无调理剂污泥堆肥

发布时间:2018-11-17 10:42:13

  申请日2010.01.15

  公开(公告)日2012.02.15

  IPC分类号C12M1/02

  摘要

  一种用于促进堆肥床中好氧微生物活性的堆肥系统。所述系统包括用于接收堆肥材料的至少一个堆肥场湾和用于在堆肥材料行进通过堆肥场湾时使其通风和位移的搅拌器。由所述系统产生的堆肥用来代替传统的木材调理剂材料,与待堆肥的进入材料混合。

  翻译权利要求书

  1.一种污泥的生物干燥方法,包括:

  提供非纤维质的第一材料;

  提供可堆肥污泥;

  形成主要由所述第一材料和所述可堆肥污泥构成的混合污泥;

  将所述混合污泥引入堆肥场湾中;

  给所述堆肥场湾中的所述混合污泥通风;

  机械地搅拌所述堆肥场湾中的所述混合污泥;

  提供利于加热所述堆肥场湾中的所述混合污泥一段时间使其足以形成堆肥的条件;和

  从所述堆肥场湾中移走所述堆肥。

  2.根据权利要求1所述的方法,其中当所述混合污泥被引入到所述堆肥场湾中时具有按重量计小于约15:1的C:N比。

  3.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一材料由堆肥构成。

  4.根据权利要求3所述的方法,进一步包括:在形成所述混合污泥之前,从所述第一材料中去除低于预定大小的颗粒。

  5.根据权利要求1所述的方法,其中提供可堆肥污泥源包括提供脱水污水污泥源。

  6.根据权利要求1所述的方法,其中提供利于加热所述混合污泥的条件进一步包括:通过微生物的消化作用分解所述混合污泥。

  7.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:从所述混合污泥中去除水分。

  8.根据权利要求1所述的方法,其中加热所述混合污泥包括:将所述混合污泥加热到一个温度一段足以实现所述混合污泥中病原体破坏的时间。

  9.根据权利要求8所述的方法,其中加热所述混合污泥包括:将所述混合污泥的温度保持在至少大约55℃持续一段至少72小时的时间。

  10.根据权利要求8所述的方法,其中处理所述混合污泥的所述时间和温度满足方程D=131,700,000/100.14t,其中D=时间,单位为天;t=温度,单位为摄氏度。

  11.根据权利要求1所述的方法,其中加热所述混合污泥包括:将所述混合污泥加热到一个温度持续一段时间,以致足以去除所述混合污泥中病原体的活性。

  12.根据权利要求1所述的方法,其中加热所述混合污泥包括:将所述混合污泥加热到足以符合“降低病媒吸引”的温度。

  13.根据权利要求12所述的方法,其中加热所述混合污泥进一步包括:将所述混合污泥加热一段足以符合“降低病媒吸引”的时间。

  14.根据权利要求13所述的方法,其中加热所述混合泥污包括:将所述混合污泥加热到至少大约40℃的温度持续至少14天。

  15.根据权利要求1所述的方法,其中被引入所述堆肥场湾中的所述混合污泥的pH小于约7.0。

  16.根据权利要求15所述的方法,其中被引入到所述堆肥场湾中的所述混合污泥的pH小于约6.0。

  17.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:将从所述堆肥场湾中移走的一部分堆肥提供作为可燃燃料。

  18.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:从预筛选的废水形成所述可堆肥污泥。

  19.根据权利要求1所述的方法,其中所述混合污泥被有氧地保持在所述堆肥场湾中。

  20.根据权利要求1所述的方法,其中搅拌所述混合污泥包括:在从所述堆肥场湾的第一端到所述堆肥场湾的第二端的方向上使所述堆肥场湾中的所述混合污泥移位。

  21.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:感测所述堆肥场湾中至少一个位置处所述混合污泥的温度。

  22.根据权利要求21所述的方法,进一步包括:响应于所述温度产生信号。

  23.根据权利要求22所述的方法,进一步包括:在控制器处接收所述信号。

  24.根据权利要求23所述的方法,进一步包括:当所述混合污泥的温度上升到预设值以上时,启动通风系统以将空气引导到所述混合污泥中。

  25.根据权利要求23所述的方法,进一步包括:当所述混合污泥的温度降低到预设值以下时,启动所述混合污泥的搅拌。

  26.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:感测所述堆肥场湾中的至少一个位置处所述混合污泥的水分水平。

