固体废物的生物处理技术

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1、第四章回顾固体废物热值和焚烧效果的基本概念；固体废物的燃烧过程；焚烧的主要气体污染物；影响焚烧的因素；固体废物焚烧的物料平衡和热平衡；焚烧烟气的计算；固体废物的焚烧系统；三种常见焚烧炉的特点比较；烟气的主要净化方式；固体废物热解和气化的基本原理。第5章固体废物的生物处理技术第一节概述第二节堆肥化第三节厌氧消化学习要点：堆肥化的概念和分类；好氧堆肥的基本原理和好氧堆肥过程；好氧堆肥的影响因素与调控；好氧堆肥的工艺过程；厌氧消化的生化过程；厌氧消化的工艺及特点比较。第一节概述一、定义固体废物的生物处理就是以固

2、体废物中可降解的有机物为对象，通过生物（微生物）的作用使之转化为水、二氧化碳或甲烷等物质的过程。第一节概述二、固体废物生物处理方式的分类堆肥化厌氧消化（发酵）蚯蚓分解纤维素微生物分解技术第一节概述蚯蚓分解达尔文：“蚯蚓是地球上最有益的生物”。蚯蚓每秒钟能吃0.07克垃圾，永不停嘴，直到死去。20t牛粪→1t蚯蚓粪（有机肥，200元/t）+蚯蚓（水产养殖饲料，4500元/t）北京奥运会马术比赛期间，250匹马汇集香港分赛区，每天产生废料超过30吨。用8000万条蚯蚓帮助消化处理参赛马匹每天产生的大量粪便、剩

3、余饲料等垃圾，并将其转化为有机肥料。第一节概述三、固体废物生物处理的意义⑴对固体废物进行处理消纳，实现稳定化、减量化、无害化；⑵促进固体废物的适用组分重新纳入自然循环（如堆肥用于改土，重新回归农田生态系统）；⑶将大量有机固体废物转化为有用物质和能源，实现固体废物的资源化（如沼气、生物蛋白、乙醇）。第二节堆肥化一、堆肥化基本概念与发展过程二、堆肥化的基本原理三、好氧堆肥的影响因素与调控四、好氧堆肥的工艺流程五、堆肥工艺与堆肥装置六、堆肥化的环境保护七、堆肥化面临的问题与对策第二节堆肥化一、堆肥化基本概念与发

4、展过程1堆肥化的概念堆肥化（composting）就是依靠自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物，以及由人工培养的工程菌等，在一定的人工条件下，有控制地促进可被生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的生物化学过程，其实质就是一种生物代谢过程。堆肥化的产物叫堆肥(compost）。有机物质微生物热量能量物质分解产物CO2、H2O或CH4O2H2O新的微生物死亡腐殖质或堆肥堆肥化过程腐殖质：植物残体与微生物分解出的各种酚类、醌类、氨基酸化合物等通过氧化聚合作用生成的具有某些活性基团（如羧基、氨基、羟基）的三向

5、立体结构的复杂的高分子聚合物。其结构疏松，保水保肥能力强，且本身也具有较为丰富的肥效，因而是一种很好的有机肥。第二节堆肥化一、堆肥化基本概念与发展过程2堆肥化工艺的分类⑴好氧堆肥占地少，堆制周期短（一次发酵约7-14d，二次发酵约30d），卫生条件较好，能杀死有害病菌和种子，规模大；投资大，运行费用高。第二节堆肥化一、堆肥化基本概念与发展过程2堆肥化工艺的分类⑵厌氧堆肥堆肥时间长(6个月左右)，温度低，有害病菌和植物种子不能全部杀死，分解时产生浓烈臭味，堆肥规模小；操作简单，分解过程中有机碳及氮素保留较多

6、。⑶兼氧堆肥堆制时间较长(约2个月)，占地大，臭味大；投资少，运行费用低。第二节堆肥化一、堆肥化基本概念与发展过程3堆肥原料(1)可用于堆肥的废物种类废物种类主要来源备注城市废物污水处理污泥和城市有机生活垃圾重金属和虫卵病菌工业废物纤维素类废物、高浓度有机废水、发酵工业残渣（菌体及废原料）畜牧业废物畜禽粪便恶臭和病菌林农业废物植物秸秆，如稻麦等的秸秆、壳、蔗渣、棉杆、向日葵壳、玉米芯、油茶壳、花生壳等水产废物海藻、鱼、虾、蟹类加工废物第二节堆肥化一、堆肥化基本概念与发展过程3堆肥原料(2)常用堆肥原料中有

7、机物的组成成分组成成分质量分数（干重）/%植物动物粪肥可溶于冷/热水的糖、淀粉、氨基酸、尿素、铵盐、脂肪酸5～302～20可溶于脂/乙醇的脂、油、腊及树脂蛋白质半纤维素纤维素木质素灰分5～155～4010～3015～605～301～131～35～3015～2515～3010～255～20堆肥实质就是人工腐殖质，一般要求：堆肥含水率<30%；pH7-8.5；全碳含量11％；N（0.5-1.5%）、P（国外0.4-0.8%）、K（0.3-1.0%）；重金属含量符合标准；杂质粒度<5mm。第二节堆肥化一、堆肥化

8、基本概念与发展过程4堆肥的效用第二节堆肥化一、堆肥化基本概念与发展过程4堆肥的效用①增加稳定的腐殖质，改善土壤的物理性能。②提高保肥能力。③增强磷酸盐被植物吸收利用。④能使土壤对肥料、气象条件的变化有一定的缓冲能力。⑤含有许多微量元素。⑥堆肥是缓效性肥料。⑦具有调节植物生长的作用。⑧可增加土壤中微生物数量。⑨使粘重土变轻，改变含沙少的土壤结构，提高土壤的蓄水能力。1925年班加罗法BangaloreProcess：英国人埃.霍