堆肥的那些事儿（五）--含水率

昨天在单位敲了一个题目，结果来了一通电话，就把这篇文章忘下了。昨晚污泥群里架打得热烈，我搬着板凳嗑着瓜子看热闹不嫌事大，中泥冯总忽然问起我最近文章咋停更了，才想起写了半拉子的小文，好吧，今天给它补齐咯！

首先明确计算方法，水煮君今年夏天同一家做疏浚工程的设计院交流，他们业内含水率的计算方式是100份单位质量干基比60份单位质量的水，认同的含水率就是60%。而污泥60%含水率是40份的干基加上60份的水，其中的水分重量所占总体100份混合物重量的比例。按照此计算方式，第一种物料的含水率就成了37.5%了，双方在技术交流中对于添加辅料比例怎么算都出入巨大，后来发现是因为含水率的计算方式不一致造成的。

污泥堆肥含水率多少合适呢？

看下今年2019年中国工程建设行业协会新发布的《城镇污水处理厂污泥好氧发酵技术规程》T/CECS 536-2018中的指导数据：

发酵物料的堆肥含水率定义为55%-65%的范围，也就是业内常说的污泥堆肥含水率一般要控制在60%的水平。

堆肥为什么要控制在60%含水率的水平呢？

首先，水是堆肥中最重要的控制条件，在污泥中以四种形式存在：分别是污泥颗粒间空隙水、颗粒间毛细管内的毛细水、颗粒表面吸附水及内部结合水。它主要有两大作用：一个是溶解有机物，参与微生物的新陈代谢。有机物吸水后会软化膨胀，促进微生物分解。水汽在堆体中扩散移动，所携带的各种菌体也随之扩散，使得堆肥均匀腐熟；另一个作用是堆体升温后，随着水汽的蒸发带走一部分热量，可以调节堆体温度，使得嗜温菌群持续活跃，保持一个长时间高温状态。

其次，经过大量项目实践研究证明，堆体水分过低，比如低于30%含水率，微生物繁殖速度放缓，到了15%以下甚至会停止，由此导致有机物分解困难，腐熟不完全；水分太多，比如达到了70%，污泥颗粒间氧气减少，容易产生厌氧反应，堆体温度随之降低。如果超过85%，空隙度过小，升温都很困难了。有研究表明，堆体的有机质含量与堆体适宜发酵含水率之间也存在着堆体升温的关联性，总体的一个适宜范围是在55%--65%之间，一般我们都是按照含水率60%作为堆体好氧发酵的一个起始指标，其实如果条件允许，发酵含水率稍低一些更好一些。

中国的污水厂建设延续了“重水轻泥”的发展历程，随着环保监管的力度加大，开始逐步“泥水并重”。这就导致了国内奇葩的污泥处理处置方式，多地都成功实现了脱裤子放屁的重复处理路线。从污水厂脱泥机房通过带式或叠螺机将97%污泥脱水到80%，拉到污泥处置中心，再调制稀释到97%加药，通过高压板框再脱水到60%。看官说了，可以让设计院一开始就设计高压板框脱水到60%啊，或者直接设计出厂到40%，讲得很对！很可惜，污水厂建设的黄金十年已经过去了，国内97%以上大大小小的污水厂都建成投产了，设计污泥含水率都是80%即可出厂，建设时污泥处理的预算费用也只能是采用简单脱水，所以现在只能做夹生饭，半路出家再改造。

所幸，现在国家政策越来越规范，要求污泥出厂的含水率也越来越低。几年前深圳项目上，要求的污泥出厂含水率是低于60%，慢慢成为了全国的出厂指标。昨天群里姜总说广东已经要求出厂低于40%以下了，相信推及到全国要求也指日可期。