固体废物生物处理.ppt

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1、固体废物的生物处理利用生物体或生物体的某些组成部分或某些功能，来处理固体废弃物，使其无害化，或者采用生物方法和技术在使废弃物无害化的同时来生产或回收有用的产品。简言之，凡采用与生物有关的技术来处理利用固体废物的方法，都可称之固体废物生物处理技术。它是固体废物稳定化、无害化处理的重要方式之一，也是实现固体废物资源化、能源化的系统技术之一。与非生物处理方法相比，生物处理技术具有成本低廉，能耗低，简便易行，无或少二次污染，生产效率或物质转化效率高等优点。何谓生物处理？好氧堆肥技术（高温快速堆肥技术）；厌氧发酵技

2、术（沼气化）糖化、蛋白化和乙醇化技术；饲料化技术：将有机废弃物转化为食用菌栽培基质并形成担子菌发酵饲料；有机废弃物制氢技术，尾矿和低品位矿石的微生物湿法冶炼提取金属技术等。生物处理的方法有哪些？1.微生物进行的方法2.利用植物或动物的方法：重金属污染土壤植物修复技术：利用重金属超积累植物吸取土壤中的重金属，使土壤得以净化。有机废物的蚯蚓处理技术：利用蚯蚓将城市垃圾，污泥和农林废弃物转化为优质肥料，并获得蚯蚓蛋白饲料的技术等。大多数有机废物，它们能为微生物可降解，为生物活动提供物质和能量来源。如城市垃圾、污

3、泥、农业秸秆、畜禽粪便、药渣等那些固体废物可进行生物处理？那些固体废物可进行生物处理？城市垃圾污泥无奈的处置方法——污泥的堆存秸秆类中药药渣类畜禽粪便类Continued锯木屑此外，也有一些虽不是有机废物，但也能通过微生物的直接与间接作用，去除其有害成分或通过生物处理回收有益成分，从而达到废物资源化。如重金属或有机物（如石油）污染的土壤、金属尾矿等。那些固体废物可进行生物处理(续）石油污染土壤的生物修复堆肥化是在有控制的条件下，使有机废弃物在微生物（主要为细菌）作用下，发生降解，并同时使有机物发生生物稳定

4、作用（向稳定的腐殖质方向转化）的过程。堆肥化后的产物称之为堆肥。堆肥技术在中国源远流长，是古代劳动人民的智慧结晶，是为人类所掌握的“第一种”生物技术（Firstbiotechnology)。现在在欧美的社区与个人庭院非常流行。废弃物经过堆肥处理后，结构蓬松，无臭，病原菌能被大幅度灭活，体积减少，水分含量降低。另外，废弃物腐殖化程度极大提高，农地利用不会出现烧苗，烧根的现象。而且能极大改善土壤结构性能，提高土壤保水保肥能力，堆肥本身又富有大量的微生物，因而施用堆肥可明显提高土壤的生物活性，可有效加速土壤物质

5、的生物化学循环。一、固体废物的好氧堆肥处理研究概念按堆制过程的需氧过程可分为好氧堆肥和厌氧堆肥；按原料发酵所处状态可分为发酵仓式堆肥和无发酵装置系统堆肥；无发酵装置好氧堆肥系统又分为露天条垛式翻堆供氧堆肥法和固定堆强制通风堆肥法两种。好氧堆肥化是在通风条件下，有游离氧存在时进行的分解发酵过程。好氧堆肥堆温高，一般在55℃以上，可维持7-11天，极限可达80℃以上，亦称高温堆肥法。由于好氧堆肥法具有堆肥周期短、无害化程度高、卫生条件好、易于机械化操作等优点，在有关污泥、城市垃圾、畜禽粪便和农业秸秆等堆肥中被

6、广泛采用。堆肥类型碳氮是堆肥微生物所需要的主要能量来源和物质来源，合适的碳氮比是保证堆肥成功的关键因素之一，因此，堆肥常需要含碳较多的原料与含氮多的原料合理搭配（20：1~30：1）。堆肥原料好氧堆肥是在有氧条件下，好氧微生物通过自身的分解代谢和合成代谢过程，将一部分有机物分解氧化成简单的无机物，从中获得微生物新陈代谢所需要的能量，同时将一部分的有机物转化合成新的细胞物质的过程（见图2-2）。堆肥的结果是废弃物中有机物向稳定化程度较高的腐殖质方向转化,腐殖质的形成十分复杂，其生物学过程示意如下（图2-3）

7、：值得指出的是，腐殖质形成非常缓慢，在有限的堆肥时间不可能形成大量腐殖物质，但采用各种光谱分析的确发现，堆肥有机物结构芳构化程度明显有所提高。减容除臭稳定化与无害化堆肥的好处堆肥中的微生物学好氧堆肥的微生物学过程可大致分为如下三个阶段，每个阶段都有其独特的微生物类群：1）、产热阶段：堆肥初期（通常在1-3天），肥堆中嗜温性微生物利用可溶性和易降解性有机物作为营养和能量来源，迅速增殖，并释放出热能，使肥堆温度不断上升。此阶段温度在室温至45℃范围内，微生物以中温、需氧型为主，通常是一些无芽胞细菌。微生物类型

8、较多，主要是细菌、真菌和放线菌。其中细菌主要利用水溶性单糖等，放线菌和真菌对于分解纤维素和半纤维素物质具有特殊的功能。堆肥的微生物学过程2）、高温阶段：当肥堆温度上升到45℃以上时，即进入高温阶段。通常从堆积发酵开始，只须3天时间肥堆温度便能迅速地升高到55℃，1周内堆温可达到最高值（最高温可达80℃）。此时，嗜温性微生物受到抑制，嗜热性微生物逐渐取而代之。除前一阶段残留的和新形成的可溶性有机物继续分解转化外，半纤维素、纤维素