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收稿日期

:2003

2

01

2

08 (

修改稿

)

本项目为广东省环保局与广东省科技厅重点项目

(1999

)

联合资助 。

作者简介

:

王德汉

,

,1965

年生

;

造纸工学博士

,

农学博士后

;

主要从事工业废弃物农用资源化研究 。

造纸污泥好氧堆肥处理技术研究

王德汉  彭俊杰  戴  苗

(

华南农业大学环境科学与工程系

,

广州

,510642)

摘  要

:

造纸污泥是一种生物固体废弃物

,

通过调节水分与

C/ N

,

在强制通风与定期翻堆情况下

,

由于微生物作用

,

有机质发生降解

,

C/ N

比在不断下降

,

经过

2

个月左右高温堆肥

,

可以转化为高效的有机肥料 。从堆肥过程的物理 、

化学及生物学指标变化可以看出

,

添加

富含纤维素降解菌的发酵料

,

可以加速造纸污泥的腐熟

,

堆肥的阳离子交换量

(CEC)

与盆栽玉米增产率之间具有较好的相关性

,CEC

可以作为造纸污泥堆肥腐熟程度的控制指标

,CEC

值 ≥

80 mmol/ 100g

,

认为造纸污泥堆肥已经腐熟 。

关键词

:

造纸污泥

;

堆肥

; CEC

中图分类号

: X793

    文献标识码

: A

    文章编号

: 1000

2

6842 (2003) 01

2

0135

2

06

  造纸污泥是一种生物固体废弃物 ,它含有大量

的纤维素类有机质和氮 、

磷 、

钾 、

钙 、

镁 、

硅 、

铜 、

铁 、

锌 、

锰等多种植物营养成分 ,有效含量比猪粪还高 ,

无重金属积累 ,是一种质优价廉的有机肥料资源 ,但
它含有多种病原菌 ,易腐败发臭

[ 1

23]

。由于填埋场所

相对短缺 ,国内许多纸厂污泥随意弃置或不经无害
化处理在农田上滥用现象很普遍 ,造成新的环境污
染 ,生态风险愈来愈大 ,因此 ,污泥的无害化处理问
题很迫切 。

高温好氧堆肥是无害化处理污泥的低成本技术 ,

污泥堆肥作为商品有机肥在国外越来越普通 ,污泥堆
肥化处理不仅可消除臭味 、

杀死病原菌和寄生虫卵 ,减

少污泥体积与水分 ,并且由于生物降解作用 ,消除有毒
的有机污染物 ,使污泥的中养分的形态更有利于植物
吸收 ,提高污泥的农用价值

[ 4

28]

本研究的目的是开发一种造纸污泥快速堆肥工艺

以及揭示堆肥过程中污泥理化性质 、

各种农用养分的

变化规律 ,为造纸污泥农用资源化提供理论依据 。

1  试验材料与方法

1

1 试验材料

堆肥主体原料为广州造纸厂脱水生化污泥 ,由于

污泥不是疏松的物料 ,容易结块 ,空隙小 ,不利于好氧
发酵 ,因此在堆肥时应加入调理剂与膨松剂 ,以调整物
料的状况 ,满足堆肥工艺对物料的要求 。调理剂选用
鸡粪及少量尿素 ,以调节 C/ N 比 ,膨松剂以造纸厂堆
放的陈旧树皮 ,为了加速堆肥 ,还添加了自制的发酵

菌 ,它是一类富含纤维素降解菌的有机肥料 ,比如 :利
用马粪 、

米糠 、

食用菌菇渣与糖厂滤泥为原料进行好氧

发酵 1 个月 。

1

1 堆肥方法

[ 9

211]

堆肥在华南农业大学新肥料盆栽室进行 ,用 2 个

带盖的水泥池进行堆肥试验 ,每个池子的体积是 1m ×

1m ×1m ,池子的四壁用隔热砖砌成 。池子配备有定时
强制通风设备 (750 W 鼓风机) ,池底装有通风管道 ,并
由多个曝气孔通气供氧 ,实行好氧堆肥 ,堆肥流程如图

1 所示 。

1

 造纸污泥好氧堆肥流程

  取 700 kg 的湿污泥与 300 kg 风干污泥混合 ,加入

一定量的鸡粪 、

尿素 、

10 % (对污泥量) 的陈旧树皮 ,混

合均匀 ,备料 2 份 。

处理 1

21 号池添加 5 %(对污泥量) 的自制发酵菌。

处理 2

22 号池不加发酵菌 ,调节 2 个池堆肥原料的水

分为 60 %左右 ,C/ N 为 30~40 左右 。试验在第 5 、

13 、

24 、

44 、

79 天移出污泥进行翻堆 ,均匀取样后入池继续

发酵 。鼓风机由定时器控制 ,前 13 天内 24 h 通风 ,每
小时通风 10 min ,堆肥 13 天后视温度情况白天间断通
气 ,2 个池通气管并联 。

5

3

1

中  国  造  纸  学  报

 

Vol

1

18 ,No

1

1 ,2003

Transactions of China Pulp and Paper