固体废物的生物处理 ppt课件

固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
其他
Vemicomposting
废物
初腐化
蚯蚓代谢
蚓粪 蚓体
基质化利用
废物
水解
营养液
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微生物体 酶 其他微生物蛋白质
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固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
1 好氧堆肥处理
堆肥化：在有控制的条件下，微生物对
固体、半固体的有机废物进行好氧的中
温或高温分解，并产生稳定腐殖质的过 程。
4 堆肥工艺
6 评价指标 5 堆肥设备 四类，15个
四类
3 影响因素 六个阶段及内容
2 堆肥过程 六个主要因素
1 基本原理 堆肥过程四阶段，物质、温度、微生物相变化
堆肥过程中同化、异化作用反应式。物质变化、能量释放与获取
③可以将大量有机固体废物通过某种工艺转换成有用的物质和能源（如 产生沼气、生产葡萄糖、微生物蛋白等）；
生物处理的应用
堆肥
无害化、稳定化、有机质循环 农业/生活垃圾处理 受污染土壤处理
厌氧消化
稳定化、能源利用、有机质循环 农业/生活垃圾/食品工业废物/污泥处理
其他高附加值利用
生物可降解聚合物、HP2P、T课电件 能、酶制剂
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固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
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固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
堆肥意义：
①对城市固体废物进行处理消纳,实现稳定化、无害化，可以避免和减 轻垃圾的大面积堆积，影响市容wk.baidu.com城市垃圾自然腐败、散发臭气、传播疾病， 从而对人体和环境造成的危害。
②可以将固体废物中的适用组分尽快地纳入自然循环系统（如堆肥可回 归农田生态系统中），促进自然物质循环与人类社会物质循环的统一；
生物处理的对象
以生物源物质为主要 组分的各种固体废物
易腐生活垃圾 农业废弃物 食品加工废物
生物源物质的化学分析
生物质组成
可溶性糖、纤维素、半纤维素、木质 素、蛋白质（水溶、非水溶）、脂肪
营养元素
N、P、K、Ca、Mg、Fe
其他
盐度、有害元素、有害化合物
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固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
作用：采用生物处理技术，利用微生物（细菌、放线菌、
真菌）和动物（蚯蚓等）或植物的新陈代谢作用，（各
种工艺）分解废物中的有机质，回收有用的物质和能源，
实现有机废物的减量化、资源化和无害化，既变废为宝，
又解决环境污染。
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固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
【概念】堆肥化 厌氧消化 生物处理 浸出率 增容比
重点
【方法原理】 堆肥原理； 厌氧消化原理； 微生物浸出机理。
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固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
生物处理：指直接或间接利用生物体的机能，对固体废 物的某些组成进行转化以建立降低或消除污染物产生的 生产工艺，或者能够高效净化环境污染，同时又生产有 用物质的工程技术。
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固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
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固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
堆肥的历史：
1925年--印度的农艺学家埃·霍华德（Albert Howard）发明“印多尔法”。 1932年意大利人贝卡里留把厌氧发酵和好氧发酵结合一起，把物料先放在密闭 系统进行厌氧发酵，然后再送入空气进行好氧发酵。 1933年，丹麦出现达诺法(利用回转窑发酵仓进行好氧发酵)并在西欧和日本得 到应用。德国开发了巴登·巴登法 1940年，美国使用发酵槽进行机械化堆肥，厄普·托马斯法(Earp-Thomas法)。 国际上出现了机械化较强的发酵装置――立流移动式搅拌发酵仓。 20世纪60年代，日本已经建成堆肥厂30多座。 从20世纪70年代初开始，化肥大规模的使用；同时，城市生活垃圾的成分也发 生了变化，垃圾中不可生物分解的成分日益增多，导致机械化程度较高的堆肥工艺 较难推广和堆肥产品的品质差、生产效率低等。堆肥逐渐不再为人们所重视，许多 堆肥厂陆续停产关闭。 近年来，由于垃圾填埋场地的缺乏和垃圾焚烧可能导致的大气污染，垃圾卫生 填埋和焚烧处理方法在某些方面受到较多的限制，堆肥处理又受到了较多的重视。
过程或代谢产物将废物中目的元素
浸出 转变为易溶状态并得以分离的过程
厌氧消化: 也称厌氧发酵， 指在厌氧状态下利用微生 物使固体废物中有机物转 3 变为CH4和CO2的过程
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固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
好氧/兼性
热量
废物
固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
第六章 固体废物生物处理
Chapter 6 Biological Treatment of Solid Waste
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固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
水溶性有机物 非水溶性有机物
水解
厌氧
微生物代谢
CO2+H2O+N2+NH3+腐殖质
NOx- O2
生物量
水溶性
废物 非水溶性
水解
腐殖质
糖类 酸化/发酵
乙酸化
VFA
乙酸 甲烷化
CH4 +CO2
蛋白质 脂肪酸
氨基酸 乳酸 醇类
CO2 H2 NH4+
NH4+
H2O
聚乳酸
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氢回收 6
生物塑料PHA
生物处理的方法
蚯蚓床技术 废物生产单细胞蛋白等
1 好氧堆 肥处理
堆肥化（composting）: 在 人工控制的环境下，依靠自然 界中广泛分布的细菌、放线菌、 真菌等微生物人为地促进可生 物降解的有机物向稳定的腐殖 质转化的微生物学过程
其它生物 处理方法
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处理方法
厌氧消 2 化处理
微生物 微生物浸出: 利用微生物新陈代谢