城市有机固体废物仓式好氧堆肥工艺改进及理论研究

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1、湖南大学博士学位论文城市有机固体废物仓式好氧堆肥工艺改进及理论研究姓名：胡天觉申请学位级别：博士专业：环境工程指导教师：曾光明;黄国和20041008城市有机固体废物仓式好氧堆肥工艺改进及理论研究确地反映了高温好氧堆肥中微生物的生长过程及其动力学机制。在得到微生物的生长动力学模型的基础上，研究了好氧堆肥中有机质降解的动力学，利用Luedeking-Piret方程建立起好氧堆肥过程中有机质降解的动力学模型dS−=mX，但这个模型是在高温好氧堆肥中微生物的生长动力学基础上建立起来的。dt对实验数据与模型计算值进行验证比较，模型计

2、算值与实验数据拟合良好。模型很好地反映了好氧堆肥过程中有机质降解的动力学特征。最后，在全面分析城市固体废弃物管理和规划决策支持系统的需求状态和特点的基础上，采用软件工程的方法，面向用户设计了一套决策支持系统软件。该软件库包括数据库管理系统和模型库管理系统。数据库管理系统又包括堆肥处理库、填埋处理库、焚烧处理库和综合处理库；模型库管理系统又包括模型库、模型数据库和图形数据库。该决策系统具有人机交互、信息支持、模型辅助决策以及处理方案生成、模拟和评价等功能，并突出实用性、灵活性和可操作性。并在建立了规划与决策系统中处理方案的系统

3、评估方法。关键词：好氧堆肥，TOC降解率，富水型农业植物，氮损失，氨吸附剂，动力学模型，决策支持系统。-II-博士学位论文ABSTRACTBasedonthesystemicstudytoliteratures,themicrocosmicmechanismofmicroorganismsdecayingorganicsduringaerobiccompostingofmunicipalorganicsolidwastewasanalyzedanddiscussedaccordingtothebiochemicalreact

4、ionmechanism,andthebiologycharacteristicsofmicroorganismsanddecayingbionomics,theenergeticchangeindecayingprocessandcompostingkineticsduringaerobiccompostingwereconcludedandconsolidated.Thereforetheproblemspresentlyexistedinthecompostingtechnologyweresummarized.The

5、aerobicvesselcompostingexperimentswerecarriedthroughinlaboratory.Mainfactorsofinfluencingorganicsolidwastebiodegradation,whichincludedcompostingmaterialkinds,temperature,moisturecontent,particlesizeandC/Nratioinaerobiccomposting,wereinvestigatedbyrunningasetofbench

6、-scale,laboratoryexperiments.Theexperimentalresultsshowedtheoptimumprocessconditionsweretemperatureof40-50℃,moisturecontentof50%,particlesizeof30mmandC/Nratioof30:1.Moreover,theexperimentalresultsalsoshowedexaminedformerfactorsshouldbecarefullycontrolledinproperran

7、geforensuringcompostingreaction.Inaddition,thefactorswerecomparedbyorthogonalexperimentaldesign.TheresultsshowedthatmoisturecontentwasthemostimportanteffectfactortoTOCbiodegradation,C/Nratiowasnext,temperatureandparticlesizewastheleast.Theaerobiccompostingofwater-r

8、ichagriculturalplantswasteandothertypemunicipalplantwastewerestudiedrespectivelytoo.Theexperimentalresultsshoweddegradationrateoforganicmatterinw