  27.根据权利要求26所述的方法,进一步包括:产生响应于所述水分水平的信号。

  28.根据权利要求27所述的方法,进一步包括:在控制器处接收所述信号。

  29.根据权利要求28所述的方法,进一步包括:当所述混合污泥的水分水平降低到预设值以下时,将水分添加到所述混合污泥中。

  30.根据权利要求28所述的方法,进一步包括:当所述混合污泥的水分水平上升到预设值以上时,启动通风系统以将空气引入到所述混合污泥中。

  31.一种污泥的生物干燥方法,包括:

  提供含碳的第一材料;

  提供含氮的可堆肥污泥;

  形成基本上由所述第一材料和所述可堆肥污泥构成的并且具有按重量计小于约15:1的C:N比的混合污泥;

  将所述混合污泥引入到堆肥场湾中;

  保持所述堆肥场湾中所述混合污泥按重量计至少大约为8:1的平均C:N比;

  提供利于所述混合污泥形成堆肥的条件;

  从所述堆肥场湾中移走所述堆肥;和

  将所述堆肥的一部分作为所述第一材料重新循环。

  32.根据权利要求31所述的方法,其中所述第一材料由热干燥的未消化污水污泥构成。

  33.根据权利要求31所述的方法,其中所述含氮的可堆肥污泥由脱水污水污泥构成。

  34.根据权利要求31所述的方法,其中所述第一材料基本由非纤维质材料构成。

  35.根据权利要求31所述的方法,其中所述第一材料由从所述堆肥场湾中移走的堆肥构成。

  36.根据权利要求31所述的方法,其中形成所述堆肥包括:

  对所述堆肥场湾中的所述混合污泥通风;

  机械地搅拌所述堆肥场湾中的所述混合污泥;

  提供利于加热所述堆肥场湾中所述混合污泥的条件;和

  降低所述堆肥场湾中所述混合污泥的水分含量。

  37.根据权利要求31所述的方法,其中所述混合污泥在被引入到所述堆肥场湾中时具有小于约15:1的C:N比。

  38.根据权利要求31所述的方法,其中被引入到所述堆肥场湾中的所述混合污泥的pH小于约7.0。

  39.根据权利要求38所述的方法,其中被引入到所述堆肥场湾中的所述混合污泥的pH小于约6.0。

  40.一种堆肥设施,包括:

  堆肥场湾,其被配置成接收有机废物材料,并在堆肥时保持所述材料,所述堆肥场湾包括限定所述堆肥场湾的内部的框架;

  混合污泥,其保持在所述堆肥场湾的内部之内,并且具有小于约15:1的平均碳氮比;

  堆肥处理机,其适于沿所述框架移动,并延伸到所述堆肥场湾的内部以搅拌其中的混合污泥;

  与所述堆肥场湾的内部连通的通风系统,其被配置成选择性地将空气引导到所述混合污泥中,以对所述混合污泥通风,利于其温度的控制;

  运输系统,其适于将来自所述堆肥场湾的排放区的堆肥运输到混合区;和

  混合机构,其被配置成将从所述堆肥场湾的排放区运输的堆肥的一部分与所述有机废物材料混合,从而形成所述混合污泥。

  41.根据权利要求40所述的堆肥设施,其中所述通风系统包括:

  位于所述堆肥场湾中的温度传感器,其被配置成感测所述混合污泥的温度,并产生响应于所述温度的信号;和

  与所述温度传感器连接的控制系统,其被配置成接收所述信号,并在其温度上升到预设值以上时,启动所述通风系统以将空气引导到所述混合污泥中。

  42.根据权利要求41所述的堆肥设施,其中所述通风系统保持所述混合污泥中的期望温度曲线。

  43.根据权利要求40所述的堆肥设施,进一步包括气味控制系统。

  44.根据权利要求43所述的堆肥设施,进一步包括氨洗涤器和生物过滤器中的至少一个。

  45.根据权利要求40所述的堆肥设施,其中所述堆肥处理机进一步适于将所述混合污泥移动通过所述堆肥场湾的内部。

  46.根据权利要求40所述的堆肥设施,进一步包括分析仪,其被配置成分析所述混合污泥的一部分,并指示所述混合污泥部分内特定元素的浓度。

  47.根据权利要求40所述的堆肥设施,进一步包括水分含量分析仪,其被配置成分析要堆肥的有机废物材料的水分含量,并输出表示所述有机废物材料的水分含量的第一结果。

  48.根据权利要求47所述的堆肥设施,其中所述水分含量分析仪进一步被配置成分析堆肥的水分含量,并输出表示所述堆肥的水分含量的第二结果。

  49.根据权利要求48所述的堆肥设施,进一步包括控制器,其适于接收由所述水分含量分析仪输出的所述第一结果和所述第二结果,基于所述第一结果和所述第二结果计算并输出堆肥与有机物质的比率,以混合形成所述混合污泥。

