固体废物处理与处置好氧堆肥参考PPT
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85固体废弃物处置技术PPT课件
堆肥的改土作用 １．增加土壤有机质 2．改善土壤结构 3．提高土壤功能 4．促进植物根系增长
堆肥的增产作用 堆肥农用的不利因素
Ｎ、Ｐ、Ｋ含量低 易富集有害元素 投资大，成本偏高
第二节 厌氧发酵制沼气
1、厌氧发酵的原理 整个发酵过程分为液化、产酸和产甲烷三个阶段；不
同菌群
见图
影响因素
①、原料配ห้องสมุดไป่ตู้：合适的碳氮比
是指在自然温度影响下发酵温度发生变化的厌氧 发酵工艺
发酵池结构简单、成本低廉、施工容易、便于推广
学习总结
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
一般，含水率水分低于20%，微生物死亡；过高，原料紧 缩，空隙率小，导致空气量小，转化成厌氧反应；同时 水分蒸发过多，温度达不到要求，影响堆肥效果。
最佳含量：
③、碳氮比
微生物每利用30份碳就需要l份氮，故初始物料的碳氮比为 30：1合乎堆肥需要，其最佳在26：1——35：1之间。 成品堆肥的适宜碳氮比为10:1-20:1之间：出于初始原料 的碳氮比一般都高于前述最佳值，放应加入氮肥水溶液、 粪便、污泥等调节剂，使之调到30以下。
固体废弃物处置技术
第九章 可生化降解固体废物的处理与利用
➢第一节 好氧生物降解制堆肥 ➢第二节 厌氧生物制沼气
原理:
➢ 微生物降解技术:依靠自然界广泛分布的微 生物的作用,通过生物转化(氧化、分解有机固
废)将有机固废中易于生物降解的有机组分转
化为腐殖肥料、沼气或其它化学转化品。（塑 料蛋白、乙醇或糖类）从而达到固废无害化的 一种处理方法。
堆肥的增产作用 堆肥农用的不利因素
Ｎ、Ｐ、Ｋ含量低 易富集有害元素 投资大，成本偏高
第二节 厌氧发酵制沼气
1、厌氧发酵的原理 整个发酵过程分为液化、产酸和产甲烷三个阶段；不
同菌群
见图
影响因素
①、原料配ห้องสมุดไป่ตู้：合适的碳氮比
是指在自然温度影响下发酵温度发生变化的厌氧 发酵工艺
发酵池结构简单、成本低廉、施工容易、便于推广
学习总结
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
一般，含水率水分低于20%，微生物死亡；过高，原料紧 缩，空隙率小，导致空气量小，转化成厌氧反应；同时 水分蒸发过多，温度达不到要求，影响堆肥效果。
最佳含量：
③、碳氮比
微生物每利用30份碳就需要l份氮，故初始物料的碳氮比为 30：1合乎堆肥需要，其最佳在26：1——35：1之间。 成品堆肥的适宜碳氮比为10:1-20:1之间：出于初始原料 的碳氮比一般都高于前述最佳值，放应加入氮肥水溶液、 粪便、污泥等调节剂，使之调到30以下。
固体废弃物处置技术
第九章 可生化降解固体废物的处理与利用
➢第一节 好氧生物降解制堆肥 ➢第二节 厌氧生物制沼气
原理:
➢ 微生物降解技术:依靠自然界广泛分布的微 生物的作用,通过生物转化(氧化、分解有机固
废)将有机固废中易于生物降解的有机组分转
化为腐殖肥料、沼气或其它化学转化品。（塑 料蛋白、乙醇或糖类）从而达到固废无害化的 一种处理方法。
固体废物的处理、处置和利用PPT课件
二、危险废物的主要处理技术
( ( ( (
一 二 三 四
) ) ) )
物理处理 化学处理 生物处理 固化和包胶
三、危险废物的主要处置技术
( 一 ) 焚烧法
( 二 ) 填埋法
四、几种危险的污染危害 , 不 仅技术复杂、费用高 , 而且可能存在后患。 因此 , 国内外均在大力开展危险废物利用技术的研究 与应用。 现对量大面广的含铬废物和可燃废物的制用技术作简 单介绍。
学习目的
