园林绿化废弃物堆肥处理新技术.doc

。园林绿化废弃物堆肥处理新技术 摘要：介绍了园林绿化废弃物处理新技术密闭式堆肥反应器，分析了发展新型堆肥技术处理园林绿化废弃物的必要性，介绍了堆肥反应器的结构、工作原理和特点；通过分析园林绿化废弃物的理化特性，提出堆肥反应器处理园林绿化废弃物的工艺流程，在传统的有机肥出路上增加了有机覆盖物，使园林废弃物资源化出路得到拓展。一台设备就是一座工厂，堆肥反应器处理园林绿化废弃物建立适度规模的示范工程，连续运行，为园林绿化废弃物的利用探索出新路。 关键词：园林绿化废弃物；堆肥反应器；堆肥 园林绿化废弃物是指在绿化美化和林业生产工作中，所产生的枝干、根茎、落叶、草屑、花败及其他有机废弃物。随着城市化进程的加快及园林绿化面积的扩大，城市绿化养护管理中产生的绿化废弃物等产量不断增加。由于经济、技术和认识水平等所限，园林绿化废弃物在中国各大城市仍未得到很好的开发和利用，处理方式多以填埋、焚烧或清理运输为主。不仅污染了空气，容易加剧雾霾及引起火灾，而且增加了财政支出。园林绿化废弃物含有大量矿物质元素和有机质，是不可多得的有机资源；它与一般城市垃圾有着本质区别，如果经过合理工艺处理，能够成为生态有机质循环链中的一环，促进城市生态良性循环发展；既可实现生活垃圾排放减量，又可节省珍贵的土地资源，改良土壤、改善生态。 根据以往的调查信息发现，我国大多数园林绿化产生的废弃物一般被用于燃料燃烧，或是做填埋处理，有些部分甚至没有进行任何处理直接废弃。这些处理方式既影响到园林绿化的美观性，又无法满足生态环境的发展需求。采用堆肥处理方式，不仅具有显著的杀菌效果、除臭效果、制作成本低、稳定性高等方面的优点，又能够满足园林植物栽培工作的需求，达到循环利用的目的。随着堆肥方式在实际园林绿化管理中的不断运用与改善，使之逐渐取代了传统的园林绿化废弃物处理方式，成为无害化的主要途径之一。 1新型堆肥技术处理园林绿化废弃物的必要性 目前，国内各大城市的园林绿化废弃物堆肥均采用传统的槽式发酵，从20世纪90年代开始，当时槽式发酵方式主要用于畜禽养殖废弃物、城市污泥等的堆肥，由于早先技术的不成熟，没有可靠的园林绿化废弃物堆肥技术，很多单位和科研人员便借鉴了传统的槽式发酵方式，在当时情况下，有过一定的积极意义，据了解，目前多数已建槽式发酵处理园林绿化废弃物的工厂由于场地、臭气、噪声等原因处于停滞状态。根据走访调查，现在很大一部分园林废弃物处理装置处于闲置状态。然而，随着人口的增加、城市的现代化进程加剧和园林绿化废弃物物所处环境的特殊性，槽式发酵局限性和弊端已经越来越明显，已经越来越不适应园林绿化废弃物处理的需要，特别是对于寸土寸金的城市，能否节省土地显得尤为重要，为此我们特别开发了园林绿化废弃物专用堆肥反应器及其成套技术。 2密闭式堆肥反应器结构及工作原理和特点 2.1密闭式堆肥反应器结构及工作原理 由图1可知，堆肥反应器主要由反应器机架、仓体、上料系统、搅拌曝气系统、传动系统和臭气集中处理系统等构件组成。原料通过上料器送人反应器仓体内，设备对其定期搅拌、曝气，经过一段时间的发酵后，腐熟的物料从下方的出料口卸出，实现无害化处理和资源化利用。堆肥过程中产生的臭气则通过顶部引风管道送入除臭滤池，除去其中的异味化合物后，排放到空气中。曝气管道集成在搅拌轴内，可以对仓体内物料及时准确供氧，提高好氧发酵效率。 2.1.1机架。机架是立式结构，用于支撑上料系统。一端与仓体连接，上端支撑遮雨板。机架左右分别有上料轨道，上料斗在上料电机作用下可沿轨道行走。 2.1.2仓体。仓体是用于收集、存贮、发酵废弃物的容器。下部用支腿支撑，用于放置传动系统，仓体中心安装有曝气搅拌轴，仓体可安装氧气传感器和温度传感器，进行温度和氧气浓度检测。 