大地绿源环保科技（北京）有限公司许宜北副总经理博士 2013年5月12日

大地绿源环保科技（北京）有限公司许宜北副总经理博士

2013 年 5 月 12 日

国际领先的污泥处理新技术

邮箱： [email protected] 电话： 18638784163

UTMUTM 污泥超高温好氧发酵技术污泥超高温好氧发酵技术


• 1 、公司介绍• 2 、 UTM 超高温嗜热微生物• 3 、 UTM 超高温嗜热微生物的特

点• 4 、成果鉴定与专利• 5 、处理工艺• 6 、目前的应用情况• 7 、合作模式

国际领先的污泥处理新技术

公司基本情况

大地绿源环保科技（北京）有限公司是一家专业从事有机固体废物及污水处理的高新技术企业，致力于城镇污泥的超高温好氧发酵处理以及资源化利用，同时也可以有效地解决工业污泥、生活垃圾、动物尸体、畜禽粪便等带来的环境问题。

公司旗下有三个子公司和一个研究所、一个 UTM微生物工程基地和一个设备研发中心。

公司架构

人员构成

超高温嗜热微生物（ UTM ）

超高温嗜热微生物 UTM

Ultra-high Temperature Micro-organisms

UTM 超高温好氧发酵功能微生物菌株分离

UTM802 嗜热栖热菌（ Thermus thermophilus ）

• 　　　 UTM802 是从高温期污泥堆肥中，经高温富集、分离纯化得到嗜热栖热菌（ Thermus thermophilus ）于 2012 年 6 月 4日保存于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏号： CGMCC No.6186。

• 　　　 Thermus thermophilus UTM802 为革兰氏阴性、无鞭毛、菌体呈短杆状、无芽孢（见图）、专性好氧、菌落光滑、边缘平整（在下列培养基中：酵母提取物 1.5 g ，蛋白胨 1.5g ，葡萄糖 1.5g ，植物凝胶 10 g ，琼脂 15g/ ， pH 7.2~7.4 ）；

• 　　　最适生长温度 65-70℃ ，最高 85℃，最低 30℃ ；最适 pH 值 7.5-7.8 ，最高 9.5 ，最低 6.0 。

UTM501 厌氧芽孢杆菌（ Anoxybacillus mongoliensis ）

• 　　　菌株 UTM501 是从采自大地绿源环保科技（北京）有限公司堆肥发酵车间的腐熟的污泥堆肥样品中分离筛选得到的一株在中温至高温范围均能代谢有机物质进行生长的芽孢杆菌菌株，该菌株已于 2012年 3月 22 日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，分类命名为 Anoxybacillus mongoliensis ，保藏号 CGMCC No.5928 。

• 　　　 UTM501 菌株具有蛋白酶和 α- 淀粉酶活性，可降解蛋白质和淀粉。生长 pH 值范围为 5. 5~8. 0 ，生长温度范围为 37 ~70℃ 。在细菌培养基平板（牛肉膏 5g ，蛋白胨 10g ，氯化钠 5g ，琼脂 15g ，植物凝胶 10g ，蒸馏水1000ml， pH7.2 ）上 55℃ 培养 24 小时，菌落为圆形，菌落直径约 2 -3mm ，表面湿润、边缘整齐、浅黄色，啮蚀状、扁平，菌体呈杆状，形成内生孢子，芽孢圆形中生，革兰氏染色阳性（见图）；接触酶反应阳性， V． P 试验结果阳性。

UTM 好氧发酵接种剂培养

菌剂 1

活化细菌斜面

培养液的锥形瓶

种子罐 3-10% (v/v)

