汚泥堆肥化の基礎知識

汚泥の組成は複雑で、発生源や種類もさまざまです。現在、世界の汚泥処理の主な方法は、汚泥埋立、汚泥焼却、土地資源利用等の総合的な処理方法である。いくつかの廃棄方法には、用途における利点と相違点、および相対的な欠点があります。例えば、汚泥埋め立て地には、機械的圧縮の困難、ろ過液の処理の困難、深刻な臭気汚染などの問題があります。汚泥焼却には、多大なエネルギー消費、高額な処理費用、有害なダイオキシンガスの発生などの問題があります。活用方法は、長周期化や大面積化などの問題に対応することです。全体として、汚泥の無害化、削減、資源利用、安定化処理の実現は、継続的に取り組み、改善していく必要がある環境問題である。

汚泥好気性堆肥化技術：
近年、汚泥処理に汚泥好気性堆肥化技術が応用されています。無害化、減容化、安定化を図る汚泥の総合処理技術です。発酵産物の利用方法が豊富（林地利用、造園利用、埋立覆土等）、投資・運営コストが安く、応用範囲が広い等の特徴があり、広く注目されています。一般的な堆肥化プロセスには、スタッキング タイプ、ビン/トラフ タイプ、リアクターの 3 つがあります。基本原理は、微生物群集が適切な栄養分、水分、換気条件下で汚泥中の有機物を分解して二酸化炭素、水、無機物、生体細胞物質に変換し、同時にエネルギーを放出して固体を改善するというものです。馬小屋に無駄にします。腐植、汚泥の肥料含有量を改善します。

汚泥堆肥化の基本要件:
汚泥の発生源は数多くありますが、中には堆肥化の原料として適さないものもあります。まず、次の条件を満たす必要があります。
1. 重金属含有量が基準を超えていないこと。2. 生分解性です。3. 有機物含有量は低すぎてはならず、少なくとも 40% を超えてはなりません。

汚泥堆肥化の技術原理:
原理は、好気性条件下での好気性微生物の作用による有機固形廃棄物の腐植化プロセスです。この過程において、汚泥中の可溶性物質は微生物の細胞壁や細胞膜を介して微生物に直接吸収され、次に、不溶性のコロイド状有機物質は微生物の体外に吸着され、微生物が分泌する細胞外酵素により可溶性物質に分解され、細胞内に浸透する。微生物は、自らの生命代謝活動を通じて異化と同化を行い、吸収した有機物の一部を酸化して単純な無機物にし、生物の増殖活動に必要なエネルギーを放出します。有機物の別の部分を新しい細胞物質に合成し、微生物の成長と繁殖を促し、より多くの微生物を生み出します。

ハイブリッド前処理:
原料の粒度、水分、炭素窒素比を調整し、同時にバクテリアを添加することで発酵プロセスの急速な進行を促進します。

一次発酵（堆肥化）：
廃棄物中の揮発性物質を分解し、寄生虫の卵や病原微生物を殺し、無害化の目的を達成します。水分が減少すると、有機物が分解・無機化してN・P・Kなどの栄養素が放出されると同時に、有機物の性質が緩んで分散してしまいます。

二次発酵（分解）：
堆肥一次発酵後の有機固形廃棄物はまだ成熟していないため、引き続き二次発酵、つまり熟成を行う必要があります。熟成の目的は、有機物中に残っている高分子有機物をさらに分解、安定化、乾燥させて、その後の肥料製造プロセスの要件を満たすことです。