  50.根据权利要求40所述的堆肥设施,进一步包括位置传感器,其被配置成监测所述堆肥处理机的位置。

  51.根据权利要求50所述的堆肥设施,进一步包括:

  温度传感器,其与堆肥的一部分热流通,并被配置成响应于所述部分中的混合污泥的温度产生信号;和

  控制系统,其连接到所述温度传感器和所述位置传感器,并被配置成接收来自所述温度传感器和来自所述位置传感器的信号,并在其中的所述混合污泥的温度超过预设值,且所述堆肥处理机位于所述部分中时,启动所述通风系统以将空气引导到所述部分的所述混合污泥中。

  52.根据权利要求40所述的堆肥设施,进一步包括:

  湿度传感器,其被配置成响应于所述堆肥设施中的湿度水平产生信号;和

  控制系统,其连接到所述湿度传感器,并被配置成接收来自所述湿度传感器的信号,以根据所述信号和预定值的比较启动通风风扇。

  53.根据权利要求52所述的堆肥设施,其中所述控制系统进一步被配置成接收来自被配置成监测所述堆肥处理机的位置的位置传感器的信号,并在所述堆肥处理机位于所述堆肥场湾的一部分时增加邻近所述堆肥场湾的那部分的所述通风风扇的速度。

  54.一种利于降低堆肥操作中纤维质调理剂材料消耗的方法,包括:

  提供用于形成混合污泥的指令,所述混合污泥基本上由含碳的第一材料和含氮的可堆肥污泥构成,并具有小于约15:1的C:N比;和

  提供一设备,该设备被配置成对于引入到堆肥场湾中的所述混合污泥保持平均至少大约8:1的C:N比,并将所述混合污泥保持在利于形成堆肥的状态下。

  55.根据权利要求54所述的方法,其中所述第一材料是所述堆肥。

  说明书

  无调理剂污泥堆肥

  相关申请

  本申请根据35 U.S.C.§119(e)要求2009年1月16日提交的美国临时申请序号61/145,239的优先权,并在此以引用方式将其全部并入本文。

  技术领域

  本发明涉及通过堆肥对有机废物的处置,更具体地涉及用于大规模处理工业和城市废物的堆肥系统。

  背景技术

  堆肥(composting)是一种生物分解过程。如果有充足时间和适当的环境条件,微生物会把原始有机物变成稳定产品。堆肥产品包括二氧化碳、水和被称作堆肥的有机物的复合形式,其特别用作土壤调理剂。出于本说明书的目的,名词“堆肥(compost)”被定义为“一种生物干燥、生物稳定的生物固体的混合物”。堆肥过程管理中的重要参数是可用的碳氮比率,水份含量,氧含量和堆肥材料的温度。

  碳主要用作堆肥中包括的微生物的食物来源。氮是蛋白质的主要组分,其形成超过50%的干燥细菌细胞质量,因此对于氮合成以及堆肥物质中微生物群的最佳生成是必需的。本领域众所周知,用于堆肥的优选的碳-氮比率大约为按重量计每一份氮有20-40份碳(20:1-40:1)。在较低比率下,所供应的过量的氮预期会以诸如氨气的挥发性氮化合物的形式损失,并且可以引起不期望的气味或其它环境问题。较高的碳-氮比率造成对于最佳微生物群生长,氮的供应不充分,产生低速度降解。

  碳-氮比率可通过增加碳含量高的材料来提高,诸如落叶、稻草、木屑、树皮、纸、纸板等等。这些类型的材料在本文中被称作“传统堆肥调理剂材料”,“调理剂材料”或“传统调理剂材料”。这些类型的材料通常纤维质含量高。例如,大约33%的大多数植物是纤维质(棉花的纤维质含量是90%,木头的纤维质含量是50%)。

