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污水处理过程中产生的污泥，具有含水率高、易腐烂、有恶臭，并含有寄生虫卵与病原微生物等特点。如不加以妥善处理，任意排放，将会造成二次污染。另一方面，污泥也是一种有效的生物能源，含有丰富的的氮、磷、钾等营养物质。合理地开发利用污泥，既可以解决环境污染问题，又可为农林业开辟有机肥源。
机械化堆肥技术是在有控制的条件下，利用微生物对污泥中易腐有机物进行生物降解，使之成为具有良好稳定性的腐植土状肥料的过程。污泥加一些调整剂或膨松剂混合后，进行通风、供氧，经过好氧性微生物进行生化降解，转化为良好的腐植土状的物质。
目前国内外正在研究开发的污泥好氧发酵堆肥技术都是采用进料、搅拌、通气、出料同时进行的发酵工艺装置，其核心是好氧发酵槽。而发酵槽按照形状可分为几类立式多段发酵槽；筒仓式发酵槽；卧式旋转发酵槽；卧式敞口发酵槽。立式多段发酵槽方式的处理量大，占地面积较小，但物料混和不均匀，设备的投资较高；筒仓式发酵槽由于料层很高，易发生压实现象，产生部分厌氧状态，发出恶臭；卧式旋转发酵槽设备的价格便宜，易于操作；各类发酵装置中，卧式旋转发酵装置可操作性强、容易设备化、动力消耗小等优点。
常用的污泥处置方法有海洋处置、卫生填埋、建材制作、焚烧、土地利用等几种方法。海洋处置由于污染海洋、破坏海洋生态已经被明令禁止。卫生填埋投资省，实施快、方法简单、处理规模大，对污泥的卫生学指标和重金属要求比较低但需要大面积的场地和大量的运输费用，且地基需作防渗处理以免污染地下水，仅实现污染物质的转移和暂存，并不能避免环境污染，其应用比例正逐渐减少。建材制作可将部分重金属固化在建材中，但能耗较高，还需考虑控制有毒有害物质的危害。污泥焚烧方法占用场地小，处理快速、量大，减量明显，但有毒有害气体处理难，灰渣中重金属不易浸出，一次性投资费用比较大，处理成本比较高，在国外经济发达地区应用较广。对于工业污染物含量较低的污泥来说，污泥中有机物、氮磷污染物和微量元素等均是植物生长所必需的养分，经无害化处理后回用于自然环境，可大幅度提高土壤肥效，降低农业施肥费用。土地利用投资少，运行费用低，可使生活污泥真正得到资源化利用，因此是比较符合我国国情的污泥处理方式。
污泥滚筒发酵装置：将预处理段混合均匀好的市政污泥和辅料，由输送机加入好氧发酵滚筒，在使物料进行充分的好氧发酵分解，分解过程中释放的热量能够使污泥自身温度增高，温度能够达到 65℃，污泥中的水分随着温度的上升被蒸发，部分有机物被分解，从而使污泥堆体体积减小，到达污泥的减量化处理。发酵滚筒通过通风、充氧、搅拌等作用控制温度在 55~65℃之间，达到污泥发酵处理的温度，在此温度时，能够使污泥堆体中的大量病原菌和寄生虫死亡，同时利用除臭系统对排放的气体进行生物臭味，达到污泥无害化处理的目的。相对于我国现有的静态堆肥工艺，由于滚筒发酵是运转的，能为微生物提供较优越的生长环境，具有发酵时间短，反应升温快、节能、占地少等优点，更能适应市政污泥的质、量的变化；由于是在密封的环境中进行发酵堆肥，环境风险控制更为可靠。发酵滚筒的优点是可连续运行，结构简单，它可促使物料快速进入分解阶段，为微生物提供良好的温度、湿度、氧含量等生长条件。
