第51章堆肥ppt课件.ppt

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1、固废污染控制工程教师：盛广宏E-mail:sheng_gh163第5章固体废物的堆肥化处理技术堆肥化的概念1堆肥化的原理及影响因素2堆肥化工艺及设备3堆肥腐熟度及产品质量45.1堆肥化的概念堆肥化堆肥化（composting)在人工控制条件下，利用自然界中广泛存在的微生物，有控制地促进固体废物中可生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的微生物学过程欧洲国家的堆肥化定义：在有控制的条件下，微生物对固体、半固体的有机废物进行好氧的中温或高温分解，并产生稳定腐殖质的过程。堆肥(compost)利用微生物对有机垃圾进行分解腐熟而形成的肥料堆肥化的原料城市生活垃圾污泥：主要是生活污水及部分工业废水的水处理

2、设施排放的污泥禽畜粪便泔脚和食品废物农林废物堆肥化垃圾处理技术的意义可以实现垃圾处理的资源化，减少垃圾对环境的污染可以将固体废物中的有用组分回用自然循环系统可以将固体废物中的有机固体转换成有用的物质和能源堆肥化技术的发展历史1920年，英国人A.Howard首先在印度提出了堆肥化技术，1925年，Bangalore改进后，称为Bangalore法1933年，丹麦的Dano法，标志着连续性机械化堆肥　工艺的开端。元代《农书》：粪屋之中，凿为深池，筑以砖壁，勿使渗漏，凡扫除之土，燃烧之灰，簸扬之糠秕，断蒿落叶，积而焚之，沃以粪汁，积之即久，不觉甚多，凡欲播种，筛去瓦石，取其细者，和匀种子，疏把撮

3、之，待其苗长，又撒以壅之，何患收成不倍厚也哉5.2堆肥化的原理及影响因素与控制堆肥化原理堆肥化过程堆肥化过程的影响因素5.2.1堆肥化的原理好氧堆肥的原理好氧堆肥是在通气良好、氧气充足的条件下借助好氧微生物的生命活动降解有机物，通常好氧堆肥堆温高，一般在55~60℃，极限温度可达80~90℃，所以也称高温堆肥。好氧堆肥原理首先是垃圾中的可溶性物质透过微生物的细胞壁和细胞膜被微生物直接吸收；其次不溶的胶体有机质先被吸附在微生物体外，然后依靠微生物分泌的胞外酶分解为可溶性物质，再渗入细胞。有机物质主要通过分解代谢和合成代谢而被降解垃圾堆肥分解过程可以表示如下：有机物的氧化不含氮有机物（CxHyO

4、z）的氧化含氮有机物（CsHtNuOv·aH2O）的氧化细胞质的合成（包括有机物的氧化，并以NH3作氮源）细胞质的氧化总的氧化分解过程纤维素降解为例5.2.2堆肥化过程好氧堆肥过程根据温度的变化，分为四个阶段潜伏阶段（亦称驯化阶段）　　　指堆肥化开始时微生物适应新环境的过程。中温阶段也称产热阶段，主要是指堆肥过程初期，堆体基本处于15~45℃，这一阶段主要是分解一些易分解的有机质，微生物以中温好氧菌为主，常见的有丝状真菌、细菌高温阶段当堆体温度超过45℃时即进入高温阶段，此阶段主要进行的是难降解的半纤维素、纤维素等的降解，同时形成腐殖质。一般控制温度在45~80℃。细菌、寄生虫等主要是在这个

5、阶段被杀死降温熟化阶段在微生物进入内源呼吸的后期，即进入降温阶段，此阶段仅剩下部分较难分解的有机物和新形成的腐殖质。微生物活性下降，堆体温度下降。嗜温性微生物占优势，对残余的难分解的有机质进一步进行分解，腐殖质的量增加。氨氮组分氧化成硝酸盐。5.2.3堆肥化过程的影响因素有机质含量及营养比有机质含量适宜含量为20~70%，最佳含量在40~60%C/N比25~35：1C/P比75~1505.2.3堆肥化过程的影响因素通风量通风目的：1)供氧；2)调节温度；3)散除水分适宜的通风量一般取0.6~1.8m3/(d·kg挥发性固体)或堆肥过程中适宜的氧浓度为10～18%，最低不应小于8%通风方法与控

6、制①自然通风供氧②向肥堆内插入通风管(主要用在人工土法堆肥工艺)③利用斗式装载机及各种专用翻推机横翻堆通风④用风机强制通风供氧。含水率适宜的含水率40~60%，与垃圾的物理组成有关温度温度控制与堆肥时间有关，一般控制在高温阶段时的温度为55~60℃为宜，且＞55°C的时间不少于3天，以保证能够杀灭绝大部分的病原菌pH值适宜的pH值是中性偏碱性，一般认为pH值在7.5~8.5时，可获得最大堆肥速率。颗粒度直接影响堆体的供氧量，适宜的颗粒度与物料性质有关，一般以15~75mm为宜。微生物的多样性与优势菌群的数量提高堆肥初期微生物的群体，增强微生物的降解活性缩短达到高温期的时间拌种分解有机物质能力

7、强的微生物5.3堆肥工艺及设备好氧堆肥基本工序典型好氧堆肥工艺好氧堆肥系统及装置5.3.1好氧堆肥基本工序堆肥基本工艺基本工序：前处理、主发酵(一次发酵)、后发酵(二次发酵)、后处理及贮藏等前处理：主要调整水分、营养比、破碎、分选、筛分等调理剂　　是指加进堆肥化物料中干的有机物，借以减少单位体积的质量并增加与空气的接触面积，以利于好氧发酵，也可以增加物料中有机物数量膨胀剂　　是指有机的或无机的三维固体颗粒，当