固體廢物的生物處理(3)(編輯修改稿)
2025-02-09 16:47 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 －原料中固體含量 (質(zhì)量分數(shù) )，％； ? Sp=Sr－堆肥產(chǎn)物和回流堆肥的固體含量 (質(zhì)量分數(shù) )，％； ? Sm－進入發(fā)酵倉混合物料的固體含量 (質(zhì)量分數(shù) )，％。 ? 濕物料平衡式 Xc+Xr=Xm (1) ? 干物料平衡式 ScXc+SrXr=SmXm (2) ? 由 (1) (2) 得 ScXc+SrXr=Sm(Xc+Xr) (3) ? 令 Rw為回流產(chǎn)物濕重與垃圾原料濕重之比，稱為回流比率 ，則 ? Rw=Xr/Xc (4) ? 由式 (3)變形得 Xr(SrSm)=Xc(SmSc) ? 故 Rw=Xr/Xc=(SmSc)/(SrSm) (5) ? 如令 Rd為回流產(chǎn)物的干重與垃圾原料干重之比，則 ? Rd=SrXr/(ScXc) (6) ? 將式 (3)變形 整理得 ? Rd=(Sm/Sc1)/(1Sm/Sr) (7) ? (5)(7)計算以干重或濕重為條件的回流比率。 ? (2) 濕基回流比率： ? 擬采用堆肥化方法處理脫水污泥濾餅，其固體含量 Sc為 30％，每天處理量為 10t(以干物料基計算 )，采用回流堆肥 (其 Sr為 70％ )起干化物料作用，要求混合物 Sm為 40％，試用兩種基準計算回流比率，并求出每天需要處理的物料總量為多少噸 ? ? 解 ? (1) 干基回流比率： ? (3)可根據(jù) Rd或 Rw算出每天需處理物料的總量 (濕 )。 ? 總量＝污泥餅量 +回流堆肥量 ? 由 Rd：總量 =[(10247。 )+(10 )247。 ]t/d=? 由 Rw：總量 =[(10247。 )+(10 )247。 ]t/d=? 可見 兩種方法算出物料總量是一致 的。 ) () ()1()1( ?????????rmcmdSSSSR)()()()( ????????? mrcmw SSSSR ? 有機物的含量： 原料適宜的有機物含量為20～ 80％。含量過低，影響堆肥化過程的溫度；過高，供氧困難。 ? 碳氮比： 初始原料碳氮比較低，一般需加入添加劑調(diào)整。 ? K=（ C1+C2） /（ N1+N2） ? 式中： K為混合后原料的碳氮比， C C NN2為原料與添加劑的碳氮比。 ? 溫度： 整個堆肥過程的較佳溫度是 35～ 55℃ 。 ? 有機物含量對堆肥化溫度的影響：含量由20%升到 50%時，堆肥化時間由 60小時降到 40小時， 55℃ 以上穩(wěn)定時間由 56小時升到 72小時。 ? 間歇式發(fā)酵工藝與裝置 ? 間歇式發(fā)酵工藝與裝置 Dano 發(fā)酵器 連續(xù)式發(fā)酵工藝與裝臵 ? 進料 ：通過安裝在固定端前壁的進料口進料。 出料： 后壁的閘門。 ? 末端有篩子分離器。 ? 完成一次發(fā)酵時間為35天，出料后收集送到二次發(fā)酵室腐化56周。 ? 堆肥的質(zhì)量： 包括適用于農(nóng)用的成分和養(yǎng)分，符合衛(wèi)生條件的無害化和腐熟度。 ? 堆肥的成分與養(yǎng)分 ： 碳、氮、磷、鉀等含量參考國外的標準。 ? 堆肥的無害化 ： 以污水污泥為原料，采用傳統(tǒng)間歇法，高溫需 46度以上 5個月消毒；以垃圾為原料，采用丹諾發(fā)酵器， 60度以上高溫 7天左右。 ? 堆肥的腐熟度： 成品堆肥的穩(wěn)定程度。工程上是衡量堆肥反應完成的信號；農(nóng)業(yè)上是堆肥質(zhì)量的指標。 ? 腐熟度評定方法： ? 直觀經(jīng)驗法： 成品堆肥呈棕色或暗灰色，具有明顯的土壤氣味。 ? 淀粉測試法： 成品堆肥中淀粉應全部轉(zhuǎn)化。 ? 耗氧速率法： 儀器測定堆肥中氧氣和二氧化碳的濃度，以確定堆肥發(fā)酵程度。 ? 堆肥的農(nóng)業(yè)效用： 改土作用、培肥、促進作物生長和增產(chǎn)作用。 ? 堆肥農(nóng)用中不利因素：堆肥中有機物含量不高，只能作為土壤改良劑和調(diào)節(jié)劑使用；堆肥中有害元素和物質(zhì)進入土壤中，可能富集；堆肥成品成本較高，影響推廣。 ? ? ? ? ? ? 厭氧發(fā)酵 就是在厭氧條件下，有機物經(jīng)厭氧菌分解產(chǎn)生甲烷（即沼氣）的過程。 ? 產(chǎn)生的沼氣可以發(fā)電，也可以直接供居民作燃料和照明用。厭氧發(fā)酵后的殘渣是優(yōu)良的腐殖土，可以作飼料和優(yōu)良的肥料。 ? 液化階段 ：發(fā)酵細菌利用胞外酶對有機物進行體外酶解，使固體物質(zhì)變成可溶性物質(zhì)，細菌繼續(xù)吸收可溶物生成不同產(chǎn)物。 ? 產(chǎn)酸階段 ：產(chǎn)氫、產(chǎn)醋酸細菌將前一階段的中間產(chǎn)物進一步分解成氫氣和醋酸。 ? 產(chǎn)甲烷階段： 甲烷菌利用氫氣和二氧化碳將低分子有機物轉(zhuǎn)化為甲烷。 ?
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