  碳-氮比率可通过增加氮含量高的材料来降低,诸如蔬菜、咖啡渣、割下来的草、肥料、污物等等。诸如通常作为影响剂(influent)提供到典型的城市污水处理厂的污物的纤维质含量不太高,包含除了由于未消化的植物材料、纸或废水中存在的其它此类材料的痕量之外很少的纤维质。如本文中使用的术语“非纤维质材料”包括基本上为非纤维质的材料,例如污物和排放的城市废水污物。同样,本文使用的术语“污泥”,“污物污泥”,“混合污泥”,“城市废水污泥”等包括原污泥(包括从一次净化器中的影响剂废水的表面沉降出来、撇取的固体,或者另外在二次处理前与废水机械分离)以及废弃活性污泥(包括固体的污泥,包括从二次处理通风池中或其它二次处理过程中去除的微生物)和其组合。

  在一些地方,诸如木屑或废弃纸产品或其它传统上用作碳来源或作为膨胀剂以向用于堆肥操作的进料混合物增加渗透性的其它材料的可能性可能受限,或者对于用在堆肥操作中昂贵得惊人。这些类型的材料在一些情况下可以优选用作用来加热或能量产生,用于动物草垫、环境美化覆盖、生物过滤器媒介,或用于其它目的的燃料。这些传统堆肥调理剂材料的可用性可以随季节变化。例如,在一些地方,用作加热燃料的木屑的需求在寒冷季节会增加。取能、运输和储存花费还可能使纤维质或其它传统堆肥调理剂材料的供应昂贵得惊人,特别是如果这些材料短缺,或在堆肥操作附近不可用。

  水分含量是堆肥材料的另一关键参数。微生物引发的分解在存在于有机颗粒的表面上的液体膜中出现得最快。而不充分的水分含量抑制了细菌活性,过量的水分含量可以抑制好氧过程。过多的水可能在材料中插入开口或开放空间,抑制浸透和空气(氧气)进入堆肥材料及(二氧化碳)从其中出来的运动,结果是形成厌氧条件。此厌氧活动可产生不期望的有气味化合物,诸如氢化硫或甲烷。堆肥垛(composting pile)的水分含量典型地与碳-氮比率相关,原因是碳含量高的可降解材料一般相应地水分含量低;氮含量高的材料一般水分含量高。

  过量的水分含量还可导致从堆肥垛中浸出基本养分,包括磷,钾和其它矿物(trace mineral),它们对于微生物新陈代谢是必需的。尽管这些养分通常不是有限的,但它们必须充分供应以用于微生物活动。

  氧含量和温度是响应于消耗氧气并产生热的微生物活动而波动的堆肥的重要环境参数。微生物使碳氧化产生能量,氧气被用光,产生二氧化碳。没有充足的氧气,该过程会变成缺氧的,产生诸如挥发性酸和硫和氮降低的化合物的有气味化合物。氧含量还与水分含量有关,原因是过量的水分含量可以降低可用的氧供应,导致在堆肥垛中产生缺氧袋。假定垛具有足够的渗透性以允许空气渗透垛,通过将空气引入到垛中,可将氧提供给堆肥垛中的微生物。

  堆肥垛的温度根据其中保留的微生物群的类型和大小而变化。分解的初始阶段,嗜温微生物是主导的,直到温度上升到超过40℃,快速分解可溶解的容易分解的化合物。当温度上升到超过40℃,嗜温微生物变得不那么有竞争性,嗜热微生物占主导。

  近来年随着堆肥变得日益普及,其作为再循环各种有机材料的手段是城市和工业固体废物管理的一部分,已经或正在开发各种堆肥技术。这些技术包括例如静态垛的堆肥,料堆堆肥,通风料堆堆肥和利用水平激发的堆肥场湾反应堆(bay reactor)和垂直反应堆的容器堆肥。在此类系统中,成本效率和自动化一般是需要的。关于成本,降低给定产量的堆肥材料所需的空间是工业中普遍认可的需求。利用例如料堆的堆肥操作被认为是具有很低比率的堆肥材料产量与处理面积平方英尺。在容器和封闭的反应堆中,堆肥材料可以一般堆到20英尺高。不过,这种堆积产生关于反应堆容器中的通风充分方面的技术难题,在一些情况下导致在堆中很大的厌氧活动袋。此厌氧活动导致在将其排放到大气之前同样需要从反应堆容器中去除有气味的化合物,这是不期望的。

