环境温度对污泥堆肥的影响

第20卷第6期1999年11月环境科学ENVIRONMENTALSCIENCEVol.20,No.6Nov.,1999环境温度对污泥堆肥的影响*李艳霞1,2王敏健1王菊思1(1.中国科学院生态环境研究中心水化学国家重点实验室,北京100085;2.中国科学院地理研究所农业生态与环境技术试验站,北京100101E-mail:Liyx@dls.iog.ac.cn)摘要堆体温度受各种理化参数的影响,也与环境温度有密切关系.试验表明,环境温度对污泥堆肥的起始升温影响不大,5.8℃以上的环境温度污泥堆肥均可以顺利升温;但是达到高温期的污泥堆肥,因为易降解有机质含量的减少,使其产热量减少.环境温度的剧烈变化会影响堆肥过程的进行,环境温度降低至5℃以下时,本试验堆量的污泥堆肥已难以进行,环境温度在10℃以上时,经过通气等的调节堆肥可以进行.关键词堆肥,污泥,环境温度.*国家“九五”科技攻关项目(TheNationalKeyScienceandTechnologyProjectduringtheNinthFive-yearPlanPeri-od):96-909-01-05作者简介:李艳霞(1971～),女,博士,助研收稿日期:1999-01-25EffectofAirTemperatureonSewageSludgeComposting*LiYanxia1,2WangMinjian1WangJusi1(1.SKLEAC,TheResearchCenterforEco-EnvironmentalSciences,ChineseAcademyofSciences;2.StationforAgro-EcologyandEnvironmental-Technology,TheInstitutionofGeography,CAS,Beijing100101,ChinaE-mail:Liyx@dls.iog.ac.cn)AbstractTemperatureisreflectionofcompostingmicroorganismactivity,whichisanimportantfactortoaffectmicroorganismandcomposting.Thecompostingtemperaturecanbeaffectedbyseveralofphysicalandchemicalparameters,andalsocanbeaffectedbyairtemperature.Inthisexperiment,thesurroundingtemperaturehadalittleaffectontheinitialcompostingtemperaturewhenthesurroundingtemperaturewasabove5.8℃,thepilestemperaturecanrisesmoothly.Butwhenthepiletemperaturereachedthestageofhightemperatureandlastforfewdaysandthedecreaseofsurroundingtemperaturewasbelow5℃,thecompostingfailed.Keywordscompost,sewagesludge,airtemperature温度是堆肥系统微生物活动的反映,影响微生物活动和堆肥工艺过程成败的重要因素[1,2].堆体的温度会受到堆体内各种理化参数:堆肥原料、有机质含量、pH值、C/N比、通气量、水分含量等的影响[3～7];同时堆体的温度还会受到环境温度变化的影响.当环境温度发生变化或者环境温度过低时,堆体的温度也会发生变化,尤其是当堆体体积较小时,环境温度的改变对其的影响就会更大.本试验通过计算堆体的产热和散热平衡,得出了最小的污泥堆肥体积,同时进行了不同季节的污泥堆肥试验,以验证环境条件对污泥堆肥的影响.1试验材料和方法1.1试验材料试验用污泥来源于北京市北小河污水处理厂的脱水污泥.填充料为截短至3～5cm左右的玉米芯.1.2试验方法堆肥系统采用通气静态垛式堆肥;通气系统采用双延时时间继电器和阀门控制,气体流量通过流量计监测;堆体的温度通过埋设在不同深度的温度计测定(图1、图2).堆肥的物料配比见表1.图1通气系统工艺流程图图2堆体温度监测示意图表1不同处理的物料配比(体积比)轮次堆肥处理污泥∶玉米芯堆腐时间/d第一轮AI1∶120堆肥AII2∶120AIII3∶130第二轮BI2∶130堆肥BII5∶130BIII8∶1302结果与讨论2.1污泥堆肥最小堆体体积的计算污泥堆腐时产生热量,相对环境来讲是个高温体.由于水的蒸发、不断通气和环境的热传递,会损失一部分热量.因此,堆体的操作温度,应是在发