第十章有机固体废弃物与废气的微生物处理

1、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第一节第一节 固体有机废物的堆肥处理技术固体有机废物的堆肥处理技术堆肥化：堆肥化： 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

2、向稳定的腐殖质转化的生物化学过程。降解的有机物向稳定的腐殖质转化的生物化学过程。 堆肥：堆肥： 深褐色、质地松散、有泥土味的物质。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，其主要成分是腐殖的土壤调节剂和改良剂，其主要成分是腐殖质。质。一、好氧堆肥一、好氧堆肥第一节第一节 固体有机废物的堆肥处理技术固体有机废物的堆肥处理技术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。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

3、可达80-90）有机物+O2 稳定产物+CO2+H2O 稳定、潮湿一、好氧堆肥一、好氧堆肥第一节第一节 固体有机废物的堆肥处理固体有机废物的堆肥处理特点：高温堆肥（一般在50-60，极限可达80-90）堆制 升温 高温 降温 腐熟1-2d50-60（嗜温细菌、真菌）中温菌嗜热菌中温菌纤维素分解、寄生虫和病原菌被杀死30-40 一次发酵二次发酵70-80“峰热”期双孢蘑菇的培养堆肥双孢蘑菇的培养堆肥一、好氧堆肥一、好氧堆肥第一节第一节 固体有机废物的堆肥处理固体有机废物的堆肥处理一、好氧堆肥一、好氧堆肥第一节第一节 固体有机废物的堆肥处理固体有机废物的堆肥处理一、好氧堆肥一、好氧堆肥第一节第一节

4、 固体有机废物的堆肥处理固体有机废物的堆肥处理一、好氧堆肥一、好氧堆肥第一节第一节 固体有机废物的堆肥处理固体有机废物的堆肥处理环境温度：环境温度：对二次发酵的影响大有机质含量：有机质含量：20-80%为宜。太低，升温慢，太高，供氧不足（发臭）水分：水分：50-60%为宜。过高，氧不足碳氮比：碳氮比：初始30-35：1为宜。过高，缺氮，周期长，过低，氮损失。碳磷比：碳磷比：75-150为宜。酸碱度：中性或弱碱性。酸碱度：中性或弱碱性。通风供氧：动力供氧通风供氧：动力供氧具有堆肥周期短、无害化程度高、卫生条件好、易于机械化操作等优点具有堆肥周期短、无害化程度高、卫生条件好、易于机械化操作等优点

5、影影响响堆堆肥肥的的因因素素一、好氧堆肥一、好氧堆肥第一节第一节 固体有机废物的堆肥处理固体有机废物的堆肥处理立式堆肥发酵塔立式堆肥发酵塔卧式堆肥发酵滚筒卧式堆肥发酵滚筒简仓式堆肥发酵仓简仓式堆肥发酵仓箱式堆肥发酵池箱式堆肥发酵池堆肥发酵装置堆肥发酵装置5-8天完成一次发酵天完成一次发酵立式堆肥发酵塔立式堆肥发酵塔一、好氧堆肥一、好氧堆肥第一节第一节 固体有机废物的堆肥处理固体有机废物的堆肥处理卧式堆肥发酵滚筒卧式堆肥发酵滚筒一、好氧堆肥一、好氧堆肥第一节第一节 固体有机废物的堆肥处理固体有机废物的堆肥处理箱式堆肥发酵池：箱式堆肥发酵池：5-12d，体积降低，体积降低50%一、好氧堆肥一、好氧

6、堆肥第一节第一节 固体有机废物的堆肥处理固体有机废物的堆肥处理二、厌氧堆肥二、厌氧堆肥第一节第一节 固体有机废物的堆肥处理固体有机废物的堆肥处理厌氧堆肥 在无氧条件下，借厌氧微生物（甲烷菌）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次厌氧堆肥过程厌氧堆肥过程n液化、酸化、产甲烷三个阶段。液化、酸化、产甲烷三个阶段。n在液化阶段，厌氧菌种利用胞外酶对垃圾有机在液化阶段，厌氧菌种

7、利用胞外酶对垃圾有机物进行酶解，使固态物变成可溶于水物进行酶解，使固态物变成可溶于水 的物质；的物质；n在产酸阶段，则依靠产酸菌将上述可溶物生成在产酸阶段，则依靠产酸菌将上述可溶物生成酸性中间物；酸性中间物；n产甲烷阶段，最后由甲烷菌利用酸性中间物、产甲烷阶段，最后由甲烷菌利用酸性中间物、以及物料中的其他碳类化合物转化为甲烷。其固以及物料中的其他碳类化合物转化为甲烷。其固态物态物-沼渣经过再次微生物发酵后，便是价值较沼渣经过再次微生物发酵后，便是价值较高的有机肥。高的有机肥。 n其经济价值较为可观：其经济价值较为可观：n产出物有沼气产出物有沼气每吨有机垃圾经过发酵后，产每吨有机垃圾经过发酵后，

8、产沼气沼气 505080M3(80M3(其中甲烷其中甲烷CH4CH4含量含量50%) 50%) ；n每吨有机垃圾经过发酵后，又同时能产生每吨有机垃圾经过发酵后，又同时能产生0.60.6吨沼吨沼肥；并有杀菌杀虫和刺激动植物生长和发育的肥；并有杀菌杀虫和刺激动植物生长和发育的“生物活性物质生物活性物质”、 “ “土壤营养液土壤营养液”等特殊功能。等特殊功能。n 无害化：生产过程中不产生二次污染。无灰渣生无害化：生产过程中不产生二次污染。无灰渣生成，不需要填埋。成，不需要填埋。 第二节第二节 气体有机废物的微生物处理气体有机废物的微生物处理挥发性有机化合物（挥发性有机化合物（VOC） 石油化工、制药

9、、印刷、制鞋、喷漆等行业排放的常见的，可能具有毒性，石油化工、制药、印刷、制鞋、喷漆等行业排放的常见的，可能具有毒性，致癌性，易燃易爆及破坏臭氧层的污染物。（氯乙烯、苯、多环芳烃，如氯氟烃致癌性，易燃易爆及破坏臭氧层的污染物。（氯乙烯、苯、多环芳烃，如氯氟烃(CFC）和含氢氯氟烃）和含氢氯氟烃(HCFC)。 废气控制技术的研究和应用废气控制技术的研究和应用生物过滤装置生物过滤装置第二节第二节 气体有机废物的微生物处理气体有机废物的微生物处理一、基本原理一、基本原理液相或固相介质液相或固相介质二氧化碳、水等二氧化碳、水等 气体有机物气体有机物微生物降解 吸附吸附乙醇、硫醇酚、甲酚、吲哚脂肪酸、乙醛、酮、二硫化碳氨和胺 生物过滤生物过滤 悬浮生长系统悬浮生长系统附着生长系统附着生长系统 第二节第二节 气体有机废物的微生物处理气体有机废物的微生物处理二、处理方法二、处理方法第二节第二节 气体有机废物的微生物处理气体有机废物的微生物处理二、处理方法二、处理方法生物滤池（生物过滤箱）生物滤池（生物过滤箱）第二节第二节 气体有机废物的微生物处理气体有机废物的微生物处理二、处理方法二、处理方法针对有机堆肥臭