固体废弃物处置技术.ppt

第九章可生化降解固体废物的处理与利用原理:

微生物降解技术:依靠自然界广泛分布的微生物的作用,通过生物转化(氧化、分解有机固废)将有机固废中易于生物降解的有机组分转化为腐殖肥料、沼气或其它化学转化品。（塑料蛋白、乙醇或糖类）从而达到固废无害化的一种处理方法。

目前主要包括：好氧堆肥技术、厌氧发酵技术第一节好氧生物降解制堆肥一、堆肥化概述
堆肥化概念和分类
堆肥化（composting)是在控制条件下，使来源于生物的有机废物，发生生物稳定作用(Biostablization)的过程。
注意：两个相关概念
堆肥：废物经过堆肥化处理，制得的成品叫做堆肥(compost)。
腐殖土：堆肥是一类腐殖质含量很高的疏松物质，故也称为“腐殖土”。

分类
按堆制方式：间歇堆积法、连续堆积法
按原料发酵所处状态：静态发酵法、动态发酵法
按堆制过程的需氧程度：好氧法、厌氧法关于好氧法、厌氧法

好氧堆肥系统温度一般为50一65℃，最高可达80一90℃，堆制周期短，故也称为高温快速堆肥。

厌氧堆肥，空气与发酵原料隔绝，堆制温度低，工艺比较简单，成品堆肥中氮素保留比较多，但堆制周期过长，、需3—12个月，异味浓烈，分解不够充分。

(二)好氧法堆肥原理好氧堆肥原理图(三)堆肥原料与堆肥微生物
1．堆肥原料
含碳水化合物、脂类、蛋白质较多的固废
人和禽畜粪便，已经经过胃肠系统的充分消化，一般颗粒较小，合有大量低分子化合物——人和动物未吸收消化的中间产物，含水量较高，可直接用作原料。
有机污泥富含微生物生活繁殖所需的营养成分(表9—1)，是堆肥的良好原料。
农林废物均富含碳素，但有的因含纤维素、半纤维素类物质；有的因表面布有众多毛孔而其有疏水性，处理困难，故均需作预处理
生活垃圾中，不可堆腐的物质较多，需通过预处理，适当排除，才能用作堆肥原料。2．堆肥微生物
嗜温菌和嗜热菌。繁殖的温度范围列于表9—2。1:常温时,有机物分解,产生的热量,少部分排入环境,一部分留在有机固废中,使得有机固废第一次升温(1)起始阶段：堆制初期，堆层呈中温(15—45℃)。此时，嗜温性微生物活跃，利用可溶性物质糖类、淀粉不断增殖，在转换和利用化学能的过程中产生的能量超过细胞合成所需的能量，加上物料的保温作用，温度不断上升。2、堆肥过程参数②、含水率
影响：③、碳氮比Ｄ⑤有机物含量一次发酵：前两个阶段，１０－２０天
二次发酵：第三段后发酵室，堆成1—2米高的堆垛进行二次发酵，使之腐熟。此时温度持续下陈当温度稳定在40℃左右时即达腐熟，一般需20一30天。
Ｃ、后处理
后处理包括去除杂质和进行必要的破碎处理。
４、堆肥方法
间歇堆肥法（野积式堆肥）
传统方法；一次发酵，５周，每周翻动１-２次
二次发酵，６-１０周
全过程３０-９０天，场地坚实不渗水面积足够说明；优点；
１、时间短
２、建池数量少
３、一次发酵后除杂，减少体积
４、一次发酵进入二次发酵过程中，机械翻转，加快腐熟进程，缩短周期连续发酵５、腐熟度概念(3)耗氧速率法
通过仪器自动显示堆层O２或CO２浓度在单位时间内的变化值，以评定堆肥发酵程度和腐熟情况。
６、堆肥的农业效用
堆肥的改土作用
１．增加土壤有机质
2．改善土壤结构
3．提高土壤功能
4．促进植物根系增长
堆肥的增产作用
堆肥农用的不利因素Ｎ、Ｐ、Ｋ含量低
易富集有害元素
投资大，成本偏高第二节厌氧发酵制沼气见图影响因素（3）厌氧发酵工艺发酵程序2、自然温度厌氧发酵工艺城市粪便厌氧发酵处理实例（P263）