处理后的污泥可广泛用于农业和林业种植、园林绿化和土地复垦等，因此，堆肥处理资源化利用技术应用将极有可能是解决我国污泥问题的最有希望的出路之一。
1、污泥堆肥处理的必要性
目前污泥处理方法主要有填埋、干化、焚烧、厌氧消化和好氧堆肥等。填埋方式因场地限制没有前途，干化、焚烧、厌氧消化方式因投资大运行成本高昂而难以广泛推进。污泥养分含量高，有机质含量48%～75%，每吨干污泥养分含量相当于100kg硫氨，100kg过磷酸钙和16kg硫酸钾。污泥与畜禽粪相比，有机质高出2～3倍，氮磷钾含量高出更多，是制作有机肥的上乘原料。污泥好氧堆肥处理是指污泥在一定的水分、氧气和温度等条件下，通过微生物发酵作用，将有机物分解、稳定后转变为肥料的生物化学过程，事实证明是一种安全、有效、经济的处理处置方式。处理后的污泥可广泛用于农业和林业种植、园林绿化和土地复垦等，因此，堆肥处理资源化利用技术应用将极有可能是解决我国污泥问题的最有希望的出路之一。
2、污泥资源化处理工艺路线
本文提出的污泥堆肥处理工艺路线采用“原料搅拌调制+太阳能好氧堆肥发酵+高效挤压制粒成型”处理与加工工艺。首先将原料(脱水后的污泥)添加一定比例辅料(秸秆粉、锯屑、树叶粉等)和微生物菌剂充分混合搅拌，并调整物料水分及孔隙度。然后将混合物料投入太阳能发酵室内进行好氧发酵，通过发酵槽内强制性机械翻抛和自动通风充氧曝气(冬季气温低可选配太阳能穿孔集热系统供应热风)完成规模化堆肥作业，发酵后物料达到无害化稳定化要求。堆肥成品既可以作为营养土可直接用于农林业、园林绿化和土地复垦，也可以将其进一步加工成颗粒状有机肥及有机无机复混肥等商品性产品。颗粒制肥工艺主要包括粉碎、配料、混合、制粒、烘干、冷却、筛分和打包等环节。污泥堆肥处理及颗粒有机肥生产工艺流程见图1。
3、污泥处理关键工艺技术特点
本污泥处理工艺技术系统融入三项关键新技术，解决了以往普通好氧堆肥处理工艺技术处理污泥不彻底的难题。
3.1污泥原料混合调理高效处理技术
充分利用辅料多孔结构和吸附力强的特点，配套自动计量搅拌和调质技术，将污泥和辅料称重配料后对物料揉搓、剪切、揉搓、翻转、挤压、扩散及压扁，做到主辅料混配均匀相互渗透性好。
3.2太阳能好氧发酵自动控制工艺技术
堆肥车间采用太阳能发酵室结构，室内环境温度可控，堆肥区升温加速、腐熟快、降水快。室内配备自动化动态机械翻搅和静态曝气的双重充氧作业系统，堆肥过程可控。一方面采用高效自动化大型槽式强力翻抛，充分破碎料堆改善孔隙;另一方面配套采用温度—供氧自动反馈曝气实时控制技术，避免了人工经验判断法和普通时间控制法带来的通风误差，减少氨气溢出和养分损失。尾气则通过水浴系统和生物过滤池系统处理达标排放。
3.3平模挤压制粒工艺为中心的颗粒制肥技术
采用新近研发的新一代平模挤压制粒法，有效地克服了以往的圆盘制粒法和滚筒制粒法的有机肥制粒上的缺陷，颗粒成型率提高到95%以上，成品颗粒外观均匀不易破碎，最大的有点是制粒过程无需加水后期颗粒烘干成本低，每吨成品加工成本约降低20%左右，节能效果显著。颗粒制肥系统采用模块化组合设计，作业可实现连续自动化，车间整洁，工人劳动环境大为改善。
4、配套的污泥处理系统成套设备
4.1原料预处理设备
原料预混调质机将污泥和辅料等各种待发酵的原料按照一定的比例进行自动计量混合调质。该机采用重量式称量，精确计量，配方可储存，混合均匀，对物料具有一定的揉搓和剪切功能。
4.2好氧发酵堆肥设备
4.2.1 太阳能好氧发酵室
针对发酵室内堆肥产生的腐蚀性气体，发酵室结构采用防腐性优越的骨架材料，骨架结构为标准件制作，现场无需焊接操作。覆盖物采用透光和保温性能好的优质阳光板，矩形三层结构可抗强风冰雹。发酵室内部设计有单条或多条发酵槽和配套的电力随动装置、通风排湿装置等设施。
