徐州市环境卫生管理处 江苏徐州 221000
目前徐州市城市年产粪便量约9.5万吨，约60%的粪便经化粪池厌氧后排入城市污水管网，年清运粪便及化粪池底泥、粪便浮渣约3.8万吨（含社会个体清洁公司清运的粪便量）。化粪池清掏出来的粪水粪渣绝大部分被运往农田果园等作为肥料。由于粪便未经熟化灭菌直接施肥达不到卫生要求，成为病疫传播的“温床”，造成环境、农田污染十分严重。
根据徐州市的总体规划和《徐州市城市环境卫生专业规划》，中心城区粪便的无害化处理率要达到100%。目前城市粪便得不到有效的处理，严重影响城市居民的生活质量和身心健康。为了改善居民的生态环境，有效地控制城市粪便对城市环境的危害，提高环境卫生质量，对城市粪便必须进行无害化处理。
一、处理工艺方案的选择
当前国内外城市粪便处理的方法很多，较为常见的有生物法，包括厌氧发酵、好氧发酵；化学法，包括药物混凝沉淀；高压高温法，包括湿式氧化处理；高温堆肥法；粪便污泥自然处理法等。
根据《粪便处理厂设计规范》（CJJ64-2009），当粪便处理厂选择在生活垃圾卫生填埋场、污水处理厂的用地范围内或附近时宜采用粪便絮凝脱水主处理工艺和粪便厌氧消化处理工艺，也可采用粪便固液分离预处理工艺。鉴前目借多数粪便处理厂的经验，确定本工程的粪便处理工艺为物理化学方法，即固液分离和絮凝沉淀，粪渣、水分离。模式为：固液分离+絮凝脱水+整体除臭。分离后的粪渣进填埋场填埋，待将来条件成熟，可考虑絮凝脱水后的细粪渣堆肥，进行资源化利用。分离的粪便污水排入城市生活污水处理厂。
二、粪便处理工艺流程理工艺流程
图1 粪便处理厂工艺流程框图
三、工艺设计
1、计量系统
粪便运至处理厂，首先经过设在粪便综合处理车间附近的计量磅，计量粪便运输的车次及粪便的量。
2、卸粪系统
卸粪口是吸粪车排放管和处理设备连接的进料口，它是从固液分离车间内的固液分离脱水设备上引出的一根不锈钢进料管道。能与吸粪车排放管可靠、方便地密封对接，保证泄粪过程中没有臭气及粪液外溢。卸粪系统包括对接装置、连接软管、平衡装置等。
3、粗格栅与压榨机
城市的粪便处理过程中，往往有很多是来自于农村的旱粪，里面的成分十分复杂，有大块的砖瓦、有长条形的大木块、有整条的破衣物、还有大量的易堆积的大粒砂石。这些旱粪中的杂物会导致一体化分离装置中的细格栅的机械破损，严重的会导致细格栅报废。因此一般在粪便处理中加一道回转式粗格栅进行预拦截，有效地保护一体化分离装置中的螺旋细格栅机。回转式粗格栅一般采用20mm的栅隙，这类格栅由于其结构简单，运行方式也简单，不易被大块物质卡死，因此含有旱粪的处理流程中需增加此道格栅。
4、固液分离系统
1、固液分离装置
此装置用于分离粪便中的较大悬浮物，如纤维类、橡胶类、生活用品等物料，同时粪便中含有大量泥沙，通过沉砂、捕砂、提砂分离，将细砂导入沉砂箱内，分离后的粪便浆液自流入粪液调节池。粪便运输车辆及输送管道可将粪便输入接收装置。当达到箱体内一定的液位（由液位探头监控）之后，细格栅自动运转，沉砂箱和提砂螺杆启动工作。
经过格栅过滤处理之后，不能生化分解的格栅滤渣首先被分离取出，在此过程中粪便物质在冲洗之后返回栅后。格栅滤渣在运输螺杆之内经过压榨、脱水处理之后排出箱外，投入垃圾箱。
经过格栅/过滤处理之后，污泥进入沉砂箱。此时，沉砂物质可以分离取出。水平运砂螺杆将沉砂物质转交排砂螺杆，然后经过脱水处理之后运出箱体之外。进料流量是通过箱内的液位监控而调节。
进料过程完成之后，格栅/过滤装置，捕砂箱和分砂螺杆还必须经过一段后延时间，将格栅滤渣和沉砂排出箱外。
所有处理过程都集中在同一封闭箱体之内，因此结构紧凑，占地很少，无臭味外泄。可进行完整的粪便浆液的过滤处理过程。
5、粗渣收集系统
经过固液分离后的粗渣通过无轴螺旋输送设备，粗渣进入专门设置的垃圾方箱，箱体为钢制结构，尺寸为2m×1m×1.2m，每天定时运送至垃圾卫生填埋场填埋。箱体运输时，勾臂车倒车进入粗渣收集间。
6、粪液调节池
粪液调节池的设计主要考虑的是调节粪液的质和量，使浆液能够均衡的进入下一处理单元。粪液调节池主要功能为贮存经固液分离处理后的粪便浆液，使后段粪便浆液脱水装置能实现连续稳定均匀地进行浆液的脱水工作，减少浆液脱水装置的单位时间处理量，同时均衡由于粪便运输等原因产生的变化系数。
7、地下泵房
地下泵房设计在综合处理车间，地下部分为钢筋混凝土结构。泵房尺寸为4.8×4.2×3.5m，泵房地下部分高度为3.7m。
8、絮凝脱水系统
絮凝脱水装置位于粪便处理车间内，包括1套絮凝脱水设备，1套加药设备。远期预留1套絮凝脱水装置和加药装置。
本项目粪便浆液脱水将从4~5%固含量的稀浆液最终脱水成固含量30~35%的泥饼。
絮凝剂用量为：3～5g/kg干物质。选用的药剂为聚丙烯酰胺。
9、絮凝脱水细渣
经过絮凝脱水后，产生的细渣近期进入相邻的生活污水处理厂污泥处理系统，与生活污水处理厂污泥一并处理后外运。
10、粪便污水的收集
经过絮凝脱水后，粪便污水进入污水调节池，排入邻城徐州市龙亭生活污水处理厂。
四、除臭工艺
除臭系统设计内容包括：粪便厂产生臭味的点或面、除臭工艺流程、臭味的收集系统、臭味的处理等。
粪便厂产生臭味的点和面包括：卸粪车间、固液分离车间、絮凝脱水车间等。
除臭的工艺选用“植物液喷淋＋生物”除臭。臭味的收集系统主要的设计内容包括收集管道管径、长度、安装位置、安装高度及抽风机型号和数量的设计。
臭味的处理设计内容包括生物除臭塔的设计，填料中菌种的选择，菌种的培养条件及方式等。
五、主要技术经济指标
主要技术经济指标如下：
论文作者:陈静
论文发表刊物:《基层建设》2015年22期供稿
论文发表时间:2016/3/18
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