懂得下列问题
什么是固体废物？ 固体废物的来源？ 固体废物的危害？ 固体废物的处理、处置和利用的方法？
应用所学知识对一个单位（城市）的固 体废物处理现状分析
第一节
概 述
一、固体废物处理、处置和利用的基本概念和分类
二、固体废物的特点
三、固体废物处理、处置和利用的原则
一、固体废物处理、处置和利用的基本
( 二 ) 可燃性危险废物
水泥是经济建设所需的重要材料 , 但水泥的生产耗煤、电量 很大 , 约占水泥成本的 50% 以上。
欧美已有 30 多家水泥厂利用可燃废物替代 25%~65% 燃料。 可利用的废物有受铅污染的废油、多氯联苯、甲苯、氯化娃、 氯酣类娃、三氯三氟脂肪族、氯化芳怪族、苯氧基酸类、含 重金属的润滑油、氟里昂醇类、废可燃溶剂等等。
第十章 固体废物的处理、处置和利用
第一节 第二节 概 述 主要工矿业固体废物的利用和处理、处置
第三节
第四节
危险废物的处理、处置和利用
城镇垃圾的处理、处置和利用
第十章:
固体废物的处理、 处置和利用
第一节 第二节 第三节 第四节 概 述 主要工矿业固体废物的利用和处理、处置 危险废物的处理、处置和利用 城镇垃圾的处理、处置和利用
有机固体废物生物处理--堆肥精品课件
➢ 缺点：发酵周期长，占地面积大，受气候的影响大， 有恶臭，环境卫生条件较差。仅适宜在农村或偏远 的郊区应用。
堆肥化工艺分类
装置式堆肥
装置式堆肥也称为封闭式堆肥或密闭型堆肥，是将堆 肥物料密闭在堆肥发酵设备如发酵塔、发酵简、发酵 仓等中，通过风机强制通风，提供氧源，或不通风厌 氧堆肥。
➢ 优点：装置式堆肥的机械化程度高，堆肥时间短，占 地面积小，环境条件好，堆肥质量可控可调等优点。 适用于大规模工业化生产。
泥土气息，如树皮报纸等硬物； ➢ 真菌：在堆肥后期与细菌竞争食物，更耐低温，部分真菌需氮比细菌
低，能够分解木质素，细菌则不能； ➢ 微型生物：如轮虫、线虫和蚯蚓等，在堆肥中移动和吞食，消纳部分
有机废物，增大表面积，促进微生物的生命活动。
好氧堆肥技术
嗜热性微生物、细菌；残留可溶性物质，纤维素、 半纤维素、蛋白质，温度↗45~70℃
堆肥化工艺分类
静态堆肥
静态堆肥是把收集的新鲜有机废物一批一批地堆制。 堆肥物一旦堆积以后，不再添加新的有机废物和翻 倒，待其在微生物生化反应完全，成为腐殖土后运 出。
➢ 适合于中、小城市厨余垃圾、污泥的处理。
堆肥化工艺分类
动态(连续或间歇式)堆肥
➢ 采用连续或间歇进、出料的动态机械堆肥装置。
➢ 优点：堆肥周期短(3-7d)，物料混合均匀，供氧均匀 充足，机械化程度高，便于大规模机械化连续操作运 行。因此，动态堆肥适用于大中城市固体有机废物的 处理。
化学过程； ➢ 产物是稳定的腐殖质。
堆肥及其功用
堆肥概念：
堆肥（compost）是有机固 体废物经过堆肥化处理得到 的成品（或产品），是一种 深褐色、质地松散、有泥土 味的物质，其主要成分是腐 殖质。
堆肥化工艺分类
装置式堆肥
装置式堆肥也称为封闭式堆肥或密闭型堆肥，是将堆 肥物料密闭在堆肥发酵设备如发酵塔、发酵简、发酵 仓等中，通过风机强制通风，提供氧源，或不通风厌 氧堆肥。
➢ 优点：装置式堆肥的机械化程度高，堆肥时间短，占 地面积小，环境条件好，堆肥质量可控可调等优点。 适用于大规模工业化生产。
泥土气息，如树皮报纸等硬物； ➢ 真菌：在堆肥后期与细菌竞争食物，更耐低温，部分真菌需氮比细菌
低，能够分解木质素，细菌则不能； ➢ 微型生物：如轮虫、线虫和蚯蚓等，在堆肥中移动和吞食，消纳部分
有机废物，增大表面积，促进微生物的生命活动。
好氧堆肥技术
嗜热性微生物、细菌；残留可溶性物质，纤维素、 半纤维素、蛋白质，温度↗45~70℃
堆肥化工艺分类
静态堆肥
静态堆肥是把收集的新鲜有机废物一批一批地堆制。 堆肥物一旦堆积以后，不再添加新的有机废物和翻 倒，待其在微生物生化反应完全，成为腐殖土后运 出。
