固体废弃物的生物处理.ppt

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1、固体废弃物的生物处理固体废弃物：指人类在生产、消费、生活和其他活动中产生的固态、半固态废弃物质(国外的定义则更加广泛，动物活动产生的废弃物也属于此类)，通俗地说，就是“垃圾”。主要包括固体颗粒、垃圾、炉渣、污泥、废弃的制品、破损器皿、残次品、动物尸体、变质食品、人畜粪便等。有些国家把废酸、废碱、废油、废有机溶剂等高浓度的液体也归为固体废弃物。按其组成可分为有机废物和无机废物国内外现状：焚烧与热解气化技术欧盟、日本、新加波焚烧处理生活垃圾50%以上并不是所有垃圾都能燃烧，发达国家垃圾热值9000KJ/kg;2000~4

2、000kJ/kg优点：800~1000度高温使垃圾减少80%~95%；彻底消灭病原菌；产生的热量可以发电、供热第一节概述有机物是固体废物污染的重要来源1、生活垃圾中50-60%是有机物，会腐烂变质，释放臭气，污染环境；会孳生蚊蝇，危害健康。2、粪便、污水处理厂污泥大部分是有机物，堆放过程中会释放污染物，污染环境。3、农业废弃物基本上全是有机物，倾倒水体中会释放污染物；焚烧会污染大气。一、生物处理定义生物处理就是以固体废物中的可降解有机物或其他组分为对象，利用生物对其作用，转化为稳定产物、能源和其他有用物质的一种处理技

3、术。二、生物处理方法好氧生物处理法在提供游离氧的条件下，以好氧微生物为主使有机物降解、稳定的无害化处理方法。固体废物存在的各种有机物(相对分子质量大、能位高)作为微生物的营养源，经过一种生化反应，逐级释放能量，最终转化成相对分子质量小、能位低物质而稳定下来，达到无害化的要求，以便利用或进一步妥善处理，使其回到自然环境中去。厌氧生物处理化在没有游离氧的情况下，以厌氧微生物为主对有机物进行降解、稳定的一种无害化处理。在这种厌氧生物处理过程中，复杂的有机化合物被降解，转化为简单、稳定的化合物，同时释放能量。其中，大部分能量

4、以甲烷形式出现，这是一种可燃气体，可回收利用。同时，仅少量有机物被转化、合成为新的细胞组成部分。三、主要生物处理技术堆肥化技术填埋技术废物养殖蚯蚓微生物浸出回收金属第三节有机固体废物堆肥化处理技术一、基本概念二、原料来源及质量控制三、堆肥化原理四、堆肥化工艺五、堆肥化设备六、堆肥化过程技术参数及控制七、堆肥腐熟度及其质量标准八、堆肥肥效与利用一、基本概念1、堆肥化定义在人工控制的条件下，利用自然界中广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物的新陈代谢作用，在中高温好氧条件下，把固体废物中可降解的有机物转化为稳定的腐殖质的过

5、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。二、原料来源及质量控制1、原料来源2、质量控制密度（容重）：适于堆肥的垃圾密度为350-650kg/m3；组分（湿质）%：有机物≥20%，并按照易腐物（动物性+植物性）、灰渣（≥15mm称渣砾，＜15mm为灰土）和废品（纸类、布类、塑料、金属、玻璃）分别统计用于堆肥化处理的城市生活垃圾组成成分。含水率：适合堆肥的垃圾含水率为40-60%；碳/氮比（C/N）：适合堆肥的C/N比为20：1~30：1；粒度

6、：适合堆肥的物料粒度为12-60mm，蔬菜类易腐废物尺寸可略大一些。三、堆肥化原理1.合成与分解2、理论方程式中r=0.5[b-nx-3(c-ny)]；s=a-nw；n为降解效率(摩尔转化率<1)；CaHbNcOd和CwHxNyOz分别代表堆肥原料和堆肥产物的成分。例题用一种成分为C31H50NO26的堆肥物料进行实验室规模的好氧堆肥化试验。试验结果，每1000kg堆料在完成堆肥化后仅剩下200kg，测定产品成分为C11H14NO4，试求每1000kg物料的化学计算理论需氧量。解(1)计算出堆肥物料C31H50NO2

7、6千摩尔质量为852kg，则参加过程的有机物摩尔数=(1000/852)kmol=1.173kmol；(2)堆肥产品C11H14NO4的千摩尔质量为224kg，可算出每摩尔参加过程的残余有机物摩尔数=200/224=0.89kmol则降解效率为200/(1.173×224)=0.76；[0.89/1.173=0.76](3)由已知条件：a=31，b=50，c=1，d=26，w=11，x=14，y=1，z=4。可以算出r=0.5[50-0.76×14-3(1-0.76×1)]=19.32S=31-0.76×11=22.

8、64(4)所需的氧量为：W=[0.5(0.76×4+2×22.64+19.32-26)×1.173×32]kg=781.5kg3、生物化学转化过程驯化阶段中温发酵阶段高温发酵阶段腐熟化阶段温度的变化来表征有氧呼吸的强度适应新环境嗜温性细菌、酵母菌、放线菌分解最易分解的可溶性物质，淀粉、糖类增多，温度↗45℃嗜热性微生物、细菌；残留可溶性物质，纤