择开放式或封闭式，视具体情况而定。
4.生物菌剂投入设备：可以考虑引入生物菌剂，提高垃圾的分解和转化速度。
可以通过自动投放装置进行有序投放。
5.堆肥成品储存设备：堆肥成品需要储存和管理，可以设置堆肥堆或专门的堆肥仓库进行储存和保管。
6.堆肥利用设施：需要有合理的堆肥利用设施，将堆肥成品用于农田改良、园林绿化等用途。
7.监测系统：系统中可以设置监测设备，实时监测垃圾的堆肥处理过程，包括温度、湿度、氧气含量等参数的监测。
三、系统优势1.资源回收利用：通过堆肥处理，将厨余垃圾转化为有机肥料，实现资源的回收和再利用。
2.环境友好：正确处理厨余垃圾可以减少对环境的污染，降低垃圾填埋和焚烧带来的环境危害。
3.经济效益：堆肥成品可以用于农田的改良和园林绿化，节约了化肥的使用，同时也为农业和园林业带来了经济效益。
畜禽粪便堆肥设计方案畜禽粪便是一种很好的有机肥料，可以用来堆肥制成高质量的有机肥。
下面是一个畜禽粪便堆肥的设计方案。
第一步：选择合适的堆肥场地。
应选择有良好通风、阳光充足、排水良好的场地。
同时，要远离住宅区和水源，以防止异味的扩散和水源的污染。
第二步：收集畜禽粪便。
可以将地面铺设塑料膜或混凝土，以防止粪便渗漏。
将畜禽粪便堆积在场地上，并平均铺散，以便于后续的翻堆操作。
第三步：调节堆肥湿度。
畜禽粪便的湿度通常较高，如果湿度过高，则会影响堆肥的发酵效果。
可以根据实际情况，适量添加干燥的物料，如秸秆、木屑等，来降低湿度。
第四步：加入堆肥启动剂。
为了加快发酵速度和提高堆肥质量，可以添加堆肥启动剂。
常用的堆肥启动剂有菌种、腐熟堆肥等。
在添加启动剂时，应根据实际情况进行适量添加。
第五步：保持堆肥的适宜温度。
堆肥过程中，要保持适宜的温度，通常在50-70摄氏度之间。
可以通过定期翻堆、加水等方式来控制温度。
如果温度过低，可以加入发酵剂来提高温度。
第六步：定期翻堆。
堆肥过程中，需要定期翻堆，以保证堆内的物料充分接触氧气，促进发酵。
通常每隔1-2周翻堆一次，翻堆时可适量加水以维持堆肥的湿度。
第七步：熟化堆肥。
经过一段时间的发酵，畜禽粪便经过熟化，可以变为黑褐色，质地松散的有机肥。
一般来说，熟化的堆肥会有一种腐烂的气味，而不会有异味。
以上就是一个畜禽粪便堆肥的设计方案。
畜禽粪便堆肥可以有效利用畜禽粪便资源，生产出高质量的有机肥料，对于农田的改良和作物的生长具有重要意义。
同时，堆肥过程中要保持环境卫生，避免异味和污染的扩散。
制作堆肥幼儿园教案设计教案名称：制作堆肥幼儿园教案设计一、教案背景：在幼儿园教育中，培养幼儿的环保意识和动手能力是十分重要的。
制作堆肥教案能够帮助幼儿学习并理解有机废弃物的循环利用过程，通过自己亲身参与制作堆肥，培养他们的环境保护意识和责任心。
二、教学目标：1. 知识目标：- 了解有机废弃物的定义和堆肥的概念。
- 理解堆肥的作用和重要性。
- 认识堆肥制作的基本步骤和原理。
- 掌握制作堆肥所需材料和工具。
2. 能力目标：- 培养幼儿的动手实践能力，掌握基本的制作堆肥技巧。
- 培养幼儿的观察和表达能力，通过观察堆肥的变化和感受，表达对环境保护的看法。
- 培养幼儿的团队合作和分享意识，通过合作制作堆肥，共同完成任务。
三、教学重点：- 讲解堆肥制作的基本步骤和原理。
- 学习堆肥制作所需材料和工具。
四、教学内容和学习活动：1. 学习活动1：引入- 呈现有机废弃物的图片或实物，引导幼儿讨论并描述有机废弃物的特点。
- 引导幼儿思考和回答问题：“为什么有机废弃物需要循环利用？”、“你知道什么是堆肥吗？”2. 学习活动2：讲解制作堆肥的基本步骤和原理- 通过图文并茂的资料或展示板，讲解制作堆肥的基本步骤和原理，例如收集有机废弃物、选择合适的容器、掌握适量的水分、覆盖物料等。
- 强调堆肥过程中需保持通风、湿度和适宜的温度。
3. 学习活动3：制作堆肥- 将幼儿分成小组，每组分配一个堆肥制作区域。
