厌氧堆肥微生物的生物化学反应过程.pptVIP

厌氧堆肥微生物的生物化学反应过程 现状 1、随着城市污水处理工程项目的发展,污泥给环境带来压力 2、城市固废的处理处置方法主要有焚烧、填埋、投海和堆肥等 不同方法的比较 1、焚烧法：技术与设备复杂，能耗大，投资高，并伴有大气污染问题 2、填埋法：受到用地的限制 3、投海法：污染海洋，对食物链会造成威胁，国际公约已明令禁止 4、堆肥法：经济简便、可资源化 厌氧堆肥机理 酸性发酵阶段（包括水解和酸化）：微生物将水解产生的小分子物质转化为脂肪酸、醇类、氨、二氧化碳、硫化物、氢、磷化氢和能量。分解初期，有机酸大量积累，pH值逐渐下降。 碱性发酵阶段：甲烷菌等微生物开始分解有机物和醇，产生甲烷和二氧化碳。随着甲烷菌的繁殖，有机酸迅速分解，pH值迅速上升 碳、氮、磷的转化机理 碳转化：污泥中碳素物质主要用于微生物活动的能源和碳源 途径：碳素化合物→单糖→有机酸→CO2、CH4、微生物多糖及能量 在堆肥最初阶段，酸化菌繁殖较快，其产生的有机酸较多使pH值下降 氮转化：氮素固定和释放 氮素固定:主要指堆料中的氨氮作为微生物合成的氮源 氮素释放：堆料中的有机物→氨氮 磷的转化: 磷酸盐被还原：H3PO4→H3PO3→H3PO2→PH3 腐熟过程中产生的腐殖酸和小分子有机酸对无机磷只有强活化作用，使其转化为易被植物吸收的有效成分。 厌氧堆肥过程中含水率、温度及pH的变化 含水率降低：水分以水蒸气形式蒸发出去 温度升高：厌氧发酵过程是一个产热过程 pH在一个适宜的范围内变化：堆肥过程中，堆料中的含氮有机物分解后产生氨气会导致pH值升高，而当有机酸产生时则会导致pH值下降 堆肥污泥中的NH4+―N含量 其含量先升高，达到一个最大值后开始下降 在堆肥初期，氨氮上升，在达到一个高峰后开始下降。这是由于污泥厌氧堆肥是密闭体系，在经过一段时间后，产生的代谢产物如甲烷、氢、二氧化碳等无法及时移出系统，造成甲烷菌产甲烷受到抑制，使乙酸等有机酸积累，连同氢分压的增大，进而限制产氢产酸菌的活动。这样使得污泥只处于酸性发酵。随着酸的慢慢积累，酸性发酵也将慢慢结束，氨氮的产生主要是酸性发酵的结果 结论 厌氧堆肥是一个经济简便、废料资源化的一个清洁有效的废弃物处理方法。 对于厌氧堆肥微生物反应过程的研究，能够为固体废弃物残渣处理提供理论依据。 堆肥过程中氨氮的变化可以作为厌氧堆肥的控制参数 污泥生化池 污泥脱水设备 待发酵干化污泥 添加辅料后做成有机肥 肥料用于农业生产 农产品进城