有机固体废弃物与废气.ppt

第十一章第十一章 有机固体废弃物与废有机固体废弃物与废气的微生物处理及其微生物群落气的微生物处理及其微生物群落1可编辑版第一节第一节 有机固体废弃物的微生有机固体废弃物的微生物处理及其微生物群落物处理及其微生物群落2可编辑版堆肥法堆肥法堆肥化是依靠自然界广泛分布的细菌、堆肥化是依靠自然界广泛分布的细菌、放线菌和真菌等微生物，有控制地促放线菌和真菌等微生物，有控制地促进可生物降解的有机物向稳定的腐殖进可生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的生物化学过程质转化的生物化学过程。3可编辑版好氧堆肥机理好氧堆肥机理有机固体废弃物的组分主要是纤维素、半有机固体废弃物的组分主要是纤维素、半纤维素、糖类、脂肪和蛋白质等。纤维素、糖类、脂肪和蛋白质等。好氧微生物分解大分子有机固体废弃物为好氧微生物分解大分子有机固体废弃物为小分子有机物，部分被矿化为无机物。并小分子有机物，部分被矿化为无机物。并释放大量的热量，使温度升高至释放大量的热量，使温度升高至5065，甚至升高至，甚至升高至8090。这期间发酵微生。这期间发酵微生物不断地分解有机物，吸收、利用中间代物不断地分解有机物，吸收、利用中间代谢产物合成自身细胞物质，生长繁殖。大谢产物合成自身细胞物质，生长繁殖。大量的微生物群体分解有机物、最终固体废量的微生物群体分解有机物、最终固体废弃物完全腐熟成稳定的腐殖质。弃物完全腐熟成稳定的腐殖质。4可编辑版堆肥发酵微生物堆肥发酵微生物发酵的初期有温和好氧的细菌和真菌，发酵的初期有温和好氧的细菌和真菌，分解碳水化合物、蛋白质、脂肪等，释分解碳水化合物、蛋白质、脂肪等，释放热量，温度升高至放热量，温度升高至50好热性的细菌、放线菌和真菌分解纤维好热性的细菌、放线菌和真菌分解纤维素和半纤维素。温度升高至素和半纤维素。温度升高至60，真菌，真菌停止活动，继续由好热的细菌和放线菌停止活动，继续由好热的细菌和放线菌分解纤维素和半纤维素。温度升高至分解纤维素和半纤维素。温度升高至70，致病菌和虫卵被杀死，此时，一，致病菌和虫卵被杀死，此时，一般的嗜热高温细菌和放线菌也停止活动，般的嗜热高温细菌和放线菌也停止活动，堆肥腐熟稳定。堆肥腐熟稳定。5可编辑版6可编辑版7可编辑版有机堆肥好氧分解要求的条件有机堆肥好氧分解要求的条件C:N在在25：130：1发酵最好，发酵最好，有机物含量若不够，可掺杂粪肥；有机物含量若不够，可掺杂粪肥；湿度适当，湿度适当，30时含水量控制在时含水量控制在45；45时控制在时控制在50氧要供应充分，通气量为氧要供应充分，通气量为0.050.2m3/min.m28可编辑版有一定数量的氮和磷有一定数量的氮和磷嗜温菌发酵最适温度为嗜温菌发酵最适温度为3040，嗜热，嗜热菌发酵最适温度为菌发酵最适温度为5560，57天可天可达到无害化达到无害化pH5.58.5发酵周期为发酵周期为7天左右天左右9可编辑版堆肥工艺堆肥工艺静态堆肥工艺：工艺简单，设备少，处静态堆肥工艺：工艺简单，设备少，处理成本低。发酵周期为理成本低。发酵周期为50天。操作条件天。操作条件差。用人工翻动，翻动的同时可喷洒适差。用人工翻动，翻动的同时可喷洒适量的水补充蒸发的水分量的水补充蒸发的水分10可编辑版11可编辑版高温动态二次堆肥工艺：分两个阶段。高温动态二次堆肥工艺：分两个阶段。