4.2.2 链板式深槽翻抛机
该机适用于污泥的深槽和宽槽的好氧堆肥的机械翻抛，可满足槽深2m，宽度4～20m多种发酵槽规格。设备采用链式传动、滚动支撑的托板结构，翻抛阻力小;翻抛托板配备柔性张紧和弹性减震系统，保护传动系统和工作部件;翻抛托板上装有可拆换的耐磨曲面齿刀377片，破碎能力强;翻抛时，物料高位抛散与空气接触充分利于充氧;翻抛工作部件的升降采用液压系统操控;远距离遥控该机前进、横移、翻抛和快速后退等作业，改善操作环境;另外配套换槽机可以实现一台翻抛机多槽作业，利于节省投资。
4.2.3 温度—供氧反馈风机曝气系统
温度—供氧反馈风机曝气系统包括：温度传感器、氧浓度传感器、风机、管路、自动阀门以及计算机控制仪等组成。该曝气系统技术上的重要进展是配置太阳能穿孔集热系统，针对冬天或春天环境温度较低情况，可对进入曝气系统的冷空气进行加热，增温约10～20℃，保证室内正常发酵，北方冬季发酵升温效果尤为显著。
4.2.4 温湿度—氨气控制尾气处理系统
该系统包括温湿度传感器、氨气传感器、吸风管路、风机装置及现场控制装置、水浴装置、生物滤池和计算机控制系统等，用于处理发酵过程中会产生的氨气、硫化氢等有害气体和大量湿气。抽出的不洁尾气经过水浴和生物滤池处理后达标排放，厂区基本上闻不到臭味。
4.3 颗粒制肥设备
4.3.1湿料粉碎与粉料筛分设备
粉碎机采用立式多层紊流链锤结构，尤其适合含水率在30%以下有机粘湿物料的粉碎。湿料筛分机适合粘湿物料的筛分，筛面双振幅，二维方向震动，频率及振幅恒定。
4.3.2自动配料及混合设备
连续式配料秤采用计算机自动控制，配料数量2～10种，动态显示配方情况，可储存多个配方，配料精度高，便于生产统计和管理。物料混合搅拌采用双轴式混合机，其桨叶结构比较适合黏结性较强的物料，物料不易粘附。
4.3.3制粒成型设备
制粒成型的作用是将配料混合完备后的物料制成颗粒。制粒采用新一代PM平模制粒机。该机对原料水分和粉碎细度要求降低，显著节省后续颗粒烘干的成本;该机采用大直径压辊，物料均布于压缩室内，造粒稳定，颗粒均匀性和颗粒强度明显改善;采用独特的切线出料方式，可有效防止成型后颗粒破碎。
4.3.4悬浮式干燥机
悬浮式干燥机是一种用来干燥颗粒或小块状物料的干燥设备，以热蒸汽为热源，通过换热器实现空气加热。干燥过程在完全密封的箱体内进行，劳动条件较好，避免了粉尘外泄对环境的污染。相比滚筒干燥， 悬浮式干燥机对颗粒肥料干燥效果优势突出。
4.3.5冷却系统
逆流冷却器用于颗粒肥具有如下优点：翻板驱动连杆长度可调，方便调整翻板运行角度;进料口设有分料机构，便于物料在冷却室内均匀分布;采用阻旋式料位器，无电磁干扰现象;采用组合式冷却室，便于磨损更换;喂料器采用减速器结构，运行稳定喂料均匀;占地少，造价低。
4.3.6筛分打包设备
配套选用的回转式筛分机振动小，噪音低，换筛方便，且装有筛面清理装置。自动包装秤采用微电脑控制，可实现多量程的计量，具有称量精度高、自动夹包、缝包、自动去皮重和检测功能，大大提高包装车间的工作效率。
5、结束语
污泥堆肥资源化处理技术的立足根本是兼得社会环保效益和经济效益。一方面有效减轻污泥堆放场、填埋场的巨大压力，避免二次污染，节省土地资源;另一方面污泥变废为宝实现商品销售，能为农林业提供优质量大有机肥改善土壤，进而通过项目运营寻求盈利滚动发展，有效减轻对政府和社会的依赖。
本文提出的污泥资源化处理成套技术系统是一个整体方案，既包含一系列自主创新技术与新装备的应用，也包括实际国内多个污泥处理工程设计经验的积聚，方案可操作性比较强，对开展污泥处理和有机肥生产实践具有一定参考作用。
