固体废物生物处理.ppt

第五章固体废物的生物处理

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;1.2固体废物的分类

A按组成可分为有机废物和无机废物；

B按形态可分为固体的和泥状〔污泥、粪便等〕的废物；

C按来源可分为工业废物、矿业废物〔尾矿、废石〕、城市垃圾〔市政废物、生活垃圾、商业废物〕、农业废物〔秸杆、禽畜饲养、农产品加工〕、放射性废物和有害废物；;

D按其危害状况可分为：

有害废物〔放射性、腐蚀、腐败、剧毒、传染、易燃、易爆、易剧烈反响〕

一般废物〔毒害性较轻，如粉煤灰、碎砖瓦等〕。但较多的是按来源分类。;城市生活垃圾

城市生活垃圾又称为城市固体废物，它是指在城市居民日常生活中或为城市日常生活提供效劳的活动中产生的固体废物。

它的主要特点：

数量巨大

成分复杂，有机物含量高。

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数量巨大：

目前我国每年产生的城镇固体废弃物〔生活垃圾、污泥、畜禽粪便、工业废渣、农林废弃物等〕超过80亿吨；

处理情况：

收运网络日趋完善，

处理设施数量和能力快速增长，截至2010年底，全国设市城市和县城生活垃圾年清运量2.21亿吨，生活垃圾无害化处理率63.5%，其中设市城市77.9%，县城27.4%。;

“十二五”期间，全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设总投资约2636亿元，

到2015年，直辖市、省会城市和方案单列市生活垃圾全部实现无害化处理。;二、固体废物污染危害;三、固体废物处理的根本原那么

综合治理：

治本：源头减量——垃圾产量的最小化

治标：“三化”

无害化：将固体废物通过工程处理，到达不损害人体健康，不污染周围的自然环境

减量化：通过适宜的手段减少和减小固体废物的数量和容积。

资源化：采取工艺措施从固体废物中回收有用物质和能源。;四、固体废物无害化处理的技术途径

常用的方法：

卫生填埋

高温堆肥

燃烧

综合处理

其他固体废物的生物处理方法

沼气化：厌氧消化

废纤维素糖化

细菌浸出;第二节堆肥法〔Compost〕;2.分类

根据处理过程中起作用的微生物对氧气要求的不同，堆肥法可分为：

好氧堆肥法

厌氧堆肥法;二、厌氧堆肥法;二、厌氧堆肥法;;三、好氧高温堆肥

〔一〕原理介绍

好氧堆肥化是在有氧条件???，依靠好氧微生物〔主要是好氧细菌〕的作用来进行。

机械搅拌、强制通风或自然通风

微生物通过自身的生命代谢活动，进行分解代谢和合成代谢，

并且有机质在微生物的作用下，重新合成一类新的特殊的高分子有机化合物—腐殖质。;;〔二〕堆肥中的热灭活与无害化

热灭活有一种温度—时间效应关系。

一般设计认为杀灭蛔虫卵的条件也可杀灭原生动物、孢子等，故可以把蛔虫卵作为灭寄生虫无害化程度的指示生物，以大肠菌群作为杀灭病原菌无害化程度的指示生物。;好氧堆肥化无害化工艺条件：

理论上好氧堆肥无害化工艺条件如下：堆层温度55℃以上需维持5-7天；

堆层温度70℃那么需维持3-5天。

即堆肥温度较高维持时间较短时，可以到达同样的无害化要求。;1、堆肥化过程中有机物氧化分解关系：

CwHxOyNz·aH2O+bO2→CαHβOγNδ·CH2O+dH2O(气)+eH2O(液)+fCO2+gNH3+能量

由于堆温较高，局部水以蒸气形式排出。

堆肥成品CαHβOγNδ·CH2O与堆肥原料CwHxOyNz·aH2O之比为0.3~0.5〔这是氧化分解减量化的结果〕。

通常可取如下数值范围：w=5~10,x=7~17,y=1,z=2–8。;2、四个阶段：

发热阶段、高温阶段、降温阶段、腐熟阶段

〔1〕发热阶段〔中温阶段〕

初期，

中温好氧的细菌和真菌

利用堆肥中的可溶性有机物和易分解有机物，释放热量，使温度不断上升，15-45℃，1-3d。;

〔2〕高温阶段

升至50℃以上，

从发酵开始2-3天便可到达55℃，一周内可到达最高值〔最高可到达80℃)。

嗜热性的微生物逐渐代替了中温微生物，

一些复杂的有机物开始分解，纤维素、果胶类物质旺盛分解，

同时腐殖质逐渐形成。

病原性微生物逐渐被高温杀死。3-8d。;

50℃：嗜热性真菌、嗜热性放线菌

60℃：嗜热性放线菌与细菌

70℃：只剩下嗜热性芽孢杆菌

;〔3〕降温阶段

当易分解有机物大局部被分解以后，

剩下的是木质素等难分解有机物和新形成的腐殖质，

好热性微生物的活动减弱，产热量下降，温度逐渐下降，中温性微生物又成为优势菌群，

剩余物进一步分解，腐殖质逐渐积累，堆肥进入腐熟阶段。

较短，1-3天。;;堆肥化过程的开展阶段;〔四〕影响好氧发酵过程的主要因素;1、有机物的含量;2、含水率

;临界水分

“临界水分”是既考虑了微生物活性需要，又考虑到保持物料孔隙率与透气性需要的综合指标。

当含水率超过65%，水就会充满物料颗料间的空隙，使空气含量减少，堆肥将由好氧向厌氧转化，温度也急