第二篇第5章 有机固体废弃物与废气的微生物处理及其微....ppt

第五章 有机固体废物与废气的微生物处理及其微生物群落 第一节 有机固体废物的微生物处理及其微生物群落 一、堆肥处理技术 堆肥发酵微生物群落的演替 有机堆肥好氧分解要求的条件 C:N：一般在25:1~30:1时发酵最好； 湿度：含水量一般控制在45%~50%之间； 通气量：要保持氧气供应充分； 氮和磷：能够加快堆肥速率，增加成品的肥力； 温度：在发酵过程中，温度会不断上升，其微生物群落也会随着温度的上升而变化。 pH ：一般来说，堆肥发酵过程中pH在5.5~8.5之间变化，能自身调节，不需添加中和剂； 发酵周期 ：一般在７ｄ左右。 堆肥工艺 卫生填埋法是在堆肥法的基础上发展起来的固体废物处理方法，其处理原理与厌氧堆肥原理相同，均利用好氧微生物、兼性厌氧微生物、厌氧微生物处理。垃圾的卫生填埋涉及到垃圾的转运、推铺、压实、覆盖、复垦、渗滤液的收集和处理、沼气的收集和处理、防渗、恶臭防治等方面。 垃圾填埋场 三、焚烧处理技术 焚烧法是将垃圾集中焚烧的处理方法，此方法适合热值较高的生活垃圾，它是城市生活垃圾的主要处理方式之一。对垃圾焚烧过程中产生的余热可以通过能量再转换等形式加以回收利用，不仅能够满足垃圾焚烧厂自身设备运转的需要，还能向外界提供热能和动力，以获得比较客观的经济效益。 缺点是高温的作用下易产生致癌物二恶英，因此必须对焚烧后的烟气进行处理。 第二节 废气的生物处理 * 固体废物: 人类生产和生活过程中产生的固体或泥状的，暂时没有利用价值的废弃物质。 化学成分：有机废物、无机废物 形 状：固体废物、泥状废物 危害状况：有害废物、一般废物 来 源：工业废弃物、城市垃圾、农业固体废弃物 固体废物 废弃物无害化、资源化、减量化，变废为宝，净化环境 简单堆放法 围海造地法 堆肥处置法 焚烧处置法 卫生填埋法 依靠自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物，有控制地促进可被微生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的生物化学过程。 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。 堆肥化 堆肥 好氧堆肥 通气条件下借好氧性微生物活动使有机物降解，从而使固体废弃物无害化、资源化。 特点：高温堆肥（一般在50-60℃，极限可达80-90℃） 有机固体废物 C、H、O、N、P、S 微生物+O2 微生物新细胞 合成 ATP 氧化 CO2、NH3、H2O、PO43-、SO42-、NO2-、NO3- + + Pi 热量 ATP ADP Pi 热量 有机堆肥好氧分解过程 中温好氧细菌和真菌 好热性的细菌、放线菌和真菌 好热性的细菌和放线菌 致病菌和寄生虫卵被 杀死，嗜热高温细菌 和放线菌停止活动 50℃ 60℃ 70℃ 温度缓慢上升 分解碳水化合物、蛋白质、脂肪 分解纤维素和 半纤维素 分解纤维素和 半纤维素 堆肥腐熟稳定 静态堆肥工艺 高温动态二次堆肥工艺 立仓式堆肥工艺 滚筒式堆肥工艺 箱式堆肥发酵池 卧式堆肥发酵滚筒 堆肥翻堆 机械分选 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（包括城市垃圾、人畜粪便、植物秸秆、污水处理厂的剩余污泥等）进行厌氧发酵，制成有机肥料，使固体废弃物无害化的过程。 特点： 1）堆置方式与好氧堆肥法相同 2）堆体内不设通气系统，堆温低，腐熟及无害化所需时间较长 3）简便、省工 4）封堆后1个月左右翻堆1次 厌氧堆肥 二、卫生填埋技术 卫生填埋作业区 导气井 防渗膜 焚烧厂外景 焚烧厂监测系统 回转式焚烧炉 焚烧工艺流程 微生物净化废气污染物的装置有：生物吸收池、生物洗涤池、生物滴滤池和生物过滤池等。 生物滤池（生物过滤箱） 除尘 负荷调节 温度调节 湿度调节 废气 沉淀池 废气 空气 循环水 净气 生物滴滤池法工艺流程示意图 净气 循环水 废气 循环水 空气 生物反应器 沉淀池 余气 吸收塔 生物吸收法工艺流程示意图 基本原理 液相或固相介质 二氧化碳、水等 气体有机物 微生物降解 吸附 乙醇、硫醇酚、甲酚、吲哚 脂肪酸、乙醛、酮、二硫化碳 氨和胺 生物过滤 悬浮生长系统 附着生长系统 废气中挥发性有机污染物生物处理 针对有机堆肥臭气去除的生物滤池 一体化气体净化装置