➢ 适合于中、小城市厨余垃圾、污泥的处理。
堆肥化工艺分类
动态(连续或间歇式)堆肥
➢ 采用连续或间歇进、出料的动态机械堆肥装置。
➢ 优点：堆肥周期短(3-7d)，物料混合均匀，供氧均匀 充足，机械化程度高，便于大规模机械化连续操作运 行。因此，动态堆肥适用于大中城市固体有机废物的 处理。
化学过程； ➢ 产物是稳定的腐殖质。
堆肥及其功用
堆肥概念：
堆肥（compost）是有机固 体废物经过堆肥化处理得到 的成品（或产品），是一种 深褐色、质地松散、有泥土 味的物质，其主要成分是腐 殖质。
固体废物的处理与处置幻灯片PPT
固体废物的处理与处置幻 灯片PPT
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固体废物的处理方法
❖ 1.焚烧处理技术 ❖ 2. 堆肥处理技术 ❖ 3.填埋处理技术 ❖ 4. 微生物处理技术 ❖ 5. 海洋处置 ❖ 6. 回收和重复利用
❖ 固体废物在堆置时或由于地表径流的冲刷，其有害成 分会污染土壤。例如直接利用医院、肉类联合厂、生 物制品厂的废渣做肥料，其中的病菌、寄生虫等就会 污染土壤。人与污染的土壤直接接触，或生吃此土壤 上种植的蔬菜、瓜果就会得病。工业固体废物和危险 废物中的有害物质，会杀死土壤中的微生物，破坏土 壤的微生物生态系统，使土壤丧失腐解能力，导致草 木不生。
③氯化氢去除率达99％或排放量低于 1.8kg/h，以两者中数值较高者为基准：
④多氯联苯的销毁去除率为99.9999％，同 时燃烧效率超过99.9％。
液体多氯联苯或含多氯联苯物质的焚烧必须达 到下列标准： ①多氯联苯在1200℃(±100℃)的停留时间 至少2s，烟囱排气的氧气含量不得低于3％， 或在1600℃的停留时间1.5s，烟气中氧含量 2％以上， ②燃烧效率至少为99.9％； ③多氯联苯输入量必须定时测试及记录，测 试时间间隔不得超过15min，温度也必须连 续测试及记录； ④烟囱排气的成分测试必须至少包括氧气、 一氮化碳、二氧化碳、氮氧化物、氯化氢、 氨化有机物总量、多氯联苯系列的化学物质 及粉尘。
3.4
废木料
49.5
6.0
42.7
0.2
渣土
26.3
3.0
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固体废物的处理方法
❖ 1.焚烧处理技术 ❖ 2. 堆肥处理技术 ❖ 3.填埋处理技术 ❖ 4. 微生物处理技术 ❖ 5. 海洋处置 ❖ 6. 回收和重复利用
❖ 固体废物在堆置时或由于地表径流的冲刷，其有害成 分会污染土壤。例如直接利用医院、肉类联合厂、生 物制品厂的废渣做肥料，其中的病菌、寄生虫等就会 污染土壤。人与污染的土壤直接接触，或生吃此土壤 上种植的蔬菜、瓜果就会得病。工业固体废物和危险 废物中的有害物质，会杀死土壤中的微生物，破坏土 壤的微生物生态系统，使土壤丧失腐解能力，导致草 木不生。
③氯化氢去除率达99％或排放量低于 1.8kg/h，以两者中数值较高者为基准：
④多氯联苯的销毁去除率为99.9999％，同 时燃烧效率超过99.9％。
液体多氯联苯或含多氯联苯物质的焚烧必须达 到下列标准： ①多氯联苯在1200℃(±100℃)的停留时间 至少2s，烟囱排气的氧气含量不得低于3％， 或在1600℃的停留时间1.5s，烟气中氧含量 2％以上， ②燃烧效率至少为99.9％； ③多氯联苯输入量必须定时测试及记录，测 试时间间隔不得超过15min，温度也必须连 续测试及记录； ④烟囱排气的成分测试必须至少包括氧气、 一氮化碳、二氧化碳、氮氧化物、氯化氢、 氨化有机物总量、多氯联苯系列的化学物质 及粉尘。
3.4
废木料
49.5
6.0
42.7
0.2
渣土
26.3
