污泥生物沥浸—超高温堆肥技术及工程应用

项目名称：污泥生物沥浸—超高温堆肥技术及工程应用

项目编号：HJJS-2021-1-06

获奖等级：一等奖

完成单位：南京农业大学、福建农林大学、景津环保股份有限公司、北京中科国通环保工程技术股份有限公司、南京贝克特环保科技有限公司

完 成 人：周立祥、周顺桂、郑冠宇、姜桂廷、张卫华、张大伟、王电站、刘奋武、方迪、刘秀海、梁剑茹、颜成、褚兆焱、崔春红、廖汉鹏

周立祥

南京农业大学 教授

获奖感言：

作为一名长期从事有机固废处理研究工作的科技工作者，我认为要突破技术瓶颈，首先要全面了解行业状况及其存在的问题，以“咬定青山不放松”的精神持之以恒去研究探索解决之道；其次要把实验室结果通过中试和生产性试验进行反复验证和优化；然后要身体力行，在生产性试验的工程基地上既当研究者又当“蓝领”工人，掌握珍贵的“第一手资料”，从而激发更多的思考和灵感；最后要与其他科研单位和相关企业紧密结合，取长补短，共同攻克技术难关。在“双碳”背景下研发低碳和具有碳中和作用的新型环保技术对促进我国生态环境保护意义重大。环保产业在我国是一个朝阳产业，需要我们一代又一代人为之奋斗，为建设美丽中国贡献自己的力量。

◎ 技术应用现场

◎ 技术应用现场

项目简介

我国有4300 多座城镇污水处理厂以及数以万计的工业企业污水处理站，每年都会产生大量污泥，污泥的不规范处理已严重制约我国水污染治理行业的发展。针对当前污泥减量难、深度脱水后泥质差、有害物质削减不彻底、资源化效率低等系列技术瓶颈，本项目经过20 余年的基础研究和技术攻关，取得如下重要技术突破：

（1）发明了污泥生物沥浸（Bioleaching）技术，解决了污泥深度脱水减量、去除重金属、消除恶臭、杀灭病原菌等多重难题，入选《国家先进污染防治示范技术名录》，也在国际上开辟了一条绿色环保污泥生物处理新途径。经生物沥浸处理脱水后，污泥含水率<60%，污泥减量50%以上，重金属去除率>80%，污泥中病原菌灭活率在99.97%以上，耐药基因降低3—4 个数量级，泥饼无臭，有机质含量比化学法深度脱水污泥高30%—50%。

（2）研发出污泥超高温（堆温80℃—90℃）堆肥技术，创建了污泥干物质高效减量和有机及生物污染物深度削减新方法。研发了超高温好氧发酵（UTM）工艺，发明了快速检测堆肥腐熟度的生物电化学新方法，开发出用于园林绿化的系列高值化产品。与传统污泥堆肥（堆温<70℃）相比，UTM 的污泥干物质减量率提高2—3 倍，生物污染物削减率提高2—3 个数量级，无害化程度大幅提升。

（3）研制出污泥生物沥浸反应器及污泥深度脱水等关键设备,发明了生物沥浸反应器、专用压滤机、自控系统等系列关键设备及其部件，构建了生物沥浸结合超高温堆肥的技术体系。形成污泥生物沥浸深度脱水—超高温堆肥—园林绿化用产品的完整产业链，最终污泥减量化率达75%，资源化率接近100%。

本项目成果共获授权发明专利55 件，其中美国、欧盟共3 件，实用新型专利14 件，国家重点新产品1 个。本项目组发表SCI 论文106 篇，支撑国家行业标准2 个。污泥生物沥浸和超高温堆肥技术推广应用到全国数十个大中型城镇污水处理厂和工业企业。主要完成单位近三年新增利润15.23 亿元，CO2减排156.6 万t，氮减排4.89 万t。本项目取得的经济、社会和环境效益极为显著。