堆肥的量化指標(biāo)：容積負(fù)荷

時間：2022-06-27 09:28

來源：凱叔的胡說八道

容積負(fù)荷是污水處理的概念，作者把污水的概念用在堆肥上，探討有機物去除和停留時間之間的關(guān)系。

對堆肥的認(rèn)識應(yīng)該有3個層次，第一個層次是停留時間、含水率等。第二個層次是熱量和能量平衡：有機物的去除和干化之間的關(guān)系（kg水/kgVSS）。第三個層次是容積負(fù)荷（kgVSS/m3.d）：有機物去除和停留時間之間的關(guān)系。

這是堆肥指標(biāo)量化的一種方式，衡量有機物的去除效率、衡量干化效率。我沒有創(chuàng)造概念和衡量單位，只是把污水上的概念用在堆肥上，這應(yīng)該也算創(chuàng)新吧，因為至少其他人沒有想到這個，沒有人捅開這層膜。

容積負(fù)荷（kgVSS/m3.d）

容積負(fù)荷是污水處理的概念，單位是kgCOD/m3.d，表示1m3的反應(yīng)器（曝氣池）1天能處理的COD的量。這個數(shù)值越高，停留時間越短，池容越小，投資越低，也表達(dá)技術(shù)更好。和這個概念相關(guān)的概念是kgCOD/m3.kgVSS，表示每公斤微生物所能處理的COD的量。COD是表示污水有機物多少的一個單位，類似的還有BOD來表達(dá)可生化降解的有機物的量，通常用BOD/COD來表示可生物降解的好壞。

容積負(fù)荷在污水好氧池、厭氧反應(yīng)器中應(yīng)用非常普遍，但是在堆肥、在厭氧消化技術(shù)里面，從來沒有出現(xiàn)過。

比如堆肥，常用的衡量堆肥效率的一個參數(shù)是：停留時間。比如30天、21天、14天、7天、24小時等等。那，為什么不同工藝（或設(shè)備）達(dá)到同樣的發(fā)酵效果，用的停留時間是不同的？又怎么能證明你的工藝設(shè)計的停留時間是對的呢？

比如厭氧消化，也經(jīng)常用停留時間、投配率來表示，傳統(tǒng)消化工藝30天，經(jīng)過水解處理后14天等等。如果投配率太高，超過負(fù)荷后會導(dǎo)致酸化等。

那為什么不能用容積負(fù)荷的概念來解釋堆肥和厭氧消化技術(shù)的停留時間呢？

VSS、COD、BOD都是表示有機物含量多少的，廢水中便于測量COD和BOD，所以用這個數(shù)據(jù)表達(dá)有機物，那固廢用VSS來表達(dá)有機物，而且VSS和COD之間是可以進(jìn)行換算的。

舉個栗子

1、處理規(guī)模是100t/d的有機固廢，有機質(zhì)（VSS）含量74%，每天的體積約150m3；

2、槽式堆肥的停留時間是20天（假設(shè)），則發(fā)酵槽體積=20天×150m3=3000m3；

3、20天后，產(chǎn)品含水率是35%，有機物的去除量是11t（歡迎槽式堆肥的朋友們留言給出經(jīng)驗去除量和所能達(dá)到的出料含水率）；4、該槽式堆肥的容積負(fù)荷是：11000kg÷3000m3= 3.67 kgVSS/m3.d

如果是反應(yīng)器堆肥，停留時間是10天，反應(yīng)器有效容積是1500m3，容積負(fù)荷就是：11000kg÷1500m3=7.3 kgVSS/m3.d

反應(yīng)器能否達(dá)到這樣的效率，只要測一下他的進(jìn)料VSS和出料VSS就能知道能評估出來。比空口白牙的說，是不是好多了？再結(jié)合去除有機物和去除水分的熱力學(xué)關(guān)系，不就知道這個工藝給的停留時間能否達(dá)到干化效果了嗎？

微信圖片_20220627092916.png

作者簡介：

楊永凱，高級工程師，北京中持綠色能源環(huán)境技術(shù)有限公司市場總監(jiān)，先后從事污水IC厭氧反應(yīng)器的設(shè)計和實施工作，十幾年污泥處理工作經(jīng)驗，滾筒動態(tài)高溫好氧發(fā)酵技術(shù)的研發(fā)、實施和推廣工作，擔(dān)任國家水專項課題“城市污水處理廠污泥處理處置技術(shù)裝備產(chǎn)業(yè)化(2013ZX07315-002)”的子課題負(fù)責(zé)人，發(fā)表論文5篇，申請專利20余項，微信公眾號“凱叔的胡說八道”的創(chuàng)辦人兼主編。

編輯：李丹

贊