  某些容器堆肥系统,特别是在建筑物中包括开放的堆肥场湾的那些堆肥系统已经被使用,且具有良好效果。此类中的一个系统,可从西门子水技术公司(Warrendale,PA,美国)购买的IPSTM堆肥系统采用一个或多个自动搅拌器以彻底混合并对平行堆肥场湾中的堆肥材料通风。一般,搅拌器行进通过每个堆肥场湾,将材料混合并将其从堆肥场湾的加载端朝向堆肥场湾的排放端向后移动。在一些搅拌器模型中,当搅拌器前进通过堆肥场湾时,可移动部件重复定位其在排气流中的位置,使得堆肥材料向后移动的距离逐渐增加以容纳逐渐减少在堆肥场湾中停留时间的材料,因此由于分解和水分含量降低,已经经历体积的较少降低。此类型的搅拌器在Hagen等人的美国专利号5,387,036中有描述,其通过引用被全部并入本文。

  随着城市堆肥系统需求的增加,在相对小的反应堆容器中处理较大量的堆肥材料的能力变得日益需要。因此,一些具有多个开放水平堆肥场湾的现有系统一般在大约6和10英尺宽,并长达300英尺,它们已经被过度装载,形成高度增加的堆肥床。多个开放的堆肥场湾一般被并排放置,可由一个搅拌器搅拌。这些系统可用来对各种各样的材料堆肥,且堆肥速率一般可被调节以满足变化的需求。不过,当这些大的堆肥场湾处于或接近满容量时,搅拌器的旋转鼓的动作易于随着搅拌器前进通过堆肥场湾时穿越堆肥垛。当穿过动作继续时,未移动的堆肥材料的重量可变得足够大以允许大量的材料突然倒塌到旋转鼓,因此降低其旋转,从而降低搅拌器通过堆肥场湾的前进。如果足够数量的堆肥材料倒塌,则旋转机构可停止,导致在单元停止、颠倒、清洁和/或修理时的有代价的耽搁。

  因此,在一个典型的大规模堆肥操作中,空气以及由微生物作用产生的上升的热可以结合以干燥堆肥床的上部,在堆肥床的顶部附近形成壳皮型堆肥材料层。当搅拌器行进通过堆肥场湾时,在加长的周期中大的外壳部分保持完整,然后突然裂开落到旋转鼓上,这增大了旋转机构的失速频率。

  为了降低大规模堆肥操作中使用的搅拌器的旋转机构的失速频率,可以将桥式断路器安装到搅拌器,以帮助断开堆肥床的上部。这些桥式断路器可包括静止或振荡刀片或其它可在进料器上面移动堆肥材料的位移机构,引起材料基本上均匀地落到进料器上,从而防止大量的堆肥材料突然坍塌到进料器上,这可在进料器驱动机构上造成过载条件。此类型的桥式断路器在Cole等人的美国专利号5,906,436中有描述,其通过引用全部被并入此文。

  发明内容

  根据本发明,提供容器堆肥方法、系统和设备。本发明适用于各种各样的材料的堆肥,材料例如包括城市污水污泥和固体废物、家庭废物、碎纸和杂志的有机废物以及许多工业、商业和农业废物。

  根据本公开的一个实施例,提供一种污泥的生物干燥方法。所述方法包括提供非纤维质的第一材料;提供可堆肥污泥;形成主要由所述第一材料和所述可堆肥污泥构成的混合污泥;将所述混合污泥引入到堆肥场湾中;给所述堆肥场湾中的所述混合污泥通风;机械地搅拌所述堆肥场湾中的所述混合污泥;提供利于加热所述堆肥场湾中的所述混合污泥一段时间使其足以形成堆肥的条件;和从所述堆肥场湾中移走所述堆肥。

