BIO*FIX工藝是由Wheelabrator凈水公司BIO GRO分公司推向市場的專利堿法穩定工藝。這個工藝在污泥資源化之前，使用生石灰來處理污泥，并滿足美國EPA（503）法案關于致病微生物和帶菌體數量減少的要求以及其他一些關于終產品使用的要求。BIO*FIX工藝的終產品可以用作肥料、農用石灰替代品、土壤改良劑和垃圾填埋場日常使用及最后覆蓋物。

在這一工藝中，將生石灰（以及其他物料）以合適的比率與污泥混合在一起，生產符合A類（PFAP）或B類（PSAP）標準的污泥產品。通過巴氏殺菌（70℃、30min），BIO*FIX工藝就能生產致病微生物減少的A類標準產品。生石灰與污泥中水的放熱反應可使溫度快速升高。溫度升高，再加上pH值提高可以破壞致病微生物和去除帶菌體。對致病微生物減少的B類標準產品，可通過投加足量的石灰，接觸2h后提高污泥pH值到12來完成。

BIO*FIX工藝關于滿足A類帶菌體數量減少的要求是通過pH值≥12保持2h以上或pH值≥11.5保持22h來完成的，后者要求揮發性固體應至少減少到38%。

生產A類和B類標準產品的工藝差別主要是不同的石灰比率。石灰比率表示在處理過程中每噸干污泥所使用的生石灰量。生產A類標準產品比生產B類標準產品需要更高的石灰比率。

BIO*FIX工藝優點：同一裝置中可生產多用途產品；能有效控制空氣揮發物和臭味；固定重金屬并降低其濃度；可自動控制；占地面積小；成本低。

BIO*FIX工藝缺點：增加了重量/體積比（相對于進入的脫水污泥，重量提高了15%～30%）；當產品滿足A類標準時，生產費用相對較高。

BIO*FIX工藝A類標準產品可穩定保存數月，基本上不會產生臭味問題或吸附帶菌體。這種穩定性是由于污泥中殘余的堿度和揮發性固體減少的結果。BIO*FIX工藝的高pH值使得污泥中痕量重金屬成不溶狀態，防止其被植物吸收或轉移進入地下水。投加堿性藥劑稀釋了終產品中的痕量重金屬，使其濃度減至原濃度的1/（2～2.5）。

研究表明，與CKD、LKD、飛灰等其他堿性藥劑相比，生石灰是在有市場潛力的A類標準產品生產中，特別是B類標準產品生產中經濟有效的添加劑。

BIO*FIX工藝A類標準產品是含有有機物、鈣和微量營養成分的類似于泥土、應用上無臭味的材料。這些產品相當干燥（50%～60%TS）、顏色上呈現淡灰色、易碎并且易于延展。

BIO*FIX工藝產品的足夠干燥和良好的延展性使其成為垃圾填埋場覆蓋物的替代品。終產品主要參數見表1。

作為農用石灰化學劑，BIO*FIX工藝A類產品應用有場所地點的限制。BIO*FIX工藝B類產品一般可用于農業土壤、土地改造工程和類似地方。

BIO*FIX工藝設施一般每天可處理40t干污泥（20%～24%TS），能保證每天235t的A類產品資源化使用，可大部分用于垃圾填埋場的覆蓋物。

（1）工藝描述

典型的BIO*FIX堿法工藝流程見圖1。

通過輸送機或泵，脫水污泥被輸入接收漏斗（收集箱）。在漏斗的底部，變速螺旋進料輸送機把污泥送入混合器。混合器是一個雙軸、犁形、高速（60～100r/min）的設備。按照終產品的要求，生石灰和其他材料用氣力輸送機輸運并貯存在貯藏倉內。這些材料一般經變速空氣閥和螺旋輸送機送給混合器。從混合器排放出的終產品經螺旋輸送機直接裝入汽車，然后送至使用地點或貯存起來待售。輸送設備、混合器和負載區都是封閉的，并具有輕微的負壓以減少臭味的擴散。這個裝置使用過的空氣在排入大氣前一般經過濕式多級淋洗。感應風扇提供足夠的空氣流來為所有的工藝設備和負載區通風，經處理后通過煙道向大氣中釋放干凈、無臭味的空氣。基于微處理器的自動控制系統控制著整個工藝。

通過改變堿性藥劑的輸入和傳送到混合器的速度，上述系統既可生產符合A類標準的產品，又可生產符合B類標準的產品。

該系統可通過手動或自動模式來運行。在自動模式中，依據混合器產生的溫度來自動調節進料。混合器內產生的溫度隨著入流污泥量和污泥濕度的變化而變化。與溫度變化相適應，石灰進料量將自動調整，來保持穩定的工藝溫度，保證終產品的質量恒定和符合標準要求。

控制系統檢測和記錄著堿料和污泥的進入量、終產品的溫度、系統運行狀態和變化。

混合器能力2.0t（干重）/h的典型BIO*FIX工藝設備參數見表2。www.ws46.com

（2）環境控制

BIO*FIX工藝（符合A類標準）是以快速提高pH值和溫度為特點的。其結果是污泥中的N[插圖]被迫以NH3的形式釋放。釋放出NH3的數量取決于污泥氨氮濃度、工藝提供的pH值和溫度。某些有機氮也可能被礦化并且部分轉變為氣體NH3。

NH3的釋放主要產生在封閉的工藝設備中，這就保證在臭味物質帶來麻煩前就被收集、減量和控制起來。由于高pH值環境，其他的如H2S、硫醇、有機硫臭味物質被大部分抑制掉了。

在A類標準產品生產中主要的臭味物質是NH3。被收集起來的NH3經過濕式多級固定床淋洗來進行處理，去除率不小于99%，一般NH3濃度在5～10mg/L內（人體以能察覺的濃度一般在3～15mg/L內）。因有機氮產生的臭味也有發生。

某些揮發性有機物（VOCs）在工藝溫度80℃時就能揮發出。如果在入流污泥中含這些VOCs，可以通過化學淋洗氧化加以控制。在BIO*FIX工藝溫度內，金屬不能被揮發釋放出來。

為了去除NH3和PM，可以使用兩種類型的濕式淋洗系統，即非循環式和循環式淋洗系統。如果用水方便就采用非循環式，如果用水緊缺就采用循環式，這樣可以減少用水消耗和污水排放。在后一種情況下，硫酸或磷酸常用以控制淋洗液的pH值，促進NH3去除。