前前57天为动态发酵，机械搅拌，通入天为动态发酵，机械搅拌，通入充足空气，好氧活性强，温度高，快速充足空气，好氧活性强，温度高，快速分解有机物。发酵分解有机物。发酵7天致病菌绝大多数死天致病菌绝大多数死亡。亡。7天后用皮带将发酵半成品输送到另天后用皮带将发酵半成品输送到另一车间静态二次发酵，垃圾进一步降解一车间静态二次发酵，垃圾进一步降解稳定，稳定，2025天完全腐熟。天完全腐熟。12可编辑版13可编辑版立仓式堆肥工艺：发酵仓高立仓式堆肥工艺：发酵仓高1015m，分分6格。经分选、破碎后的垃圾由皮带格。经分选、破碎后的垃圾由皮带输送至仓顶一格，逐日下降，一周降至输送至仓顶一格，逐日下降，一周降至底部，出料运送到二次发酵车间继续发底部，出料运送到二次发酵车间继续发酵使之腐熟稳定。从顶部至底均通入空酵使之腐熟稳定。从顶部至底均通入空气，从顶部补充适量水，温度高，发酵气，从顶部补充适量水，温度高，发酵过程迅速，过程迅速，24h温度上升至温度上升至50以上，以上，70维持维持3天。之后温度逐渐下降。天。之后温度逐渐下降。该工艺占地少，升温快，垃圾分解彻底，该工艺占地少，升温快，垃圾分解彻底，运行费用低。缺点：水分布不均匀。运行费用低。缺点：水分布不均匀。14可编辑版15可编辑版滚筒式堆肥工艺：达诺生物稳定法。滚滚筒式堆肥工艺：达诺生物稳定法。滚筒直径筒直径24m，长度，长度1530m，滚筒转，滚筒转速速0.42.0r/min。滚筒横卧稍倾斜。经。滚筒横卧稍倾斜。经分选、粉碎的垃圾输送至滚筒，旋转滚分选、粉碎的垃圾输送至滚筒，旋转滚筒垃圾随着翻动并向滚筒尾部移动。在筒垃圾随着翻动并向滚筒尾部移动。在旋转过程中完成有机物生物降解、升温、旋转过程中完成有机物生物降解、升温、杀菌等过程。杀菌等过程。57天出料天出料处理量大，渗漏液可能污染土壤和地下处理量大，渗漏液可能污染土壤和地下水。水。16可编辑版17可编辑版18可编辑版静止堆肥工艺静止堆肥工艺19可编辑版社区小型化微生物有机垃圾处理装置社区小型化微生物有机垃圾处理装置小型化有机垃圾微生物处理装置小型化有机垃圾微生物处理装置是新型的生活垃圾处理方法。是新型的生活垃圾处理方法。20可编辑版小型化有机垃圾微生物处理装置是好氧小型化有机垃圾微生物处理装置是好氧装置，一般有量两部分：前一部分由好装置，一般有量两部分：前一部分由好氧微生物和兼性厌氧微生物降解各种有氧微生物和兼性厌氧微生物降解各种有机物，并部分无机化。第二部分是除臭机物，并部分无机化。第二部分是除臭装置。整个工艺历时装置。整个工艺历时24h，完成垃圾发酵完成垃圾发酵和稳定化的过程。高性能的微生物处理和稳定化的过程。高性能的微生物处理装置是将两部分功能集合在一个装置中，装置是将两部分功能集合在一个装置中，利用多种分解功能的微生物和除臭微生利用多种分解功能的微生物和除臭微生物合理组合，自动调节时空，物合理组合，自动调节时空，24h使垃圾使垃圾腐熟稳定化。腐熟稳定化。21可编辑版微生物菌种微生物菌种有机垃圾微生物处理装置所用的菌种经有机垃圾微生物处理装置所用的菌种经人工筛选、培育的多种高效能生理功能人工筛选、培育的多种高效能生理功能的微生物。由分解碳水化合物、蛋白质、的微生物。由分解碳水化合物、蛋白质、脂肪、骨头、蟹壳、蛋壳等功能的微生脂肪、骨头、蟹壳、蛋壳等功能的微生物。有氨化微生物、氧化氨的亚硝化细物。有氨化微生物、氧化氨的亚硝化细菌和氧化亚硝酸的硝化细菌、氧化硫细菌和氧化亚硝酸的硝化细菌、氧化硫细菌等。菌种一次投入可使用菌等。