添加氮源、碳源、调理剂

自制发酵槽固态发酵

合适温度 , 振荡培养

合适通气量

微生物菌群发酵

…… 菌剂 N

污泥发酵 UTM复合菌剂污泥发酵 UTM复合菌剂

UTM 技术与普通好氧发酵对比

UTM超高温好氧发酵普通高温好氧发酵

最高温度 100℃ 以上 70℃

发酵周期 18-20天左右 20~30天

发酵后含水率 30%以下 40%左右

污泥减量效果＞ 70% 50-60%

污泥稳定化 GI≥80% GI≥60%

臭气主要为氨气，无恶臭氨气、硫化氢、二氧化硫以及烷烃类气体，有恶臭

初始 C/N 6~8:1 20~35:1

病原体杀灭率 >99% ≥95%

外界环境温度无影响有影响

UTM 污泥超高温好氧发酵过程臭气检测

序号检测项目单位标准值（二

级）

发酵初期发酵中期

室内室外室内室外

1 氨 mg/m3 2.0 23 0.1 3 0.2

3 硫化氢 mg/m3 0.10 0.67 0.03 ＜ 0.002 ＜ 0.002

4 甲硫醇 mg/m3 0.010 0.42 0.024 ＜ 0.006 ＜ 0.002

5 甲硫醚 mg/m3 0.15 0.31 ＜ 0.001 ＜ 0.003 ＜ 0.001

6二甲硫

醚 mg/m3 0.13 0.41 ＜ 0.002 0.012 ＜ 0.002

7 三甲胺 mg/m3 0.15＜

0.0005＜ 0.0005

＜0.0005

＜0.0005

只在发酵初期的室内环境中各臭气污染物浓度超标，而对室外环境无影响；到发酵中期，室内与室外的检测都在标准范围内

发酵结束后的减量情况发酵结束后的减量情况

堆号 1 堆号 2

堆号 3 堆号 4

发酵结束后的减量情况发酵结束后的减量情况

含水率变化情况含水率变化情况

温度变化情况温度变化情况

污泥及产品中各种成分的检测对比污泥及产品中各种成分的检测对比检测项目检测项目单位单位检测结果检测结果

有效五氧有效五氧化二磷化二磷

%% 4.304.30

氧化钾氧化钾 %% 1.801.80

总氮总氮 %% 4.394.39

砷砷 mg/kgDsmg/kgDs 8.368.36

汞汞 mg/kgDsmg/kgDs 4.324.32

铅铅 mg/kgDsmg/kgDs 5.65.6

铬铬 mg/kgDsmg/kgDs 354354

总锌总锌 mg/kgDsmg/kgDs 816816

总镍总镍 mg/kgDsmg/kgDs 89.689.6

总铜总铜 mg/kgDsmg/kgDs 174174

镉镉 mg/kgDsmg/kgDs 2.82.8

检测项目检测项目单单位位

检测结果检测结果

有效五氧有效五氧化二磷化二磷

%% 6.566.56

氧化钾氧化钾 %% 2.782.78

总氮总氮 %% 3.063.06

砷砷 %% 0.000290.00029

汞汞 %% 未检出未检出

铅铅 %% 0.000190.00019

铬铬 %% 0.001040.00104

镉镉 %% 0.000060.00006

污泥及产品中各种成分的检测对比污泥及产品中各种成分的检测对比

五氧化二磷五氧化二磷 6.56 %6.56 %

氧化钾氧化钾 2.78 %2.78 %

总氮总氮 3.06 %3.06 %

合计合计 12.4 %12.4 %

产品高于有机肥氮磷钾和大于产品高于有机肥氮磷钾和大于 5%5% 的国标的国标

污泥及产品中各种成分的检测对比污泥及产品中各种成分的检测对比

样品项目样品项目王新庄污泥王新庄污泥发酵产品发酵产品国标国标有机质有机质 %% 51.451.4 38.838.8 ----

总氮总氮 %% 4.394.39 3.063.06 ----

PP22OO55 % % 4.34.3 6.566.56 ----

KK22O %O % 1.81.8 2.782.78 ----

汞汞 mg/kgmg/kg 干基干基 4.324.32 未检出未检出 <25<25

砷砷 mg/kgmg/kg 干基干基 8.368.36 2.92.9 <75<75

铅铅 mg/kgmg/kg 干基干基 5.65.6 1.91.9 <1000<1000

镉镉 mg/kgmg/kg 干基干基 2.82.8 0.60.6 <20<20

铬铬 mg/kgmg/kg 干基干基 354354 10.410.4 <1000<1000

总镍总镍 mg/kgmg/kg 干干基基 89.689.6 4444 <200<200

总铜总铜 mg/kgmg/kg 干干基基 174174 190190 <1500<1500

总锌总锌 mg/kgmg/kg 干干基基 816816 659659 <4000<4000

产品达到产品达到《《城镇污水处理厂污泥处置城镇污水处理厂污泥处置 -- 农用泥农用泥质质 CJ-T309-2009CJ-T309-2009 》》标准的各项指标标准的各项指标