3.0
有机固体废物堆肥化技术-PPT演示文稿
（4）立式多层移动床式 呈多层条形，每层堆高
为2.5米 各层床构成整体的移动
床。由水平运动将原料 推出，顺序输送到下层 一次发酵时间>8~10 天
卧式堆肥发酵滚筒
旋转发酵池 结构
旋转发酵池
利用低速旋转滚筒进行经常的反复搅拌和输送 一次发酵天数 >2~5天
箱式堆肥发酵池
卧式刮板发酵池：结构
无害化卫生要求： ➢ 堆肥温度（静态堆肥工艺）：＞55℃持续5d
以上 ➢ 蛔虫卵死亡率：95％～100％ ➢ 粪大肠菌值：10-1～10-2
堆肥化原理
好氧堆肥：通常好氧堆肥堆温高，一般在 55℃～60℃，极限可达80～90℃，堆制周期短， 所以也称为高温快速堆肥
合成
同化作用 有机物 微生物
定义强调 作为堆肥化的原料是可生物降解的固体废物 堆肥过程是在人工控制条件下进行，不同于
卫生填埋、废物的自然腐烂与腐化 堆肥化的实质是生物化学过程，堆肥产品对
环境无害，即废物达到相对稳定
堆肥化产物称为堆肥（compost）
一种深褐色、质地疏松、有泥土气味的物质， 类似于腐殖质土壤，故也称为“腐殖土”
把物料堆积到1～2m高的堆层，通过自然通 风和间歇性翻堆，进行后发酵，并应防止雨 水流入
时间较长，通常在20～30d
4、后处理
经二次发酵，变细碎和变形，数量也有所减少 （体积减少到50-70％），已成为粗堆肥
分选工序去除杂物 如生产精制堆肥等，则应进行再破碎过程 也可在散装堆肥中加入N、P、K添加剂生产复
68℃死亡 71℃，5分钟内死亡 45℃，50分钟内死亡 61℃，3分钟内死亡 50℃，10分钟内死亡 54℃，10分钟内死亡 66℃，15~20分钟内死亡，有时在67℃死亡 55℃，45分钟内死亡
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③细胞质的氧化 C5H7NO2(细胞质)+5O2 → 5CO2+2H2O+ NH3+能量
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3、堆肥无害化的机理——热灭活理论
好氧堆肥化能提供杀灭病原体所需要的热量，（病原体）细胞 的热死主要是由于酶的热灭活所致。其依据的理论主要是热 灭活理论。
热灭活有关理论指出：
(1)温度超过一定范围时，以活性型存在的酶将明显降低，大部 分将呈变性(灭活)型。细胞会失去功能而死亡。
7
微 生 物 活 性 示 意 图
0
对数增长期
减速增长期
内源呼吸期
1.微生物活性 2.O2利用率
时间
微生物在高温阶段的生长过程细分为：对数生长期、减 速生长期和内源呼吸期。此后，堆积层内开始发生腐殖 质的形成过程。
8
（3）腐熟阶段 (降温阶段)
在内源呼吸后期，只剩下部分较难分解的 有机物和新形成的腐殖质，此时微生物的活性 下降，发热量减少，温度下降。嗜温性微生物 又占优势，腐殖质不断增多且稳定化，堆肥进 入腐熟阶段，需氧量和含水量降低。
(2)热灭活作用是温度与时间两者的函数，即经历高温短时间或 者低温长时间同样有效，如下表所示。
(3)在低温下，灭活是可逆的；而在高温下，则是不可逆的。
实际因素会限制热灭活效率，所以实际操作时，堆肥无害化
温度—时间条件要比理论上更高一些。即在较高的温度维持
较长时间，才能达到无害化要求。
12
4、堆肥微生物
由于氧化分解减量化所以堆肥成品 (CwHxNyOz•cH2O)与堆肥原料(CsHtNuOv•aH2O ) 之比为0.3~0.5。通常可取如下数值范围： w=5~10， x=7~17， y=1 ，z=2~8。
10
②细胞质的合成（包括有机物的氧化以NH3为氮源）。 n(CxHyOz)+NH3+(nx+ny/4-nz/2-5x)O2 → C5H7NO2(细 胞质)+(nx-5) CO2+1/2(ny-4)H2O+能量
