科技部正式发布的《国家绿色低碳先进技术成果目录》包括18项水污染治理技术、15项大气污染治理技术、23项固废处理技术等共85项先进技术成果。
1. 技术名称
有机固体废物超高温堆肥技术
2. 适用范围
污泥、厨余垃圾、畜禽粪污、食品加工行业废弃物、农林废弃物等有机固体废物资源化。
3. 技术内容
3.1 技术原理
该技术在不依赖外部加热条件下,通过接种含有极端嗜热微生物的超高温好氧发酵菌剂,使堆体温度迅速上升至 80℃~100℃,并维持 5d~7d 超高温期,堆体温度维持在 80℃以上是超高温堆肥工艺的核心技术特征。以脱水污泥为原料的超高温堆肥工艺路线:首先将城镇生活污水处理厂的脱水污泥(简称鲜料,含水率 60%~80%)与已发酵腐熟干料(简称返混料,含水率为 30%)混合均匀,添加 0~5%的辅料(谷壳、秸秆、菇渣等)调节堆体含水率和碳氮比(C/N),然后添加 0.5%的液体超高温好氧发酵菌剂至混合后的原料中,转运至发酵槽,保持堆体高度约 2.5m,单槽总物料量 100t 左右,同时开启鼓风机曝气供氧,前期每隔 2d 左右翻堆混匀物料,后期可以增加翻堆频率以加速水分蒸发和腐熟,具体流程如图 1 所示。
3.2 主要创新点
(1)发明了超高温好氧发酵菌剂,提高堆体温度至 80℃~100℃,形成超高温堆肥新技术。解决了传统堆肥发酵温度低(<70℃)、高温持续时间短等难题。
(2)发明了有机高湿物料超高温堆肥新工艺与技术,并开展工程应用。
(3)建立了超高温堆肥二次污染控制技术体系,重金属钝化和微塑料快速降解技术,发明了快速检测腐熟度的生物电化学新方法,研制出有机铁肥等系列高值化堆肥新产品,解决了传统堆肥产品附加值低、土地安全利用难等问题。
4. 污染治理或环境修复效果
在 80℃~100℃持续高温条件下,堆体中病原菌、蛔虫卵等有害物质可完全灭杀,堆肥快速达到腐熟,并且实现了抗生素耐药性基因消减、重金属钝化和温室气体减排。物料经堆肥后产品质量符合《城镇污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质标准》(GB/T 23486-2009)要求。
5. 技术示范情况
该技术成果已推广应用至北京、河南等 12 个省份的 20 多个项目。北京顺义超高温好氧发酵污泥综合处置工程,污泥处理规模为 500t/d(按含水率 80%计),发酵过程中无需外加热源,仅依靠微生物自身新陈代谢产热,可在 24h 内提高堆体温度至80℃~100℃。有机物料经超高温好氧发酵 15d 后,物料完全腐熟,种子发芽指数≥80%,病原菌、蛔虫卵死亡率≥99%。堆肥中有机物含量≥45%,氮磷钾总养分≥5%。
6. 投资估算
按设计处理规模 500t/d、占地面积 5000m2计,设备投资 3607万元,单位投资 721.4 万元/100t。
7. 投资回收期
以北京顺义 500t/d 污泥处置项目为例,投资回收期 5~6 年。
8. 技术成果转化推广前景
与传统高温堆肥技术相比,超高温堆肥技术具有发酵效率高、氮素损失小、堆肥腐熟效果好、产品质量高等优势,具有广阔的应用前景。



