城市有机生活垃圾溶胞处理对其厌氧消化的影响机理

《城市有机生活垃圾溶胞处理对其厌氧消化的影响机理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、生态环境2006,15(4):862-865http://www.jeesci.comEcologyandEnvironmentE-mail:editor@jeesci.com城市有机生活垃圾溶胞处理对其厌氧消化的影响机理112张记市，孙可伟，徐静1.昆明理工大学废弃物资源化国家工程研究中心，云南昆明650033；2.昆明冶金高等专科学校环境与化工学院，云南昆明650093摘要：由于城市有机生活垃圾成分的复杂性和厌氧消化的限速步骤的影响，导致厌氧发酵的速度比较缓慢、产气量较少和工艺不稳定等问题。文章综述了国内外有机生活垃圾的各种溶胞处理技术，如物理法、化学法、

2、生物法及其联合处理等方法，以便改善发酵物料的性质，消除厌氧发酵的限速步骤。研究认为，通过溶胞处理能够改善有机垃圾的物理化学性质如发酵物料的溶解度、酸碱度等，提高微生物对难降解有机物的分解，增加可溶性COD和挥发性酸的浓度，优化发酵细菌的代谢途径以及产物的组成等，从而增加生物气产量，缩短水力停留时间，强化厌氧发酵过程，减轻了后续处理的负担。关键词：城市有机生活垃圾；溶胞处理；厌氧消化中图分类号：X705文献标识码：A文章编号：1672-2175（2006）04-0862-04在城市生活垃圾中，有机质占了相当大的比例。乙酸菌以及甲烷菌，并指出水解作用及甲烷化速率在

3、发达国家的城市垃圾中，有机成分的含量高达的平衡是极须注意的，不同生物质组成的废物厌氧70%；我国的城市垃圾有机成分含量相对较低，大消化过程的限速步骤不同。对于低固含率废物（粪[1]部分为厨房垃圾，约占36%～45%。大部分垃圾的便、污泥，固含量＜10%）厌氧消化，甲烷化是限不合理处置会产生一系列的影响：加剧环境污染，速步骤，其水解速率大于甲烷化速率，导致挥发酸严重危害城市环境。从2005年起，欧盟各国规定有(VFA)与氢气累积而造成pH下降并使反应器酸化；[2]机物含量大于5%的垃圾不能进入垃圾填埋场。目而对于高固含率废物（城市生活垃圾、农业废物和前，全世界每

4、年大约有100万t的固体废物（湿重）花卉废物等）厌氧消化过程，颗粒态物料的水解可经过厌氧消化处理，实现废物的减量化、能源化和能成为控制步骤，微生物/酶与颗粒态物料之间的传资源化。在欧洲，固体废物的厌氧消化技术是一项质过程以及复杂物质的水解是生化过程的限制因[3][12]逐渐成熟的技术，已有20多年的运行积累。然而，素，其甲烷化效率受水解速率的影响较大。有机城市有机生活垃圾的厌氧消化具有相对低的甲烷垃圾是混合基质包括水溶性的糖类、氨基酸、多肽；[4]产量（只占理论产量的50%～60%）。目前，大较易水解的物质如淀粉、脂肪、蛋白质；不易水解规模的厌氧消化设备需要1

5、5~20d的时间，才能把易的物质如纤维素、果胶、芳香族化合物；只能部分生物降解的部分转化为生物气，消化后的稳定发酵水解或难以水解的木质素等。由于它们的可溶性与[5-9]物中仍含有木质纤维素。生活垃圾厌氧消化一个被水解的难易程度不一，从而被微生物利用作为碳非常复杂的生化过程，受到多种因素的制约。即使源和能源的时间也有先后之分，导致水解液变化，在相同的处理工艺和条件下，不同性质研究厌氧发而水解酸化产物的组成分布则会影响了后续甲烷[10][13]酵的处理效果可能不同。因此，改变物料性质和化的转化水平和工艺稳定性。Braber认为厌氧处消除限速步骤的影响因素是提高生活

6、垃圾厌氧消理对象为适宜结构且具有大量快速分解的有机物化效率以及减轻后续处理的关键。改变物料性质即质。水解作用是一项较复杂且难被了解及控制的反对发酵物料进行溶胞处理，常用的溶胞方法有物应，并且可以归纳为生物性溶胞作用及物理化学性理、化学、生物或它们的联合处理。目前关于城市溶胞作用。关于生物性水解，由于微生物无法直接有机生活垃圾厌氧消化的研究较多，但是大多研究利用有机聚合物，必先利用胞外酶将它水解为可溶它们的消化工艺或影响因素。对于厌氧消化的溶胞性的单体或双体。然而物理、化学和生物等溶胞处处理（预处理）研究相对较少。而有机固体垃圾的理、pH、温度、水解微生物的浓度

7、以及有机物的形[11]预处理研究对象主要是农业废弃物和剩余污泥等。式都会影响水解速率。1城市有机生活垃圾溶胞机理1.1物理溶胞机理厌氧消化包含四个步骤：水解作用、发酵、酸物理溶胞处理包括切碎、研磨、浸泡、冷冻、[11]化及甲烷化。Pavlostathis等指出，厌氧消化有机超声波、蒸汽爆破、脉冲和离心等溶胞技术。这些物时会有4种微生物参与，分别是水解菌、发酵菌、处理方法都可以破坏细胞膜（壁）使细胞内物质流基金项目：国家发展和改革委员会第八批国债专项资金项目（2002548）作者简介：张记市（1971－），男，工程师，博士，主要从事废物污染控制与资源化研究。Te

8、l:+86-871-5186798；E