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5、影响堆肥化的因素
K C1 C2
（1）化学因素
N1 N2
①C/N和C/P比:初始物料的C/N比在30:1 较好，最佳为25:1~35:1; C/P
比在75~150为宜。为保证成品肥料中的C/N比为10～20:1，初始原料
的一般C/N比都高于最佳值，多为35:1。
②氧浓度:适宜的氧浓度为18%,最低不应小于8%。
CO2，H2O， NH3 ，PO42-，
SO42-
+ 能量
随水或气 体排入环境
释放能量 转化为5 热
（1）中温阶段（产热或起始阶段）
堆制初期，15～45℃，嗜温性微生物利用堆 肥中可溶性有机物进行旺盛繁殖。温度不断 上升，此阶段以中温、需氧型微生物为主， 一些无芽孢细菌，真菌和放线菌。在目前的 堆肥化设备中，此阶段一般在12小时以内。
第五章 固体废物的生物处理
环境科学与工程系 3教124 2012年2月
1
固体废物的生物处置是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。
2
第一节 固体废物的好氧堆肥处理
（一）堆肥化的定义与分类 堆肥化(Composting)是在控制条件下，使来源于生物的有机
特点：堆制温异味浓烈，分 解不够充分。
4
（二）好氧堆肥原理
1、好氧堆肥过程
堆肥有机物分解过程图
堆肥有机物 (含C、H、O、N
、S 、P)，
合成 (同化作用)
细胞物质 (微生物繁殖)
腐殖物
+质
供生物合成用
氧，微生物
氧化 (异化作用)
废物发生生物稳定作用(Biostablization)的过程。具体讲就是 依靠自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物，在一 定的人工条件下，有控制地促进可被生物降解的有机物向稳 定的腐殖质转化的生物化学过程，其实质是一种发酵过程。 废物经过堆肥化处理，制得的成品叫做堆肥(Compost )。它 是一类棕色的、泥炭般的腐殖质含量很高的疏松物质，故也 称为“腐殖土”。
③营养元素:足够的K和微量元素对于微生物的新陈代谢是必须的，一
3
分类：根据堆肥化过程中氧气的供应情况可以把堆肥化过 程分成两种。
1、好氧堆肥（高温堆肥）：在通气条件好，氧气充足的 条件下通过好氧微生物的代谢活动降解有机物。
特点：一般在55～60℃时比较好，有时可高达80～90℃， 堆制周期短，也称为高温堆肥或高温快速堆肥 。
2、厌氧堆肥：是在氧气不足的条件下借助厌氧微生物发 酵堆肥。
6
（2）高温阶段
45℃以上，嗜热性微生物为主，复杂的有机物如 半纤维素、纤维素和蛋白质等开始被强烈分解。
50℃左右主要是嗜热性真菌和放线菌； 60℃时，几乎仅为嗜热性放线菌和细菌在活动； 70℃以上大多数嗜热性微生物不适应，大批死亡、休眠。
大多数微生物在45～65℃范围内最活跃，所以最 佳温度一般为55℃，最易分解有机物，病原菌和 寄生虫大多数可被杀死。
(1)来源和作用：有机废物里面固有的；人工加入的特殊菌种。 在一定条件下对某些有机物废物具有较强的分解能力，活性 强、繁殖快、分解力强，能加速反应进程，缩短反应时间。
(2)种类：①细菌：形体最小、数量最多，分解大部分的有机物 并产生热量；②放线菌：分解纤维素、木质素、角质素和蛋 白质等复杂有机物，散发泥土气息，如树皮报纸等硬物；③ 真菌：在堆肥后期与细菌竞争食物，更耐低温，部分真菌需 氮比细菌低，能够分解木质素，细菌则不能；④微型生物： 如轮虫、线虫、跳虫、潮虫、甲虫和蚯蚓，在堆肥中移动和 吞食，消纳部分有机废物，增大表面积，并促进微生物的生 命活动。
降温后，需氧量大大减少，含水率也降低。 堆肥物孔隙增大，氧扩散能力增强，此时只须 自然通风，最终使堆肥稳定，完成堆肥过程。
