固體廢物的生物處理2(1)-wenkub
2023-01-28 16:56:01 本頁面
【正文】 物的生物化學(xué)反應(yīng)有以下三種： ? 有機物的氧化反應(yīng) ? 細胞質(zhì)的合成反應(yīng) ? 細胞質(zhì)的分解反應(yīng) ? P272 堆肥微生物 在堆肥化過程中起重要作用的微生物是 細菌 、 放線菌 、 真菌和微型生物等 。 ? 實際上 ， 堆肥化的好氧和厭氧是相對的 ， 在好氧過程中 ， 由于原料顆粒較大且不均勻 ， 不可避免存在厭氧發(fā)酵過程；反之 ， 由于密封不嚴 ， 厭氧過程中也會有好氧菌的作用 。 ? 好氧堆肥主要用于處理城市垃圾 ， 堆肥系統(tǒng)的溫度一般為 50～ 65℃ ， 最高可達 80～ 90℃ ， 堆肥周期短 ， 能連續(xù)操作 ， 因此 ， 也稱為高溫快速堆肥； ? 好氧堆肥的肥料質(zhì)量好 ， 可以制作有機顆粒肥料 。 ? 減量化 有機廢物經(jīng)生物處理后 ， 可減量 30～ 50％ ， 減量效果明顯 ? 回收能源 污泥和生活垃圾的厭氧消化處理可使其中的有機物轉(zhuǎn)化為具有較高能源價值的沼氣 ， 并可進一步轉(zhuǎn)化為熱能或電能 。 ? 生物處理有機固廢的方法有多種 ， 如 堆肥化 ， 厭氧消化 ， 纖維素水解 ， 垃圾養(yǎng)蚯蚓 等 。 其中最主要的并且能大規(guī)模地處理有機固體廢物的方法是好氧堆肥法和厭氧消化法 。 ? 回收有用物質(zhì) 好氧堆肥和厭氧發(fā)酵制取沼氣，利用纖維素水解生產(chǎn)化工原料及其他生物制品 堆肥化 ? 人類在長期的生產(chǎn)實踐中早已懂得利用秸桿、落葉、野草和禽畜糞便堆積發(fā)酵以制取肥料，但都是采用傳統(tǒng)的手工操作和自然堆積方式，依靠自發(fā)的生物轉(zhuǎn)化作用，所以存在發(fā)酵周期長，處理能力低，有機物分解不完全，所得的肥料質(zhì)量差等等問題。 ? 不足之處：需要對原料進行比較嚴格的分選 ,需要強制通風(fēng)和機械攪拌 ,對設(shè)備要求高 ， 運行能耗大 ， 投資大等 ? 在無氧條件下 ， 厭氧微生物對有機物進行分解轉(zhuǎn)化的過程 。 主要介紹好氧堆肥 。 好氧堆肥工藝 典型的靜態(tài)好氧發(fā)酵堆肥工序包括三個部分： ? 原料預(yù)處理 ：破碎 、 分選 ， 去除粗大物料 ， 回收有用物質(zhì) ， 調(diào)整含水率和 C／ N比 。 ? 采用該發(fā)酵工藝可露天進行 ， 故又稱為野積式堆肥或露天堆肥 ， 也有建堆肥倉以進行全天候生產(chǎn)的 ， 武漢100t/d垃圾處理實驗廠即采用該工藝 ， 并建有堆肥倉 。 ? 原料在一個專設(shè)的發(fā)酵裝置內(nèi)完成中溫和高溫發(fā)酵過程 。 堆肥化的影響因素 影響堆肥化效果的因素很多，為了創(chuàng)造更好的微生物生長繁殖和有機物分解的條件，在堆肥化過程中必須控制以下主要因素。 (2) 有機物含量 ? 有機物含量太低不能提供足夠的能量 ， 影響嗜熱菌增殖 ， 難以維持高溫發(fā)酵過程 。 當(dāng)含水率 2％ 時 ，微生物將停止繁殖 。 ? 成品堆肥的適宜 C／ N在 10／ 1～ 20／ 1之間 。 ? 堆肥過程適宜的氧體積濃度為 14～ 17％ ， 最低不得 10％ ， 一旦低于此限 ， 好氧發(fā)酵將會停止 。 低于 35℃ 時堆肥效率不高 ， 在 55℃ 左右時 ， 微生物活性最高 ， 有機物的分解效率也最高 。 ? 美國環(huán)保局指出 ,用露天條垛式堆肥 ,最高溫度必須達到 55℃ 以上并至少維持 15天 ， 在密閉堆肥系統(tǒng)中 ， 在同樣的溫度下 ， 需要維持至少 3天 ， 就可以殺滅病原體 。 ? 最終成品的 pH=7～ 8。 。 。 堆肥農(nóng)業(yè)效用 ? 改良土壤 ? 促進植物根系增長 ? 堆肥的增產(chǎn)作用 ? 堆肥農(nóng)用的不利因素 (1)改良土壤 ? 增加有機質(zhì)和養(yǎng)分 ? 改善土壤結(jié)構(gòu) ? 使粘質(zhì)土壤松散 ， 使砂質(zhì)土壤結(jié)成團粒 ， 降低土壤容重 ， 增加孔隙率； ? 使土壤固相下降 ， 液 、 氣相增加； ? 促進通風(fēng) ， 提高保水能力； ? 腐殖質(zhì)粒子表面帶負電 ， 能吸附 NH+ K＋ 、 Ca＋ 2等養(yǎng)分 ， 使肥分不致流失 。 (4)堆肥農(nóng)用的不利因素 ? 肥效不高： N． P． K混合含量一般＜ 3％ 。 厭氧發(fā)酵制沼氣 ? 定義 ? 主要特點 ? 厭氧發(fā)酵的生物化學(xué)過程 ? 厭氧發(fā)酵的影響因素 ? 發(fā)酵工藝 ? 發(fā)酵裝置 ? 城市污水污泥與糞便的厭氧發(fā)酵處理 (1)厭氧發(fā)酵定義 ? 厭氧發(fā)酵 （ 或厭氧消化 ） 是指厭氧微生物的作用下 ， 有控制地使廢物中可生物降解的有機物轉(zhuǎn)化為 CH CO2和穩(wěn)定物質(zhì)的生物化學(xué)過程 。 ? 70年代初 ， 由于能源危機和石油價格上漲 ， 許多國家開始尋找新的能源 ， 這時厭氧 發(fā)酵技術(shù)顯示出其優(yōu)勢 ， 普遍受到人們的關(guān)注 。 ? 產(chǎn)甲烷菌是絕對厭氧菌 ， 其功能是將有機酸轉(zhuǎn)變?yōu)榧淄?。 ? 高分子有機物的水解速度很慢 ， 主要受物料的性質(zhì) 、 微生物的濃度 、 溫度和 pH等條件的制約 。 ? CO2和 H2的反應(yīng)也能產(chǎn)生一部分 CH4。 同時 ， 通過將H2轉(zhuǎn)化成 CH4， 減少氫的分壓 ,也有利于產(chǎn)酸菌的活動 。 ?發(fā)酵原料 ?溫度 ?pH值 ?抑制物質(zhì) ?攪拌
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