- 向每个小组提供所需的有机废弃物、堆肥容器、泥土等材料和工具。
- 引导幼儿按照讲解的步骤和原理，合理搭配有机废弃物和其他材料，制作堆肥。
4. 学习活动4：观察和记录- 引导幼儿观察制作好的堆肥，注意堆肥的变化和特征。
- 鼓励幼儿用画画、拍照或写日记的形式记录观察到的变化和感受。
- 分享观察和记录的成果，互相学习和交流。
五、教学评价：1. 通过对幼儿的观察、参与程度和成果展示，评价他们对有机废弃物循环利用和制作堆肥的认识和理解。
目录一、前言 (2)1.1 生活垃圾定义及来源分类 (2)1.2 生活垃圾处理必要性 (2)1.3生活垃圾处理方式 (4)1.4 堆肥技术 (4)1.5 好氧堆肥适宜处理的垃圾 (5)1.6 堆肥的影响因素 (6)二、设计任务要求 (6)2.1 采用的设计标注及规范 (7)2.2建设项目周围环境概况 (7)2.3 生活垃圾设计参数 (7)三、设计工艺流程……………………………………………………….7.四、堆肥工艺的选择 (8)4.1 预处理 (8)4.2 主发酵 (9)4.3 后发酵 (9)4.4 后处理 (10)4.5 脱臭 (10)4.6 贮存 (10)五、主要设计计算 (11)5.1 垃圾设备及分选设备选型 (11)5.2堆肥工艺条件控制 (14)5.3 堆肥设备选型 (16)六、效益分析 (18)七、小结 (19)参考文献一、前言随着人口飞速增长和工农业经济的迅速发展，世界性的水资源短缺、水污染加剧和生态环境破坏，已经严重威胁人类的健康和安全，制约经济的进一步发展，所以我们每个人都要提高保护环境意识，从自身做起，保护我们赖以生存的环境。
在保护水环境的同时，更要注意生活垃圾的危害。
当你每天把各种垃圾汇集在一起，投向垃圾箱的时候，是否想到过累计我们所有人扔掉的垃圾量会形成一个天文数字，有资料统计，目前我国城市居民没人每年的生活垃圾产生量已达440公斤，全国历年的垃圾存量已高达60多亿吨。
1.1生活垃圾定义及来源分类生活垃圾，是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废物。
垃圾分类是指按照垃圾的不同成分、属性、利用价值以及对环境的影响，并根据不同处置方式的要求，分成属性不同的若干种类。
生活垃圾一般可分为四大类：可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。
1、可回收垃圾包括纸类、金属、塑料、玻璃等，通过综合处理回收利用，可以减少污染，节省资源。
堆肥 课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解堆肥的概念，掌握堆肥的基本原理和过程。
2. 学生能够了解堆肥在农业生产和环境保护中的作用，认识到其重要性。
3. 学生掌握堆肥种类、原料选择及制作方法，并能结合实际进行合理应用。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，独立完成堆肥的制作过程，提高动手实践能力。
2. 学生能够通过实验和观察，分析堆肥过程中的变化，培养观察、分析和解决问题的能力。
3. 学生能够运用所学知识，评估和优化堆肥制作方案，提高创新和优化能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习堆肥知识，增强环保意识，培养可持续发展观念。
2. 学生在合作学习过程中，培养团队协作精神，提高沟通与交流能力。
3. 学生通过了解堆肥在农业生产中的应用，增强对农业科学的兴趣和热爱。
本课程针对学生年级特点，结合堆肥知识，注重理论与实践相结合，培养学生的实践操作能力、观察分析能力以及环保意识。
通过具体、可衡量的课程目标，使学生在学习过程中能够明确自身的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 堆肥基本概念：介绍堆肥的定义、种类及其在农业生产中的作用。