  根据所述方法的一个方面,所述混合污泥当被引入到所述堆肥场湾中时具有按重量计小于约15:1的C:N比。

  根据所述方法的一个方面,所述第一材料由堆肥构成。

  根据一个方面,所述方法进一步包括:在形成所述混合污泥之前,从所述第一材料中去除低于预定大小的颗粒。

  根据所述方法的一个方面,提供可堆肥污泥源包括:提供脱水污水污泥源。

  根据所述方法的一个方面,提供利于加热所述混合污泥的条件进一步包括:通过微生物的消化作用分解所述混合污泥。

  根据一个方面,所述方法进一步包括:从所述混合污泥中去除水分。

  根据所述方法的一个方面,加热所述混合污泥包括:将所述混合污泥加热到一个温度一段足以达到所述混合污泥中的病原体破坏的时间。加热所述混合污泥可包括将所述混合污泥的温度保持在至少大约55℃持续一段至少72小时的时间。处理所述混合污泥的所述时间和温度可满足方程D=131,700,000/100.14t,其中D=时间,单位为天;t=温度,单位为摄氏度。

  根据所述方法的一个方面,加热所述混合污泥包括:将所述混合污泥加热到一个温度持续一段时间,以致足以去除所述混合污泥中病原体的活性。

  根据所述方法的一个方面,加热所述混合污泥包括:将所述混合污泥加热到足以符合“降低病媒吸引”的温度。加热所述混合污泥可进一步包括将所述混合污泥加热一段足以符合“降低病媒吸引”的时间。加热所述混合泥污可包括:将所述混合污泥加热到至少大约40℃的温度持续至少14天。

  根据所述方法的一个方面,被引入到所述堆肥场湾中的所述混合污泥的pH小于约7.0。被引入到所述堆肥场湾中的所述混合污泥的pH小于约6.0。

  根据一个方面,所述方法进一步包括:将从所述堆肥场湾中移走的一部分堆肥提供作为可燃燃料。

  根据一个方面,所述方法进一步包括:从预筛选的废水中形成所述污泥。

  根据所述方法的一个方面,所述混合污泥被有氧地保持在所述堆肥场湾中。

  根据所述方法的一个方面,搅拌所述混合污泥包括:在从所述堆肥场湾的第一端到所述堆肥场湾的第二端的方向上使所述堆肥场湾中的所述混合污泥移位。

  根据一个方面,所述方法进一步包括:感测所述堆肥场湾中至少一个位置处所述混合污泥的温度。所述方法可进一步包括:产生响应于所述温度的信号。所述方法可进一步包括:在控制器接收所述信号。所述方法可进一步包括:在所述混合污泥的温度上升到预设值以上时,启动通风系统以将空气引导到所述混合污泥中。所述方法可进一步包括:当所述混合污泥的温度降低到预设值以下时,启动所述混合污泥的搅拌。

  根据一个方面,所述方法进一步包括:感测所述堆肥场湾中至少一个位置处所述混合污泥的水分水平。所述方法可进一步包括:产生响应于所述水分水平的信号。所述方法可进一步包括:在控制器处接收所述信号。所述方法可进一步包括:当所述混合污泥的水分水平降低到预设值以下时,将水分添加到所述混合污泥中。所述方法可进一步包括:当所述混合污泥的水分水平上升预设值以上时,启动通风系统以将空气引导到所述混合污泥中。

  根据本公开的另一实施例,提供一种污泥的生物干燥方法。所述方法包括提供含碳的第一材料;提供含氮的可堆肥污泥;形成基本上由所述第一材料和所述可堆肥污泥构成的并且具有按重量计小于约15:1的C:N比的混合污泥;将所述混合污泥引入到堆肥场湾中;保持所述堆肥场湾中所述混合污泥按重量计至少大约为8:1的平均C:N比;提供利于所述混合污泥形成堆肥的条件;从所述堆肥场湾中移走所述堆肥;和将所述堆肥的一部分作为所述第一材料重新循环。

  根据所述方法的一个方面,所述第一材料由热干燥的未消化污水污泥构成。

  根据所述方法的一个方面,所述含氮的可堆肥污泥由脱水污水污泥构成。

  根据所述方法的一个方面,所述第一材料基本由非纤维质材料构成。

  根据所述方法的一个方面,所述第一材料由从所述堆肥场湾中移走的堆肥构成。

  根据所述方法的一个方面,形成所述堆肥包括:对所述堆肥场湾中的所述混合污泥通风;机械地搅拌所述堆肥场湾中的所述混合污泥;提供利于加热所述堆肥场湾中的所述混合污泥的条件;和降低所述堆肥场湾中所述混合污泥的水分含量。

