第三章 生物处理技术要点1.pptVIP

固体有机污染物的 生物处理技术 随着我国经济的发展和人民生活水平的提高，城市生活垃圾产生量不断增加，目前我国城市垃圾年产量近亿吨，并以8％～10％的年增长率递增，历年累计堆存量超过60亿吨，侵占土地约5亿m2。约200多座城市陷入垃圾包围之中。 固体废物：指暂时没有价值的固体或泥状物质； 固体废物具有两重性：废弃物和资源 处理固废的目的：消除污染，将其无害化处理后还到生态系统中，且不危及人类健康；目前，对固废的处理已经向资源化发展。 固体废物的分类： 按化学成分分：无机废物，有机废物 按形状分：固体废物、泥状废物 按危害状况分：有害废物、一般废物 按来源分：工业废弃物、城市垃圾和农业固体废弃物 固体废物的处置方法 工业废料 露天堆放、回收利用、卫生填埋及焚烧处置 城市生活垃圾 简单堆放 围海造田 堆肥处置 焚烧处置 卫生填埋 固体有机废物处理—— 堆肥技术 两个概念 堆肥化 一、好氧堆肥 好氧堆肥 有氧条件下，好氧微生物作用。 好氧堆肥一般在50～60℃，极限可达80～90℃，也称为高温堆肥 堆肥的工序 现代化的堆肥生产一般采用好氧堆肥工艺； 通常由前处理、主发酵（一次发酵）、后发酵（二次发酵）、后处理及储藏等工序组成。 1. 环境温度 堆肥温度保持在60～65℃，可达到较好效果 一般，环境温度对堆肥的起始升温影响不大，但达到高温期的堆肥因为易降解有机物质含量的减少使其产热量减少，此时若环境温度剧烈变化将会影响堆肥过程的进行 2.有机质含量 有机质含量低，发酵过程所产生的热将不足以维持堆肥所需的温度，产生的堆肥肥效低 有机质含量高，给通风供氧带来影响，从而产生厌氧和发臭 研究表明：堆肥中最适合的有机物含量20％～80％ 3.水分 按重量计50％～60％的含水率最有利于微生物分解； 水分超过65％，温度难以上升，分解速度明显降低； 水分过多，堆肥物质之间充满水，有碍通风，造成厌氧状态 水分低于40％，不能满足微生物生长需要 4.碳氮比 碳氮比小，温度上升快，堆肥达到最高温度低 碳氮比大，堆肥达到最高温度高，温度上升慢 合适的比例：25～30：1 5.碳磷比 磷是磷酸和细胞核的重要元素，也是生物能ATP的重要组成； 一般堆肥原料的碳磷比为（75～150）：1 6.pH 最适宜为中性或弱碱性 堆肥初期，有机酸生成，pH下降，然后上升 pH会影响氮的损失，在pH为7.0时，氮以氨的形式进入大气 7.通风供氧 通风量的多少影响微生物的活动强度和有机物分解速度； 一般的通风办法有：利用斗式装载机、动力铲或其他特殊设备翻堆；向堆肥内插入带孔的通风管；借助高压风机强制通风；自然通风。 二、厌氧堆肥 厌氧堆肥 在无氧条件下，借厌氧微生物的作用，将有机废弃物进行厌氧发酵，制成有机肥料，使固体废物无害化的过程。 厌氧堆肥的特点 堆内不设通气系统，堆温低，腐熟及无害化所需时间长； 方法简便、省工，在不需要用肥或劳力紧张的情况下采用。 （1）产酸发酵阶段 初期，微生物分解活动的产物是有机酸、醇、二氧化碳、氨、硫化氢、磷化氢等；pH下降； （2）产气发酵阶段 分解后期，由于产氨，pH上升，甲烷细菌开始分解有机酸和醇，产物主要是甲烷和二氧化碳，随着甲烷细菌的繁殖，有机酸迅速分解，pH迅速上升。 固体有机废物的处理—— 卫生填埋技术 卫生填埋始于20世纪60年代，是在传统的堆放基础上，从环境免受二次污染的角度出发而发展起来的一种较好的固体废弃物处理法 投资少、容量大、见效快 卫生填埋分类 按填埋场中垃圾降解的机制，卫生填埋可分为好氧、厌氧和半好氧3种 好氧填埋 在垃圾体内布设通风管网，用鼓风机向垃圾体内送空气，可部分甚至完全消除垃圾渗滤液； 适用于干旱少雨地区的中小型城市和填埋有机物含量高、含水率低的生活垃圾。 填埋场结构复杂，施工要求高，造价高，采用不普遍。 厌氧填埋 无需供氧，简化了结构，降低了电耗，投资和运行费用低，管理简单；不受气候条件、垃圾成分和填埋高度的限制； 同时可回收甲烷气，被广泛采用。 半好氧填埋 类似好氧填埋，仅相对供氧较少 卫生填埋过程 渗滤液的产生及控制 垃圾分解过程中产生的液体、渗出的