2. 堆肥原理：讲解微生物在堆肥过程中的作用，以及堆肥过程中的温度、湿度、通风等影响因素。
3. 堆肥制作方法：详细阐述不同类型的堆肥制作方法，包括原料选择、配比、堆积、翻堆等环节。
4. 堆肥应用：介绍堆肥在农业生产中的具体应用，如土壤改良、提高作物产量和品质等。
5. 堆肥与环境：探讨堆肥对环境保护的作用，如减少化肥使用、降低农业面源污染等。
教学内容按照以下进度安排：第一课时：堆肥基本概念、堆肥原理。
第二课时：堆肥制作方法、堆肥应用。
第三课时：堆肥与环境、案例分析与实践。
教学内容与教材关联性如下：第一章：介绍生态农业基本概念，为本章节堆肥知识的学习奠定基础。
第二章：讲解土壤与植物营养，为本章节堆肥在土壤改良和作物生长中的应用提供理论支撑。
福建省宁德市政污水处理厂200吨/日污泥高温好氧发酵处理工程方案说明书福州大学环境与资源学院2015年01月第1章项目概况市政污泥是城市污水处理过程中产生的副产品。
它是由机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。
就我国的市政污泥性质而言。
污泥中有机物含量超过50％，并含有大量的N、P等营养物质(其中N含量1.5％一7.0％，P含量0.8％一3％)。
污水的水质和处理工艺影响市政污泥的产量。
一般来说：污泥产量占污水处理量的3‰一5‰(按含水率96％计)。
据中国环境年鉴编委会统计，至2005年全国已有城市污水处理厂764座，日处理污水达5220万m3，城镇生活污水的处理率达到37.4％，全年生活污水处理量达108.4亿m3，比2004年增加了26％。
目前，我国污水处理厂每年排放的污泥量(干重)约140万吨，并且每年以10％的速度增长。
综合来说，我国的市政污泥产量庞大、成分复杂。
其中有机物的高含量致使其极易腐败，产生恶臭，从而造成严重的环境二次污染。
但同时又使其具备了经稳定处理后作为农田肥料而资源化利用的潜力。
目前，我国污泥处理与处置尚处于起步阶段，在全国现有污水处理设施中有污泥稳定处理设施的还不到1／2，处理工艺和配套设备较为完善的不到1／10，能够正常运行的为数更少，并且主要集中在日处理量超过150000 m3的大型污水处理厂。
全国城镇污水污泥中有55.7％未经任何稳定化处理，通过简单的污泥脱水后便直接进行填埋、焚烧等方式处理。
这就造成了：a．污泥体积庞大，造成污泥处置费用庞大；b．污泥极不稳定，污泥中有机成分一旦发生腐败变质对环境会造成严重的二次污染；c．污泥中的有用资源未得到利用，带来了资源的浪费，不符合可持续发展的目标。
目前我国年产生含水80%的污泥为2500万吨左右，而相关资料显示，在已建成的污水处理厂中，有污泥稳定处理设施的不到四分之一，大量未稳定处理的污泥已成为沉重的负担。
污泥含有难降解的有机物、重金属和病原体等有毒有害物质，若不加处理而任意排放，将对周围环境产生不良影响，甚至还会引起传染疾病，所以如何将产量巨大、含水率高、成分复杂的污泥进行妥善安全地处理，使其无害化、减量化，最终达到资源化，已成为深受人们关注的重大课题。
污泥稳定处理的要求是最终处置时对环境无害。
排放污泥需符合我国《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)中规定。
减量化控制目标为：城镇污水处理厂的污泥应进行污泥脱水处理，脱水后污泥含水率应低于80％。
污泥的“无害化”处理目标主要是针对污泥的最终处置。
一般而言，进行土地利用的污泥其病原体等必须符合相关的规定。
因此，根据相关的法规标准以及建设、环保等职能部门的要求，宁德市市政污水处理厂在污水处理系统完善的情况下，拟对含水率80%的脱水污泥增加进一步的处理系统，以保证出厂污泥达到相关标准的要求。
