固体废物的生物处理技术固体废物的好氧堆肥处理
固体废物的生物处理技术是直接或间接利用生物体的机能,对固体废物的某些组成进行转化以降低或消除污染物产生的生产工艺,或者能够高效净化环境污染,同时又生产有用物质的工程技术利用微生物、动物或植物的新陈代谢作用,将固体废物转化为有用的物质和能源。实现减量化,资源化,无害化。
处理方法好氧堆肥处理厌氧消化处理微生物浸出其它生物处理方法堆肥化:在人工控制的环境下,依靠自然界中广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物人为地促进可生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的微生物学过程厌氧消化:也称厌氧发酵,指在厌氧状态下利用微生物使固体废物中有机物转变为CH4和CO2的过程微生物浸出:利用微生物新陈代谢过程或代谢产物将废物中的元素转变为易溶状态并得以分离的过程蚯蚓床技术废物生产单细胞蛋白等1423
基本原理堆肥过程中同化、异化作用。物质变化、能量释放与获取堆肥过程堆肥过程四阶段,物质、温度、微生物相变化影响因素六个主要因素堆肥工艺六个阶段及内容堆肥设备四类12345评价指标6四类,15个好氧堆肥处理
异化作用同化作用细胞物质(微生物繁殖)CO2,H2O,NH3,PO43-,O42-能量堆肥有机物(含C,H,O,N,P,S,Cl)、氧和微生物转入环境释放、转化为热+好氧堆肥基本原理好氧堆肥处理
好氧堆肥过程适应新环境嗜温性细菌、酵母菌、放线菌分解最易分解的可溶性物质,淀粉、糖类增多,温度↗45℃嗜热性微生物、细菌;残留可溶性物质,纤维素、半纤维素、蛋白质,温度↗45~70℃嗜温性微生物、多为难分解物质,温度↘好氧堆肥处理
影响因素及工艺堆肥化效果供氧量含水率温度和有机物含量颗粒度C/N和C/PpH好氧堆肥处理
固体废物的生物处理技术(1)供氧量通风,可以调节温度和水分(2)含水率堆肥最适宜含水率50-60%,有机物分解速率最快40-50%,堆肥温度降低<20%,微生物的活动基本停止>70%,温度上升,厌氧状态(3)温度和有机物含量温度55-60℃:可加快分解消化可杀死虫卵、致病菌和杂草籽有机物适度(4)颗粒度均匀影响因素及工艺
固体废物的生物处理技术(5)C/N和C/PC是生物发酵的动力和热源N是微生物的营养来源C/N过小,容易引起菌体衰老和自溶,造成N浪费和酶产量下降C/N过高,容易引起杂菌感染,造成C浪费和酶产量下降,堆肥中C/N过高,进入土壤后夺取土壤中N,使土壤陷入N饥饿,影响作物生长。C/P为75-150(6)pH7.5-8.5影响因素及工艺
影响因素及工艺主发酵分选、破碎、筛分、混合、养分及水分调节发酵仓或露天堆积,强制或翻堆搅拌供氧主发酵期,45-60℃,4~12d前处理12后发酵进一步分解难分解有机物,条堆或静态堆肥,堆高1-2m每周一次翻堆,20~30d3贮存夏冬需贮存,容纳6个月的贮存设备;干燥透气6脱臭产生氨、硫化氢、甲基硫醇、胺类等。化学除臭剂;碱、水溶液过滤;熟堆肥、沸石等吸附剂吸附5后处理分选设备去除塑料、玻璃金属、小石块;加入N、P、K制复肥4好氧堆肥处理
腐熟度评价指标化学指标pH/COD/BOD/碳氮比/氮化物/腐殖酸工艺指标温度耗氧速率400mg/(kg·h)堆肥腐熟度评价指标物理学指标气味/粒度/色度生物学指标呼吸作用/生物活性/发芽指数好氧堆肥处理
堆肥腐熟度评价腐熟度是衡量堆肥进行程度的指标。堆肥腐熟度是指堆肥中的有机质经过矿化、腐殖化过程最后达到稳定的程度。物理指标:定性描述,不能定量描述堆肥的腐熟度(1)气味:臭味逐渐减弱并在堆肥结束后消失(2)粒度:腐熟后呈现疏松的团粒结构(3)色度:腐熟后的堆肥产品呈深褐色或黑色
化学指标:(1)pH(2)有机质变化指标:用COD、BOD、VS来反映堆肥有机物降解和稳定化的程度(3)碳氮比:C/N比值降至(10-20):1时,认为堆肥达到腐蚀(4)氮化合物:有机氮化合物——硝化反应;氨态氮被氧化成硝态氮或亚硝态氮。(5)腐殖酸:腐殖酸的含量上升。
堆肥化设备堆肥化设备破碎设备混合设备输送设备分离设备斗式装载机或推土机、垮式翻堆机、侧式翻堆机堆肥产品质量高、操作员少、臭味控制有效、空间限制少、环境影响小等优点。垂直、倾斜及水平固体流生物过滤器:熟化的堆肥、树皮、木片、粒状的泥炭等,