  根据所述方法的一个方面,所述混合污泥在被引入到所述堆肥场湾中时具有小于约15:1的C:N比。

  根据所述方法的一个方面,被引入到所述堆肥场湾中的所述混合污泥的pH小于约7.0。被引入到所述堆肥场湾中的所述混合污泥的pH小于约6.0。

  根据本公开的另一实施例,提供一种堆肥设施。所述堆肥设施包括:堆肥场湾,其被配置成接收有机废物材料,并在堆肥时保持所述材料,所述堆肥场湾包括限定所述堆肥场湾的内部的框架;混合污泥,其保持在所述堆肥场湾内部内并具有小于约15:1的平均碳氮比;堆肥处理机,其适于沿所述框架移动,并延伸到所述堆肥场湾的内部以搅拌其中的混合污泥;与所述堆肥场湾的内部连通的通风系统,其被配置成选择性地将空气引导到所述混合污泥中,以对所述混合污泥通风,并便于其温度的控制;运输系统,其适于将来自所述堆肥场湾的排放区的堆肥运输到混合区;和混合机构,其被配置成将从所述堆肥场湾的排放区运输的堆肥的一部分与所述有机废物材料混合,从而形成所述混合污泥。

  根据所述堆肥设施的一个方面,所述通风系统包括:温度传感器,其位于所述堆肥场湾中,被配置成感测所述混合污泥的温度,并产生响应于所述温度的信号;和控制系统,其与所述温度传感器连接,并被配置成接收所述信号,并在其温度上升到超过预设值时启动所述通风系统,将空气引导到所述混合污泥中。

  根据所述堆肥设施的一个方面,所述通风系统保持所述混合污泥中的期望温度曲线。

  根据一个方面,所述堆肥设施进一步包括气味控制系统。所述气味控制系统可包括氨洗涤器和生物过滤器中的至少一个。

  根据所述堆肥设施的一个方面,所述堆肥处理机进一步适于将所述混合污泥移动通过所述堆肥场湾的内部。

  根据一个方面,所述堆肥设施进一步包括:分析仪,其被配置成分析所述混合污泥的一部分,并指示所述混合污泥部分内的特定元素的浓度。

  根据一个方面,所述堆肥设施进一步包括:水分含量分析仪,其被配置成分析要堆肥的有机废物材料的水分含量,并输出表示所述有机废物材料的水分含量的第一结果。所述水分含量分析仪可进一步被配置成分析堆肥的水分含量,并输出表示所述堆肥的水分含量的第二结果。所述堆肥设施可进一步包括:控制器,其适于接收由所述水分含量分析仪输出的所述第一结果和所述第二结果,基于所述第一结果和所述第二结果计算并输出堆肥与有机物质的比率,以混合形成所述混合污泥。

  根据一个方面,所述堆肥设施进一步包括:位置传感器,其被配置成监测所述堆肥处理机的位置。所述堆肥设施可进一步包括:温度传感器,其与堆肥的一部分热流通,并被配置成产生响应于所述部分中的混合污泥的温度的信号;和控制系统,其连接到所述温度传感器和所述位置传感器,并被配置成接收来自所述温度传感器和来自所述位置传感器的信号,并在其中的所述混合污泥的温度超过预设值,并且所述堆肥处理机位于所述部分中的时候,启动所述通风系统以将空气引导到所述部分的所述混合污泥中。

  根据一个方面,所述的堆肥设施进一步包括:湿度传感器,其被配置成响应于所述堆肥设施中的湿度水平产生信号;和控制系统,其连接到所述湿度传感器,并被配置成接收来自所述湿度传感器的信号,以根据所述信号和预定值的比较启动通风风扇。所述控制系统可被进一步配置成接收来自被配置成监测所述堆肥处理机的位置的位置传感器的信号,并在所述堆肥处理机位于所述堆肥场湾的一部分时增加邻近所述堆肥场湾的那部分的所述通风风扇的速度。

  根据本公开的另一实施例,提供一种便于降低堆肥操作中纤维质调理剂材料的消耗的降低的方法。所述方法包括:提供用于形成混合污泥的指令,所述混合污泥基本上由含碳的第一材料和含氮的可堆肥污泥构成,并具有小于约15:1的C:N比;和提供一设备,该设备被配置成对于引入到堆肥场湾中的所述混合污泥保持至少大约8:1的平均C:N比,并将所述混合污泥保持在便于形成堆肥的状态下。根据所述方法的一个方面,所述第一材料是所述堆肥。

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