微生物在固体废弃物处理中的应用.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：8.2微生物在固体废弃物处理中的应用8.2.1城市生活垃圾的微生物处理生活垃圾是人类日常生活中产生的废弃物当复杂多变、量大面广的生活垃圾排放到环境时就会对大气、水体、土壤、生态环境带来严重的破坏。生活垃圾裸露堆放不仅会占去大量土地影响自然景观；而且未经处理的生活垃圾直接还田或简易处理后就还田会严重破坏土壤的团粒结构致使土壤保水、保肥能力下降；生活垃圾自然腐烂后还会产生恶臭致使蚊蝇孳生、老鼠繁衍、各种病菌大量繁殖排出大量氨、硫化物等其中含有较多致癌物质直接威胁人类的健康和生存。除此之外生活垃圾还可间接通过水、气造成二次污染。垃圾在腐败过程中会产生大量酸性和碱性有机污染物并会将垃圾中的重金属溶解出来是有机物、重金属和病原微生物三位一体的污染源。据实验研究1kg生活垃圾在氧化状况下经淋滤分解后可产生硝酸盐、硫酸盐和氯化物等矿物质9000～12000mg并溶解出2.8g钙镁物质。可使1t水的硬度升高半度1t城市生活垃圾氧化分解产生的有机物质需要31t清洁土壤或115t清洁河水才能自净。生活垃圾的危害已涉及我们每一个人切实有效的解决垃圾污染问题已刻不容缓。8.2.1.1我国城市生活垃圾现状8.2.1.2城市生活垃圾处理方法8.2.1.3城市生活垃圾生物处理技术的进展8.2.1.4以湿式厌氧发酵（产沼、制肥）为主的垃圾综合处理技术8.2.1.3.5微生物制剂在生活垃圾处理中的应用8.2.1.6微生物技术处理生活垃圾的安全性问题安全性问题一直是微生物制剂特别是基因工程菌推广使用的主要障碍在这方面还需加强管理和更深入的研究但仅仅因为基因工程菌可能存在一定的危险性就停止研究和使用将使我们失去一个高效降解污染物的有力工具。在确保生活垃圾处理的安全性方面关键要把好两个关即投放安全菌剂和排出无害残存物。也就是说必须要保证投加的是无害菌如果使用基因工程菌必须保证其安全性例如可构建只适于垃圾处理系统的营养缺陷型菌株来保证其安全性等；同时要把握好垃圾“消化”过程的温度、湿度、通气状况等确保处理后的残存物也是安全的。目前用于生活垃圾处理的菌种都来源于自然界且绝大部分不是有害菌从垃圾处理机的运转情况看并没有对周围人群产生不良影响机器排出的残渣还成了附近居民抢手的花肥。从长远看随着生物技术的发展基因工程技术的研究也将越来越深入它必将在环境污染治理中发挥重要作用。8.2.2污泥的微生物处理在城市污水或工业废水的生物处理中随着废水的净化过程都将有大量的有机污泥（通称污泥）产生。这些污泥的成份、性质和废水的性质及处理工艺有关。如处理城市污水（或工业有机废水）来自初沉地的污泥主要是有机性质的（主要来自有机固体颗粒的沉降）而来自二沉池的污泥主要是生物处理过程中排出的剩余生物体排泥体积约为处理的水体积的0.5～5%左右。上述这类污泥富集了来自被处理废水的大量有机污染物（BOD5）如在初沉池中进水BOD5的30%左右以沉降污泥形式被去除；而在曝气池后的二沉池中被生物处理法去除的BOD5中的30--40%以剩余污泥形式排出。这样进水BOD5的50%左右（设处理过程的BOD5去除率为90%左右）是以污泥形式而被去除的。因此这种污染量大而集中的污泥在进入环境之前必需以妥善的无害化处理与处置（包括利用）。一般对大多数城市污水或工业废水的生物处理厂（站）来说花在污泥处理、处置上的费用是相当大的约占总投资及运转费用的50%左右。所以对一个废水生物处理厂来说污泥的处理、处置同废水的净化一样都是非常重要的切不可予以忽视。污泥中含有大量的有机物经微生物厌氧或好氧消化后可使有机污染物得到进一步的降解转化为CO2或沼气(稳定化)；而且污泥的数量相应减少在厌氧消化中污泥量约可减少一半(减量化)；污泥中病原微生物及寄生虫卵也相应减少(无害化)；污泥的脱水性能也大为改善这样有利于污泥作进一步的处置。因此污泥的微生物消化处理是废水生物处理中不可少的一个组成部分是消除污泥对环境污染的有效方法。8.2.2.1污泥的来源及性质(1)初沉池污泥初次沉淀污泥是指一级处理过程中产生的污泥。废水经初沉后约可去除可沉物、油脂和飘浮物的50%、BOD的30%。初沉污泥的性质随废水（污水）的成分特别是混入工业废水的城市污水或单独处理的工业废水性质而变化。城市合流污水初沉池污泥的特性见表４－21。表4－21城市合流污水初沉池污泥特征参数特性描述注物理性质不均匀、团块状色泽褐色工业水中染料可使之带色若腐败可呈深褐色或黑色浓度平均固体含量占3～8%浓缩得好平均固体含量占5～7%气味泥土味有重金属盐时可无味或少味挥发物占总固体干重的70～80%偶而可为60