2.1.3上料系统。上料系统包括上料斗、上料电机、上料滚筒、上料轴、上料钢丝绳等组成。上料系统靠机架支撑。上料斗在轨道顶部会将斗内物料翻转从仓体顶部进料口倒入仓体。 2.1.4曝气搅拌系统。曝气搅拌系统集成物料搅拌、通风曝气作用。通过调节液压泵站工作模式和风机工作时间，调整系统通风曝气量和物料搅拌时间。 2.1.5传动系统。传动系统是连接液压动力单元与搅拌曝气系统的媒介。通过传动系统将油缸推力转换为主轴转动扭矩。 2.1.6臭气集中处理系统。臭气集中处理系统即生物滤池，为堆肥反应器附属装置。可将堆肥中产生的臭气集中进行处理，然后排出无异味空气。 C系列堆肥的主要规格及技术参数（见表2）。 2.2密闭式堆肥反应器特点 从堆肥反应器结构和原理上我们可以看出，堆肥反应器作用有：可随时接料，集物料日常收集、存贮和发酵处理于一体；可批量或连续发酵，连续发酵时，可实现每天进料，每天出料；反应器外壳采用双层保温结构，有效缩短物料发酵时间；此外，反应器整体密闭，需处理的臭气量大幅度下降，大大减小了尾气处理带来的投资；在内部，反应器设置有曝气系统并集成于搅拌器内，在桨叶搅翻拌处及时准确供氧，曝气充足，效率更高；整个反应器结构上非常紧凑，实际应用中不需建设厂房，固定投资小；生产过程中，操作相当简便，定时翻料与曝气，可做到无人值守，整个一台设备相当于一座工厂。 3园林绿化废弃物的组成及理化性质分析 园林绿化废弃物的组成较单一，主要为园林绿化植物修剪和自然凋落所产生的植物残体，主要包括落叶草屑、枯枝死叉及草坪树木的修剪物。园林绿化废弃物的资源化利用方式与其理化特征有直接的联系。下表是对园林绿化废弃的理化特征的分析结果。 从表3中可知：园林绿化废弃物含碳量达到57.70%，氮含量相对较低；C/N为46.94，如果不调节C/N配比，一般较难腐熟。 4密闭式堆肥反应器处理园林废弃物工艺流程 如图2所示，首先按照尺寸大小，直径小于20mm枝干、根茎经粉碎后（直径大于20mm的需要先切片再粉碎），落叶、草屑、花败、水草等直接进行粉碎；然后和需要添加的氮源尿素、发酵菌等直接送入堆肥反应器；在堆肥反应器内部进行好氧发酵，同时在反应器自动静态曝气系统以及微生物菌群作用下实现快速腐熟发酵，一般只需要710天便可以完成1次发酵；经过高温腐熟，物料中的有害病原菌、草籽等得到灭杀，实现无害化、减量化；发酵腐熟好的有机物料再经过简单筛分，筛上物可以作为有机覆盖物使用，筛下物作为粉状有机肥使用，实现资源化利用。 整个处理工艺结合园林绿化废弃物的理化特性，在传统的有机肥出路上增加了有机覆盖物，增加了园林废弃物资源化的灵活性，拓展了其出路。国家对改善生态环境的巨大投入必将有效拉动林、草、花卉用肥需求的迅猛增长，园林绿化废弃物经过处理加工成有机肥实现了资源化再利用，再施用到园林绿化种植中，增加了土壤中的有机质，实现了“沃土工程”。有机覆盖物的使用，具有抑制杂草、保持土壤水分、吸滞与降解污染、增加土壤养分和有机质、美化景观环境；降低城市绿地维护成本、调节土壤温度、降低土壤盐分、减少土壤侵蚀和紧实度等明显作用。 5结语 综上所述，我们可以看到，传统的槽式发酵主要适用于发酵场地不受限制，特别是偏远、人口稀少的地区；而堆肥反应器对于寸土寸金的现代化、人口密集型城市更为适宜。此外，环保上，传统的槽式发酵场需要建造较大的发酵室，因而需要处理的臭气量也比较大，在当今大的环保压力下，愈发显得不适合，而堆肥反应器不需要建设厂房，是一个密闭的发酵过程，空间体积小，特别是已经集成了尾气处理装置，对环保没有二次压力。在外形上，槽式发酵建造的厂房结构比较单一，如果建在公园等地，很难与公园绿化等相融合，否则就要增加建造成本；反观堆肥反应器结构紧凑、美观，一台设备就是一座工厂，无论是放在城市公园，还是居民