第二章总体方案2.1 建设年限和服务范围本项目属于污水处理厂的配套工程，污水处理厂的使用年限与建设年限相一致。
根据业主提出的要求，本项目仅对污水处理厂内部脱水污泥过程进行工艺处理，不会对外提供特殊服务。
2.2 设计规模根据污水处理厂二期的污水处理规模进行大体的测算，脱水污泥（含水率80％）的产量为200吨/日。
因此，本工程设计总规模定为200吨/日，均分成两期建设，每期处理100吨/日。
该工艺设计按总规模进行计算，生产构筑物按总规模一次性进行建设，设备分期安装。
2.3 处理工艺和建设内容污泥处理就是对污泥进行浓缩、调治、脱水、稳定、干化或焚烧的加工过程。
随着我国经济的发展，城市废水排放量日益增多，污泥产生量也随之大幅度提高，污泥处理处置逐渐成为国内外关注的焦点。
国内外现有的处理处置手段主要包括卫生填埋、水体消纳、焚烧、堆肥处理、土地利用等。
随着我国环境标准的日益严格，城镇污水处理厂污泥处理采用高温好氧发酵（好氧堆肥）工艺具有经济简便、及其产品可资源化等特点，将逐步成为中小城镇污水厂污泥处理的重要方法。
堆肥化是一种无害化、减容化和稳定化的综合处理技术，是由混合微生物群落在潮湿的环境中对有机物进行分解。
堆肥过程中产生的高温可以有效地杀死病原微生物及各种寄生虫卵，是一种无害化、减容化、稳定化的综合处理技术。
本方案选择高温好氧发酵（好氧堆肥）技术作为本工程的污泥处理工艺，主要构造物为发酵车间1座，秸秆储存间1座，料仓及混料间1座，除臭生物滤池1座，以及相关的配套设备等。
2.4 工艺进料、出料标准根据《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002的要求，并参照《上海市城镇污水处理厂固态污泥高温好氧发酵处理基本技术规定》要求的污泥控制标准，好氧堆肥工艺的设计污泥进料、处理后出料的监测指标分别见表2-1、表2-2。
表2-1 高温好氧发酵（好氧堆肥）处理工艺设计污泥进料指标表2-2 高温好氧发酵（好氧堆肥）处理工艺设计污泥出料指标根据业主提供的污泥检测报告，宁德市市政污水处理厂的脱水污泥相关成分如表2-3。
从表中可以看出，重金属物质的处理是污泥处理的关键所在。
表2-3 高温好氧发酵（好氧堆肥）处理工艺设计污泥出料指标2.5 堆肥产量处理规模为200 t/d含水率为80%的污泥，经过堆肥发酵可得腐熟堆肥产品约70 t/d左右，堆肥过程中各工序的物料计算见表2-4。
表2-4 堆肥过程中各工序的物料平衡名称进处理场污泥辅料木屑秸秆、回料进发酵仓物料第一阶段发酵后物料第二阶段发酵后物料堆肥产品数量200t 200t 400t 320t 270t 70t第3章方案设计3.1好氧堆肥工艺综述好氧堆肥是在有氧条件下，利用污泥中好氧微生物进行好氧发酵的过程。
污泥与调理剂（如锯沫、桔杆、树叶、粪便等）及膨胀剂（如木屑、桔杆短节、花生壳等），在一定条件下（如pH、C/N、通气、水分、温度）进行好氧堆沤，借助于微生物群落，在潮湿环境中对多种有机物进行氧化分解，使有机物转化为类腐殖质。
污泥经堆肥处理后，由于堆肥时所产生的高温，使得污泥中所带来的病源菌、寄生虫卵、杂草种子几乎全部被杀死，达到无害化的目的，同时挥发性成分减少且臭味降低，重金属有效态的含量也会降低，速效养分含量有所增加，成为一种比较干净而性质比较稳定的物质。
脱水污泥经堆肥自然风干后直接用于农田，也可进一步加工造粒，制成成品。
3.1.1 发展历史现代堆肥化过程虽然是上世纪才发展起来的科学，但原始的堆肥方式很早就出现了，在悠久的历史过程中，农民们一直将这种办法用于制造土壤有机肥料。
如将人粪尿、不能食用的烂菜叶子、动物粪便、废物垃圾等经堆肥化转化为肥料。
其方法是将待堆有机材料堆成垛，然后在自然条件下分解，直到达到一种“稳定”的状态，即土壤可接受的程度。
这种过程很少有或没有人为控制，其产品中可以为土壤提供大量腐殖质物质和以有机状态存在的营养物质（如氮、磷和钾等）。
