有机固体废物堆肥与厌氧发酵课件.ppt

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1、固体废物生物处理第一节概述有机物是固体废物污染的重要来源1、生活垃圾中50-60%是有机物，会腐烂变质，释放臭气，污染环境；会孳生蚊蝇，危害健康。2、粪便、污水处理厂污泥大部分是有机物，堆放过程中会释放污染物，污染环境。3、农业废弃物基本上全是有机物，倾倒水体中会释放污染物；焚烧会污染大气。一、生物处理定义生物处理就是以固体废物中的可降解有机物或其他组分为对象，利用生物对其作用，转化为稳定产物、能源和其他有用物质的一种处理技术。二、生物处理方法好氧生物处理法在提供游离氧的条件下，以好氧微生物为主使有机物降解、稳定的无害化处理方法。固体废物存在的各种有机物(相对分

2、子质量大、能位高)作为微生物的营养源，经过一种生化反应，逐级释放能量，最终转化成相对分子质量小、能位低物质而稳定下来，达到无害化的要求，以便利用或进一步妥善处理，使其回到自然环境中去。厌氧生物处理化在没有游离氧的情况下，以厌氧微生物为主对有机物进行降解、稳定的一种无害化处理。在这种厌氧生物处理过程中，复杂的有机化合物被降解，转化为简单、稳定的化合物，同时释放能量。其中，大部分能量以甲烷形式出现，这是一种可燃气体，可回收利用。同时，仅少量有机物被转化、合成为新的细胞组成部分。三、主要生物处理技术堆肥化技术厌氧消化废物养殖蚯蚓微生物浸出回收金属第二节沤肥技术一、沤肥

3、技术原理利用需氧性微生物的活动，快速分解有机物，并产生大量的热能使堆体内的温度不断上升，一般可达到50--70℃，并维持一定时间，从而将堆料的病菌、蠕虫卵、蝇蛆等杀死，达到无害化的目的，并进行有机物的降解。二、简易沤肥方法污水坑沤肥法平地沤肥法半坑式沤肥法三、简易沤肥的影响因素及其控制1、原料有机成分含量控制有机物含量25%以上，C/N比例约为25：1。2、微生物量为了加速沤肥的腐熟，可加入一些富含高温纤维分解菌的骡、马粪或几经腐熟的堆肥体，加入量一般为堆体的10%～20%。3、含水率含水率需根据原料质量、性质、季节而定，一般以30%--50%为适宜。4、pH值

4、沤肥过程微生物一般适于在中性和弱碱性的环境中生长繁殖。5、空气供给沤肥中需氧菌的活动需要有良好的通风，一般在温度上升期通风量要大些，温度下降期应限制通风量；冬季为保温，通风量要小些。6、封泥泥的厚度一般以5-6cm为宜，冬季可适当加大厚度。四、简易沤肥的无害化处理加生石灰法加农药处理法加尿素法第三节有机固体废物堆肥化处理技术一、基本概念二、原料来源及质量控制三、堆肥化原理四、堆肥化工艺五、堆肥化设备六、堆肥化过程技术参数及控制七、堆肥腐熟度及其质量标准八、堆肥肥效与利用一、基本概念1、堆肥化定义在人工控制的条件下，利用自然界中广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物

5、的新陈代谢作用，在中高温好氧条件下，把固体废物中可降解的有机物转化为稳定的腐殖质的过程。深褐色、质地松散、有泥土味的物质。这种物质的养料价值不高，但却是一种极好的土壤调节剂和改良剂，其主要成分是腐殖质。根据微生物生长的环境可将堆肥化分为：好氧堆肥化厌氧堆肥化2、堆肥化发展过程厌氧堆肥化农业废弃物、落叶、杂草、粪便城市生活垃圾好氧堆肥化、机械化堆肥堆肥厂停产倒闭堆肥化技术又开始回升垃圾成分动植物残余、灰渣垃圾产生速度快、产量大工业革命，工业制成品及有害物混入垃圾中填埋、焚烧等缺陷分类、分选技术发展二、原料来源及质量控制1、原料来源生活垃圾矿业工业林业农业来源2、质

6、量控制密度（容重）：适于堆肥的垃圾密度为350-650kg/m3；组分（湿质）%：有机物≥20%，并按照易腐物（动物性+植物性）、灰渣（≥15mm称渣砾，＜15mm为灰土）和废品（纸类、布类、塑料、金属、玻璃）分别统计用于堆肥化处理的城市生活垃圾组成成分。含水率：适合堆肥的垃圾含水率为40-60%；碳/氮比（C/N）：适合堆肥的C/N比为20：1~30：1；粒度：适合堆肥的物料粒度为12-60mm，蔬菜类易腐废物尺寸可略大一些。三、堆肥化原理好氧堆肥是以好氧菌为主对废物中的有机物进行吸收、氧化、分解及转化，微生物把一部分有机物氧化成简单的无机物，并释放出能量，把

7、另一部分有机物转化成为新的细胞物质，使微生物生长繁殖，产生更多的生物体。1、总的反应方程式有机SW+O2CO2+H2O+细胞体+腐殖质+杂质+Q好氧微生物生物化学转化2、理论方程式中r=0.5[b-nx-3(c-ny)]；s=a-nw；n为降解效率(摩尔转化率<1)；CaHbNcOd和CwHxNyOz分别代表堆肥原料和堆肥产物的成分。例题用一种成分为C31H50NO26的堆肥物料进行实验室规模的好氧堆肥化试验。试验结果，每1000kg堆料在完成堆肥化后仅剩下200kg，测定产品成分为C11H14NO4，试求每1000kg物料的化学计算理论需氧量。解(1)计算出堆

8、肥物料C31H50NO2