5.1 StabilisationFaecal sludge coll

5.1 Stabilisation
Faecal sludge collected from bucket or vault latrines has a very high biochemical oxygen demand (BOD) and is generally putrid and odorous. Primary and secondary sludges from an activated sludge treatment plant also have a high BOD and may be difficult to dewater. Even sludge from a septic tank, which has undergone bacterial decomposition over at least a year, still has a high BOD. Stabilisation is the term used to denote the process of BOD reduction. The stabilisation process can be carried out under aerobic or anaerobic conditions.
Aerobic stabilisation of primary and secondary sludges can be carried out in an aeration tank in the same manner as in an activated sludge process. Because of the high oxygen requirement, this process is energy intensive and costs are high. Aerobic stabilisation requires less energy when carried out as part of a composting process. For composting of sludge, its solids content should be increased to at least 15 % so that it can be handled as a solid. Thickening and dewatering (see below) of primary and secondary sludges are required to achieve the required solids content. Faecal sludge may contain high enough solids. Mixing with dry materials such as dry sawdust may assist with achieving the required solids content as well attaining the required carbon to nitrogen ratio for composting.
5.2 Composting
Composting is an aerobic bacterial decomposition process to stabilise organic wastes and produce humus (compost). Compost contains nutrients and organic carbon which are excellent soil conditioners. Composting takes place naturally on a forest floor where organic materials (leaf litter, animal wastes) are converted to more stable organic materials (humus) and the nutrients are released and made available for plant uptake. The process is slow on a forest floor, but can be accelerated under optimum conditions.
The optimum conditions for composting are a moisture content of about 50 %, a carbon to nitrogen ratio of about 25 to 30, and temperature of 55 oC. Because wastewater sludge is rich in nutrients, its carbon to nitrogen ratio is low (5 to 10). It is also high in moisture. Addition of dry sawdust, which is very high in carbon to nitrogen ratio (500) can adjust both the moisture and carbon to nitrogen ratio. Other waste materials that can be used for this purpose are mulched garden wastes, forest wastes and shredded newspaper.
Composting can be carried out in a specially built composter, such as an inclined rotating cylinder, fed on one end with the raw materials, and the aerated product collected at the other end. As the materials are slowly tumbled over a period of about one week, they are mixed and aerated. Because bacterial decomposition produces heat, temperatures in the insulated composter can easily reach 55oC. The immature compost is then windrowed for at least 12 weeks to allow the composting process to complete, with occasional turning of the windrow.
Composting can be more simply carried out in windrows (Figure 32). Regular turning of the windrows assists with mixing of the materials and more importantly supply the oxygen to the bacteria. Temperatures can reach 55 oC, because compost has a good heat insulating property. Turning of the compost also ensures that all parts of the windrow reach the required 55oC essential for pathogen destruction. Turning is required every two to three days in the first two weeks when temperature is 55oC or above. After this period frequent turning of the compost windrow is not required as less heat is generated and less oxygen is required while the compost undergoes maturation.
5.3 Anaerobic digestion
Anaerobic digestion is a bacterial decomposition process that stabilises organic wastes and produces a mixture of methane and carbon dioxide gas (biogas). The heat value of methane is the same as natural petroleum gas, and biogas is valuable as an energy source. Anaerobic digestion is usually carried out in a specially built digester, where the content is mixed and the digester maintained at 35 oC by combusting the biogas produced. After digestion the sludge is passed to a sedimentation tank where the sludge is thickened. Biogas is collected from the digester (Figure 33). The thickened sludge requires further treatment prior to reuse or disposal.
Anaerobic digestion can also be carried out at a slower rate in an unmixed tank or pond. Covering is usually by a UV resistant plastic sheet, because of the large area needed to be covered, and biogas is collected from the top of the sheet. Storage of biogas can be in a cylindrical tank with a floating roof. The cylindrical roof floats on water and its position is determined by the volume of the gas stored under the pressure of the roof. Biogas can also be stored in a balloon, but only under low pressure.

Kết quả (Việt) 2:

5.1 Ổn định
cặn bẩn bùn thu từ thùng hoặc hầm hố xí có một nhu cầu oxy sinh hóa rất cao (BOD) và nói chung là thối và có mùi khó chịu. Cặn tiểu học và trung học từ một nhà máy xử lý bùn hoạt tính cũng có BOD cao và có thể khó khăn để dewater. Ngay cả bùn từ bể tự hoại, mà đã trải qua phân hủy vi khuẩn hơn ít nhất một năm, vẫn có BOD cao. Ổn định là thuật ngữ dùng để chỉ quá trình giảm BOD. Các quá trình ổn định có thể được thực hiện trong điều kiện hiếu khí hoặc kỵ khí.
ổn định Aerobic cặn tiểu học và trung học có thể được thực hiện trong bể sục khí theo cách tương tự như trong một quá trình bùn hoạt tính. Bởi vì yêu cầu oxy cao, quá trình này là năng lượng và chi phí cao. Ổn định Aerobic đòi hỏi ít năng lượng hơn khi được thực hiện như một phần của một quá trình trộn. Để ủ phân bùn, hàm lượng chất rắn của nó nên được tăng lên đến ít nhất là 15%, do đó nó có thể được xử lý như một chất rắn. Dày và khử nước (xem bên dưới) cặn tiểu học và trung học được yêu cầu phải đạt được các yêu cầu hàm lượng chất rắn. Phân bùn có thể chứa các chất rắn đủ cao. Trộn với các vật liệu khô như mùn cưa khô có thể hỗ trợ việc đạt được các yêu cầu nội dung chất rắn cũng đạt được carbon cần thiết để tỷ lệ nitơ cho ủ phân.
5.2 Ủ phân
huỷ là một quá trình phân hủy của vi khuẩn hiếu khí để ổn định chất thải hữu cơ và sản xuất mùn (compost). Phân hữu cơ có chứa các chất dinh dưỡng và carbon hữu cơ đó là điều đất tuyệt vời. Ủ phân diễn ra một cách tự nhiên trên sàn rừng nơi mà vật liệu hữu cơ (lá xả rác, chất thải động vật) được chuyển đổi thành vật liệu ổn định hơn hữu cơ (mùn) và các chất dinh dưỡng được phát hành và có sẵn cho sự hấp thu thực vật. Quá trình này là chậm trên một sàn rừng, nhưng có thể được tăng tốc trong điều kiện tối ưu.
Các điều kiện tối ưu cho phân compost là một nội dung độ ẩm khoảng 50%, một tỉ số cacbon trên nitơ trong khoảng 25-30, và nhiệt độ 55 oC. Bởi vì nước thải bùn rất giàu chất dinh dưỡng, carbon của nó tỷ lệ đạm thấp (5-10). Nó cũng giàu độ ẩm. Ngoài ra mùn cưa khô, mà là rất cao trong carbon với tỷ lệ nitơ (500) có thể điều chỉnh cả độ ẩm và carbon với tỷ lệ nitơ. Chất thải vật liệu khác có thể được sử dụng cho mục đích này là các chất thải vườn khô lên, chất thải rừng và báo băm nhỏ.
compost có thể được thực hiện trong một composter được xây dựng đặc biệt, chẳng hạn như một hình trụ xoay nghiêng, ăn vào một đầu với các nguyên vật liệu, và các sản phẩm có ga thu thập ở đầu kia. Khi vật liệu đang dần giảm hơn một thời gian khoảng một tuần, họ là hỗn hợp và có ga. Bởi vì phân hủy của vi khuẩn sản sinh nhiệt, nhiệt độ trong composter cách nhiệt có thể dễ dàng đạt 55oC. Các phân compost chưa trưởng thành sau đó được windrowed cho ít nhất 12 tuần để cho phép quá trình ủ phân để hoàn thành, với bước ngoặt thường xuyên của windrow.
compost có thể được đơn giản hơn được thực hiện theo luống (Hình 32). Chuyển thường xuyên của luống hỗ trợ với pha trộn của các thành phần và quan trọng hơn là cung cấp oxy cho các vi khuẩn. Nhiệt độ có thể đạt tới 55 oC, vì phân có một tài sản cách nhiệt tốt. Chuyển của các phân compost cũng đảm bảo rằng tất cả các bộ phận của windrow đạt 55oC thiết yếu cần thiết cho tiêu diệt mầm bệnh. Ngoặt là cần thiết mỗi 2-3 ngày trong hai tuần đầu tiên khi nhiệt độ là 55oC hoặc cao hơn. Sau khoảng thời gian này thường xuyên đảo của windrow phân compost là không cần thiết như ít nhiệt được tạo ra và ít oxy cần thiết trong khi ủ trải qua sự trưởng thành.
5.3 kỵ khí tiêu hóa
tiêu hóa kỵ khí là một quá trình phân hủy của vi khuẩn ổn định chất thải hữu cơ và tạo ra một hỗn hợp khí methane và carbon khí dioxide (biogas). Các giá trị nhiệt của metan là giống như khí tự nhiên, khí sinh học và có giá trị như một nguồn năng lượng. Tiêu hóa yếm khí thường được thực hiện trong một nồi nấu được xây dựng đặc biệt, nơi mà nội dung được trộn và nấu duy trì ở 35 oC bằng đốt cháy khí sinh học được sản xuất. Sau khi tiêu hóa bùn được thông qua với một bể lắng, nơi bùn được dày. Biogas được thu thập từ nồi nấu (Hình 33). Bùn dày đòi hỏi phải tiếp tục điều trị trước khi tái sử dụng hoặc thải bỏ.
Anaerobic tiêu hóa cũng có thể được thực hiện với một tốc độ chậm hơn trong một chiếc thùng không pha trộn, ao. Che thường là bằng một tấm nhựa chống UV, vì diện tích lớn cần phải được bảo hiểm, và khí sinh học được thu thập từ phía trên cùng của bảng. Lưu trữ khí sinh học có thể được trong một bể hình trụ với một mái nhà nổi. Những mái nhà hình trụ nổi trên mặt nước và vị trí của nó được xác định bởi khối lượng của khí được lưu trữ dưới áp lực của mái nhà. Biogas cũng có thể được lưu trữ trong một quả bóng, nhưng chỉ dưới áp suất thấp.