固體廢物的生物處理2(1)-文庫(kù)吧資料
2025-01-19 16:56本頁(yè)面
【正文】 ? 有機(jī)物厭氧消化的生物化學(xué)反應(yīng)是非常復(fù)雜的過(guò)程 ， 中間反應(yīng)和中間產(chǎn)物有數(shù)百種 ， 并且每種反應(yīng)都是在酶或其它物質(zhì)的催化作用下進(jìn)行的 。 ? 產(chǎn)甲烷菌是絕對(duì)厭氧菌 ， 其功能是將有機(jī)酸轉(zhuǎn)變?yōu)榧淄?。 (2) 厭氧發(fā)酵技術(shù)的主要特點(diǎn) ? 可將潛在于有機(jī)廢物中的低品位生物能轉(zhuǎn)化為可直接利用的高品位沼氣； ? 與好氧處理相比 ， 厭氧消化不需要通風(fēng)動(dòng)力 ， 設(shè)施簡(jiǎn)單 ，運(yùn)行成本低 ， 屬于節(jié)能型處理方法； ? 適用于處理高濃度有機(jī)廢水和廢物； ? 經(jīng)厭氧處理后的廢物基本上是穩(wěn)定的 ， 可以用作農(nóng)肥 、 飼料和堆肥化原料； ? 厭氧微生物生長(zhǎng)速度慢 ， 處理效率低 ， 設(shè)備體積大； ? 厭氧處理過(guò)程中易產(chǎn)生 H2S等惡臭氣體 。 ? 70年代初 ， 由于能源危機(jī)和石油價(jià)格上漲 ， 許多國(guó)家開(kāi)始尋找新的能源 ， 這時(shí)厭氧 發(fā)酵技術(shù)顯示出其優(yōu)勢(shì) ， 普遍受到人們的關(guān)注 。 ? 厭氧發(fā)酵技術(shù)最初的工業(yè)化應(yīng)用是作為糞便和污泥的減量化和穩(wěn)定化的手段得以實(shí)施的 。 厭氧發(fā)酵制沼氣 ? 定義 ? 主要特點(diǎn) ? 厭氧發(fā)酵的生物化學(xué)過(guò)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(jī)物轉(zhuǎn)化為 CH CO2和穩(wěn)定物質(zhì)的生物化學(xué)過(guò)程 。 ? 大量施用堆肥 ， 可能會(huì)使土壤富集有害元素 。 (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％ 。 ? 堆肥中含有豐富的微生物 、 原生動(dòng)物 ， 施入土壤可以改善土壤生物環(huán)境的結(jié)構(gòu)和功能 ， 成為防止病原微生物的 “ 屏障 ” ， 使農(nóng)作物不易遭受蟲(chóng)害 。 堆肥農(nóng)業(yè)效用 ? 改良土壤 ? 促進(jìn)植物根系增長(zhǎng) ? 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(jī)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(tuán)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(jìn)通風(fēng) ， 提高保水能力； ? 腐殖質(zhì)粒子表面帶負(fù)電 ， 能吸附 NH+ K＋ 、 Ca＋ 2等養(yǎng)分 ， 使肥分不致流失 。 、 貯存和施用 。 。 C／ N應(yīng) 20％ 土壤中的微生物在分解有機(jī)物的同時(shí) ， 還要從氨或硝酸鹽中吸收氮作為自身的營(yíng)養(yǎng)刑 ， 以維持繁殖增生 ， 若 C／ N比過(guò)高 ，則可利用的 N量少而使得微生物處于 “ 氮饑餓 ” 狀態(tài) ， 最終影響肥效 。 。 。 ? 最終成品的 pH=7～ 8。 ? 在堆肥初期 ， 由于有機(jī)酸的產(chǎn)生 ， pH值可降至 5以下 。 ? 美國(guó)環(huán)保局指出 ,用露天條垛式堆肥 ,最高溫度必須達(dá)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 。 ? 另外 ， 大多數(shù)病原菌的滅活溫度高于 50℃ ， 因此 ， 堆肥溫度控制在 55℃ 左右 ， 并維持一定長(zhǎng)的時(shí)間 ， 對(duì)于提高堆肥化效率和堆肥產(chǎn)品質(zhì)量是適宜的 。 低于 35℃ 時(shí)堆肥效率不高 ， 在 55℃ 左右時(shí) ， 微生物活性最高 ， 有機(jī)物的分解效率也最高 。 ? 適宜的 CO2體積濃度為 3～ 6％ 。 ? 堆肥過(guò)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(huì)停止 。 ? 由于初始原料的 C／ N比一般都高于 26／ 1～ 35／ 1， 故應(yīng)加入氮肥水溶液 、 糞便 、 污泥等調(diào)節(jié)劑 ， 調(diào)節(jié)到 30／ 1以下 。 ? 成品堆肥的適宜 C／ N在 10／ 1～ 20／ 1之間 。 (4)碳氮比 (C／ N) ? C／ N是影響微生物生長(zhǎng)的最重要的營(yíng)養(yǎng)因素之一 。 當(dāng)含水率 2％ 時(shí) ，微生物將停止繁殖 。 ? 適宜的有機(jī)物含量為 20～ 80％ 。 (2) 有機(jī)物含量 ? 有機(jī)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(guò)程 。 足夠小的粒度可以增加廢物與微生物及空間的接觸面積 ， 加快生物化學(xué)反應(yīng)速率； ? 理想的粒度是 25～ 75mm。 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(zhǎng)繁殖和有機(jī)物分解的條件，在堆肥化過(guò)程中必須控制以下主要因素。 ? 常用設(shè)備有 立式多段發(fā)酵塔 (漿葉式發(fā)酵塔 ) 立式多層移動(dòng)床式發(fā)酵塔 丹諾發(fā)酵器 （ 臥式回轉(zhuǎn)筒式發(fā)酵器 ） 筒倉(cāng)式動(dòng)態(tài)發(fā)酵倉(cāng) 立式槳葉式發(fā)酵塔 ? 原料從頂部給入 ， 中間的豎軸由底部電機(jī)驅(qū)動(dòng)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng) ， 并帶動(dòng)固定在豎軸上的槳葉對(duì)原料起攪拌作用 ， 發(fā)酵塔一般有 5層 ， 經(jīng)一定的機(jī)械作用 ， 沿各層相向位置的開(kāi)口逐層向下移動(dòng) ， 到達(dá)底部后經(jīng)螺旋輸送機(jī)排出 ? 發(fā)酵所需的空氣由風(fēng)機(jī)向各層輸送 ? 物料停留的時(shí)間一般 5～ 8天
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