9
2、好氧堆肥化反应机理
①有机物的氧化
不含氮的有机物（CxHyOz） CxHyOz +(x+1/2y-1/2z)O2 →xCO2+1/2yH2O+能量
含氮的有机物(CsHtNuOv•aH2O) CsHtNuOv•aH2O+bO2 →CwHxNyOz•cH2O(堆 肥)+dH2O(气)+eH2O(液)+f CO2+gNH3+能量
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3、堆肥无害化的机理——热灭活理论
好氧堆肥化能提供杀灭病原体所需要的热量，（病原体）细胞 的热死主要是由于酶的热灭活所致。其依据的理论主要是热 灭活理论。
热灭活有关理论指出：
(1)温度超过一定范围时，以活性型存在的酶将明显降低，大部 分将呈变性(灭活)型。细胞会失去功能而死亡。
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微 生 物 活 性 示 意 图
0
对数增长期
减速增长期
内源呼吸期
1.微生物活性 2.O2利用率
时间
微生物在高温阶段的生长过程细分为：对数生长期、减 速生长期和内源呼吸期。此后，堆积层内开始发生腐殖 质的形成过程。
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（3）腐熟阶段 (降温阶段)
在内源呼吸后期，只剩下部分较难分解的 有机物和新形成的腐殖质，此时微生物的活性 下降，发热量减少，温度下降。嗜温性微生物 又占优势，腐殖质不断增多且稳定化，堆肥进 入腐熟阶段，需氧量和含水量降低。
(2)热灭活作用是温度与时间两者的函数，即经历高温短时间或 者低温长时间同样有效，如下表所示。
(3)在低温下，灭活是可逆的；而在高温下，则是不可逆的。
实际因素会限制热灭活效率，所以实际操作时，堆肥无害化
温度—时间条件要比理论上更高一些。即在较高的温度维持
较长时间，才能达到无害化要求。
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4、堆肥微生物
由于氧化分解减量化所以堆肥成品 (CwHxNyOz•cH2O)与堆肥原料(CsHtNuOv•aH2O ) 之比为0.3~0.5。通常可取如下数值范围： w=5~10， x=7~17， y=1 ，z=2~8。
10
②细胞质的合成（包括有机物的氧化以NH3为氮源）。 n(CxHyOz)+NH3+(nx+ny/4-nz/2-5x)O2 → C5H7NO2(细 胞质)+(nx-5) CO2+1/2(ny-4)H2O+能量
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5、影响堆肥化的因素
K C1 C2
（1）化学因素
N1 N2
①C/N和C/P比:初始物料的C/N比在30:1 较好，最佳为25:1~35:1; C/P
比在75~150为宜。为保证成品肥料中的C/N比为10～20:1，初始原料
的一般C/N比都高于最佳值，多为35:1。
②氧浓度:适宜的氧浓度为18%,最低不应小于8%。
CO2，H2O， NH3 ，PO42-，
SO42-
+ 能量
随水或气 体排入环境
释放能量 转化为5 热
（1）中温阶段（产热或起始阶段）
堆制初期，15～45℃，嗜温性微生物利用堆 肥中可溶性有机物进行旺盛繁殖。温度不断 上升，此阶段以中温、需氧型微生物为主， 一些无芽孢细菌，真菌和放线菌。在目前的 堆肥化设备中，此阶段一般在12小时以内。
第五章 固体废物的生物处理
环境科学与工程系 3教124 2012年2月