现代的堆肥化过程就是从这种原始的堆肥方式发展而来的，最早的用于混合固体原料的堆肥化方法是由印度的爱德华在1925年提出的，混合物料主要由垃圾、人粪尿、污水污泥、树叶或秸秆和其他一些有机物料组成。
1931年，在荷兰、SAW公司对其进行了改进，主要是在搅拌方法上采用起重抓斗车翻堆，而在混合原料堆制过程中，即20~180d的时间不做任何处理。
几乎在同一时间，德国的Schweihfurt和瑞士的Biel采用了固定式固定床方法，这种方法是将磨碎物料压成块状并堆放约30~40天。
期间采用自然扩散及气流穿过风管通气，腐熟堆肥经破碎再利用。
20世纪30年代，开始采用机械连续生产，在丹麦出现了Dano （丹诺）堆肥装置。
其装置采用卧式生物发酵筒，发酵筒在水平方向上呈倾斜放置。
七十年代，美国用甜菜、稻壳、木屑作为调理剂和膨胀剂，掺入污泥进行混合堆肥；日本也于同期采用污泥与屎尿混合堆肥，并用谷壳、锯末作为调理剂。
八十年代，堆肥处理研究较为活跃，有许多国家用城市垃圾等作为调理剂与污泥混合堆肥，并将堆肥成品用于农业和林业。
九十年代初，德国Seavar公司、Bracket Polcon 公司的污水处理厂为降低堆肥成本进行了纯污泥堆肥，1994年取得了较满意效果。
目前国外污泥堆肥研究较广泛，并有工程实际应用，一些国家还实现了商品化生产。
1996年统计美国大约有100座污泥堆肥厂运行；在欧洲约有50座堆肥厂，每年生产20万吨堆肥产品。
我国堆肥历史悠久。
在垃圾堆肥技术方面，八十年代同济大学等单位进行了较为深入的研究。
近些年来，在天津、上海、无锡、北京等地建立了规模不等的城市垃圾堆肥厂。
目前，我国垃圾堆肥技术的应用正在由静态发酵向高温快速动态发酵转变，国内有关单位对好氧堆肥工艺的控制因素及指标进行了较为全面的研究，并在实践中得到了应用和发展。
在城市污泥与垃圾混合堆肥技术方面，同济大学以堆肥原料的空隙率与堆肥过程评价参数的相关分析进行了城市污泥与垃圾混合堆肥的配比研究；中国市政华北设计研究院对堆肥工艺参数进行了研究，这都为污泥和垃圾混合堆肥的工厂化和大规模生产提供了工艺技术和设计运行参数。
在城市污泥堆肥方面，农业部环保所与天津市污水处理研究所分别用通气式固定剁和立式发酵仓系统对天津市纪庄子污水处理厂的污泥进行堆肥化处理，取得了较好的效果。
但目前在污泥堆肥方面尚未进行大规模的生产。
3.1.2工艺原理堆肥是利用各种植物残体（作物秸杆、杂草、树叶、泥炭、垃圾以及其它废弃物等）为主要原料，混合人畜粪尿经堆制腐解而成的有机肥料。
堆肥过程是指有机废物在微生物的作用下转化成稳定的腐殖质过程，目前快速堆肥过程是好氧堆肥。
好氧堆肥过程是有机物在有氧的条件下，利用好氧微生物所分泌的外酶将有机固体废物分解为溶解性有机物质，再渗入到细胞中。
微生物通过代谢活动，把其中一部分有机物氧化成简单的无机物，为生物生命活动提供所需的能量，另一部分有机物转化为生物体所需的营养物质，形成新的细胞体，使微生物不断增殖。
堆肥反应是利用微生物使有机物分解、稳定化的过程。
在此过程中，放出大量能量。
除一小部分用于细胞质合成，提供能量外，其余均以热量的形式放出，使堆层温度升高和蒸发水分，堆层温度可达60~70℃，甚至更高。
高温可使城市污水厂污泥中的寄生虫卵、致病菌等杀灭，使污泥达到无害化。
堆肥过程中较难分解的纤维素及难分解的木质素等的有机物和新形成的腐殖质(包括了大量的微生物)与灰分混在一起称为堆肥。
因此，微生物在堆肥过程中起着十分重要的作用。
为了获得优质堆肥，在堆制过程中，千方百计地为微生物的生命活动创造良好的条件，是加快堆肥腐熟和提高肥效的关键。
堆肥微生物可以来自自然界，也可利用经人工筛选出的特殊菌种进行接种，以提高堆肥反应速度。
堆肥微生物主要有细菌、真菌和放线菌等，而在堆肥过程中堆肥微生物的数量和种群也不断发生变化。