菌种一次投入可使用36月，半月，半年清料一次，留少量腐熟物，添加少量年清料一次，留少量腐熟物，添加少量菌种继续发酵。菌种继续发酵。22可编辑版厌氧堆肥厌氧堆肥厌氧堆肥的原理和废水厌氧消化原理相厌氧堆肥的原理和废水厌氧消化原理相同。有机固体废弃物经分选和粉碎以后，同。有机固体废弃物经分选和粉碎以后，进入厌氧处理装置，在兼性厌氧微生物进入厌氧处理装置，在兼性厌氧微生物和厌氧微生物的水解酶作用下，将大分和厌氧微生物的水解酶作用下，将大分子降解为小分子的有机酸、腐殖质和甲子降解为小分子的有机酸、腐殖质和甲烷、二氧化碳、氨、硫化氢等。烷、二氧化碳、氨、硫化氢等。23可编辑版卫生填埋法及渗滤液卫生填埋法及渗滤液卫生填埋法在堆肥基础上发展起来的，卫生填埋法在堆肥基础上发展起来的，其处理原理与厌氧堆肥原理相同，利用其处理原理与厌氧堆肥原理相同，利用好氧微生物、兼性厌氧微生物和厌氧微好氧微生物、兼性厌氧微生物和厌氧微生物处理。生物处理。选址应在市郊，底部铺水泥层，防止渗选址应在市郊，底部铺水泥层，防止渗漏液渗漏到地下水。漏液渗漏到地下水。24可编辑版第二节第二节 废气的生物处理废气的生物处理25可编辑版废气的处理方法废气的处理方法物理方法：吸附、吸收等物理方法：吸附、吸收等化学方法：氧化、等离子体转化法化学方法：氧化、等离子体转化法等等生物净化法：植物净化、微生物净生物净化法：植物净化、微生物净化等化等26可编辑版微生物净化微生物净化可以处理各种恶臭污染源的废气，包括可以处理各种恶臭污染源的废气，包括氨气、硫化氢、甲硫醇、二甲基硫醚、氨气、硫化氢、甲硫醇、二甲基硫醚、二甲基亚矾、二硫化碳、二氧化硫等二甲基亚矾、二硫化碳、二氧化硫等微生物净化气态污染物的装置有生物吸微生物净化气态污染物的装置有生物吸收池、生物洗涤池、生物滴滤池和生物收池、生物洗涤池、生物滴滤池和生物过滤池等过滤池等27可编辑版含硫恶臭污染物及氨、二氧化碳的微生含硫恶臭污染物及氨、二氧化碳的微生物处理物处理氧化硫的微细菌代谢途径氧化硫的微细菌代谢途径含硫恶臭污染物有硫化氢、甲硫醇含硫恶臭污染物有硫化氢、甲硫醇（MM）、二甲基硫醚（）、二甲基硫醚（DMS）、二）、二甲基二硫醚（甲基二硫醚（DMDS）和二甲基亚矾）和二甲基亚矾（DMSO)。28可编辑版生丝微菌属对生丝微菌属对DMSO代谢的结果是代谢的结果是产生硫酸和水，而中间代谢产物产生硫酸和水，而中间代谢产物HCHO经丝氨酸途径同化合成细胞物经丝氨酸途径同化合成细胞物质质29可编辑版废气中的废气中的H3和和CO2的净化的净化30可编辑版废气中挥发性有机污染物生物处理废气中挥发性有机污染物生物处理废气中挥发性有机物包括苯及其衍生物、废气中挥发性有机物包括苯及其衍生物、酚及其衍生物、醇类、醛类、酮类、脂酚及其衍生物、醇类、醛类、酮类、脂肪酸等肪酸等应用生物滴滤池处理应用生物滴滤池处理工艺流程：废气经除尘、负荷调节、温工艺流程：废气经除尘、负荷调节、温度调节和湿度调节后，再进生物滴滤池度调节和湿度调节后，再进生物滴滤池处理处理31可编辑版微生物菌种：细菌。放线菌和真菌。微生物菌种：细菌。放线菌和真菌。处理苯系有机污染物的细菌有黄杆菌属、处理苯系有机污染物的细菌有黄杆菌属、假单胞菌属和芽孢杆菌属等假单胞菌属和芽孢杆菌属等运行条件：运行条件：2530；pH78；湿湿度为度为4060；C:N:P200：10：1，气体流速再气体流速再500m3/h以下。以下。32可编辑版