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固体废物的生物处置是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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第一节 固体废物的好氧堆肥处理
（一）堆肥化的定义与分类 堆肥化(Composting)是在控制条件下，使来源于生物的有机
特点：堆制温异味浓烈，分 解不够充分。
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（二）好氧堆肥原理
1、好氧堆肥过程
堆肥有机物分解过程图
堆肥有机物 (含C、H、O、N
、S 、P)，
合成 (同化作用)
细胞物质 (微生物繁殖)
腐殖物
+质
供生物合成用
氧，微生物
氧化 (异化作用)
废物发生生物稳定作用(Biostablization)的过程。具体讲就是 依靠自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物，在一 定的人工条件下，有控制地促进可被生物降解的有机物向稳 定的腐殖质转化的生物化学过程，其实质是一种发酵过程。 废物经过堆肥化处理，制得的成品叫做堆肥(Compost )。它 是一类棕色的、泥炭般的腐殖质含量很高的疏松物质，故也 称为“腐殖土”。
③营养元素:足够的K和微量元素对于微生物的新陈代谢是必须的，一
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分类：根据堆肥化过程中氧气的供应情况可以把堆肥化过 程分成两种。
1、好氧堆肥（高温堆肥）：在通气条件好，氧气充足的 条件下通过好氧微生物的代谢活动降解有机物。
特点：一般在55～60℃时比较好，有时可高达80～90℃， 堆制周期短，也称为高温堆肥或高温快速堆肥 。
2、厌氧堆肥：是在氧气不足的条件下借助厌氧微生物发 酵堆肥。
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（2）高温阶段
45℃以上，嗜热性微生物为主，复杂的有机物如 半纤维素、纤维素和蛋白质等开始被强烈分解。
50℃左右主要是嗜热性真菌和放线菌； 60℃时，几乎仅为嗜热性放线菌和细菌在活动； 70℃以上大多数嗜热性微生物不适应，大批死亡、休眠。
大多数微生物在45～65℃范围内最活跃，所以最 佳温度一般为55℃，最易分解有机物，病原菌和 寄生虫大多数可被杀死。
(1)来源和作用：有机废物里面固有的；人工加入的特殊菌种。 在一定条件下对某些有机物废物具有较强的分解能力，活性 强、繁殖快、分解力强，能加速反应进程，缩短反应时间。
(2)种类：①细菌：形体最小、数量最多，分解大部分的有机物 并产生热量；②放线菌：分解纤维素、木质素、角质素和蛋 白质等复杂有机物，散发泥土气息，如树皮报纸等硬物；③ 真菌：在堆肥后期与细菌竞争食物，更耐低温，部分真菌需 氮比细菌低，能够分解木质素，细菌则不能；④微型生物： 如轮虫、线虫、跳虫、潮虫、甲虫和蚯蚓，在堆肥中移动和 吞食，消纳部分有机废物，增大表面积，并促进微生物的生 命活动。
降温后，需氧量大大减少，含水率也降低。 堆肥物孔隙增大，氧扩散能力增强，此时只须 自然通风，最终使堆肥稳定，完成堆肥过程。
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2、好氧堆肥化反应机理
①有机物的氧化
不含氮的有机物（CxHyOz） CxHyOz +(x+1/2y-1/2z)O2 →xCO2+1/2yH2O+能量
含氮的有机物(CsHtNuOv•aH2O) CsHtNuOv•aH2O+bO2 →CwHxNyOz•cH2O(堆 肥)+dH2O(气)+eH2O(液)+f CO2+gNH3+能量