UTM 污泥超高温好氧发酵产品检测报告

UTM 技术特点

0 4 8 12 16 200

20

40

60

80

100

120

温度（℃）

天数 d（）

接菌处理空白对照

0 5 10 15 2060

70

80

90

100

种子发芽率

(d)天数

接菌处理空白对照

处理对象

城镇污泥畜禽粪便枯枝落叶

生活垃圾其它有机固体废物工业污泥

发酵产品资源化利用

改良土壤

提高产量

改善品质

抗重茬

工艺流程

制肥发酵混料

混料系统

除臭系统

新鲜污泥

返混料

UTM 菌剂

发酵系统

翻

抛

筛分系统制肥系统

处理车间效果图

主要处理设备

成果鉴定

评估委员会一致认为：该技术在污泥好氧发酵超高温功能菌剂研究方面居于国际领先水平，具有推广应用价值

成果鉴定

推荐意见：可使污泥减量 70%以上，基本达到无害化、无臭味的要求。具有投资省、占地少、运营成本低的优势。

一株嗜热地芽孢杆菌 UTM01 及其应用

一株芽孢杆菌 UTM03 及其应用

一株嗜热地芽孢杆菌 UTM02 及其应用

一株甲基营养性芽孢杆菌 UTM401 及其应用



发明专利

处理规模： 50t/d （湿污泥）最高温度： 102℃

发酵槽 6mW×8.5mL×3.2mH×16 个

应用实例：郑州王新庄污水处理厂

原料选定原料选定

选定需要处理的废选定需要处理的废

弃物之前需要对废弃物进弃物之前需要对废弃物进

行必要的检测，检测水分、行必要的检测，检测水分、

PHPH 、有机质以及重金属的、有机质以及重金属的

含量，看是否达到国家规含量，看是否达到国家规

定的标准。然后将原料称定的标准。然后将原料称

重，送入处理厂的拌合车重，送入处理厂的拌合车

间进行拌合。间进行拌合。

原料的拌合原料的拌合

原料进入拌合槽后，和返混料进行拌合（污泥水分 79-82% ，返混料水分 30% ），拌合好后就可以送入发酵槽中进行发酵处理了。

混合料入槽混合料入槽

拌合好后的污泥，颗粒相对均匀，通风透气性好，堆放的高度一般在 2.8m 左右，不可碾压污泥，自然堆高最为适宜。

开始发酵开始发酵

入槽后要注意观察，看发酵是否能够进入正常状态，如果发酵不正常，就要对通风进行调整，以便达到最好的发酵效果。一般发酵第二、三天温度即可达到摄氏80℃以上。

倒槽倒槽

成品成品

产品水分低于 30% 以下

产品的田间试验产品的田间试验

施用污泥及发酵产品对通心菜中有机污染物的影响 (mg/kg)

　一般有机肥污泥 UTM 发酵产品

胺类 0.20 1.92 0.01

醚类 0.09 0.12 0

氯代苯类 0 0 0

氯代烷类 0 ND 0.02

硝基苯类 4.63 39.76 0.14

PAEs 26.31 473.76 0.44

PAHs 2.16 3.55 0.34

污泥经 UTM 好氧发酵处理后，其有机污染物的健康风险大大降低

高温：条垛堆高温：条垛堆体温度体温度 81℃81℃

应用实例：北京排水集团庞各庄污泥处置厂

庞各庄 2012年 11月运行情况

庞各庄 2013年 2月运行情况

市外温度零下 18°C, 热气上升后变成雪花落下。

厦门生活垃圾处理

• 发酵槽宽 8米、长 15米、高 3.2米


• 生活垃圾筛分后 55MM 以下的物料


• 发酵过程中的翻抛，发酵过程无渗漏液。


• 发酵结束后对产品进行检测

原有有机质 80%含水率 70%

样品名称检测项目检测结果混合发酵 12mm 以下筛下物氮 1.5%

磷 3.7%

钾 1.34%

有机质 28.7%

水分 27.6%

PH 8.67

镉 0.86 （ g/kg ）铅 18.0 （ g/kg ）

采用 UTM ≥超高温好氧发酵技术应达到：高温持续时间 80℃ 持续 5-7天，发酵时间 :15-20天，减量效果 :60-70%，臭气 :主要为氨气，无恶臭；有机物（果壳，树叶、骨壳等）已降解，贝壳有一定的降解。

合作模式

采取灵活的合作方式：采取灵活的合作方式： BOTBOT 、合资合、合资合作、作、 TOTTOT 、委托运营、、委托运营、

技术服务等技术服务等

谢谢谢谢


大地绿源环保科技（北京）有限公司 许宜北 副总经理 博士 2013年5月12日

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大地绿源环保科技（北京）有限公司许宜北副总经理博士 2013年5月12日