实验报告好氧堆肥
实验报告好氧堆肥
固体废物处理处置工程实验表
堆肥有机物分解过稈图
(1)中温阶段(产热或起始阶段):堆制初期,15〜45 C,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。
(2)高温阶段:45 C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 C左右主要是嗜热性真菌和放线菌;
60 C时,几乎仅为嗜热性放线菌和细菌在活动;
70 C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 45〜65C范围内最活跃,所以最佳温度一般为55C,最易分解有
机物,病原菌和寄生虫大多数可被杀死。
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。
(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
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好氧堆肥的基本原理
好氧堆肥的基本原理好氧堆肥是一种将有机废弃物转化为肥料的环保方式。
它的基本原理是利用氧气在无臭、无害的环境下,使有机废弃物经过微生物的分解和氧化作用,最终转化为高效的有机肥料。
首先,好氧堆肥的关键在于提供充足的氧气。
空气中的氧气是微生物进行分解和氧化代谢的必需物质。
通过适当的加水、翻堆等操作,保证废弃物中的水分和空气的流通,从而提供足够的氧气供微生物进行呼吸作用。
这样一来,好氧菌群就能够顺利地进行分解堆肥过程。
其次,好氧堆肥需要合适的碳氮比。
有机废弃物中的主要成分是碳和氮。
碳源提供能量,而氮源则是微生物生长和繁殖的关键元素。
好氧堆肥中,堆肥物质的碳氮比应该在25:1到30:1之间。
这样能够促进微生物的正常生长,并保证分解过程的顺利进行。
再次,好氧堆肥需要适宜的温度。
好氧微生物的活动对温度非常敏感。
通常来说,好氧堆肥的温度应该在40~65摄氏度之间。
高温能够加速微生物的代谢速度,提高堆肥过程中有机物的分解速度。
同时,高温还能杀死一些病菌、虫卵等有害生物,保证堆肥产物的质量。
最后,好氧堆肥需要适当的湿度。
湿度对于堆肥物质的分解非常重要。
湿度过高会导致氧气和水分的供应不足,影响微生物的生长;湿度过低则会使分解过程的速度下降。
因此,好氧堆肥过程中,废弃物的湿度应该保持在50%-60%之间,既有利于微生物的活动,又能够促进废弃物的分解。
好氧堆肥在实践中有着广泛的应用价值。
通过好氧堆肥,大量城市固体废弃物可以得到循环利用,减少了对环境的污染。
同时,好氧堆肥能够产生高效的有机肥料,用于农业生产,提高了农作物的产量和质量。
此外,好氧堆肥还能改善土壤结构和质量,提高土壤保水保肥能力,减少农药和化肥的使用,达到可持续农业发展的目标。
总之,好氧堆肥是一种环保、高效的废弃物处理方式。
它的基本原理是通过合适的氧气供应、碳氮比、温度和湿度等条件,促进微生物的正常生长和分解作用,将有机废弃物转化为有益于农业生产的有机肥料。
好氧堆肥不仅能够减少废弃物的排放和环境的污染,还能够提高农作物的产量和质量,促进农业的可持续发展。
国内好氧堆肥技术调研报告
国内好氧堆肥技术调研报告一、调研背景随着人们对环境保护意识的提高,越来越多的人开始重视厨余垃圾和有机废弃物的处理问题。
好氧堆肥技术是利用微生物将有机废弃物分解为肥料的一种方法,广泛应用于农业、园林等领域。
本报告旨在对国内的好氧堆肥技术进行调研,了解其应用现状、发展趋势和存在的问题。
二、调研内容1、好氧堆肥技术的概念和原理;2、国内好氧堆肥技术应用现状和发展趋势;3、国内好氧堆肥技术存在的问题及解决方案。
三、调研结果1、好氧堆肥技术的概念和原理好氧堆肥技术是指在充分供氧条件下,利用微生物将有机废弃物分解为肥料的一种方法。
好氧堆肥过程中,微生物会分解有机物质产生二氧化碳、水和热量,同时释放出一些营养物质,如氮、磷、钾等,形成肥料。
好氧堆肥需要控制好堆肥堆体内的温度、湿度、通风等环境条件,以保证微生物的正常活动和有机物质的充分分解。
2、国内好氧堆肥技术应用现状和发展趋势目前,国内的好氧堆肥技术应用范围广泛,包括农业、园林、养殖等领域。
在农业方面,好氧堆肥可以用于土壤改良和植物养分补充;在园林方面,好氧堆肥可以用于绿化和景观建设;在养殖方面,好氧堆肥可以用于饲料的加工和肥料的处理。
未来,随着生活垃圾分类制度的推广,好氧堆肥技术在垃圾处理领域的应用也将得到进一步拓展。
3、国内好氧堆肥技术存在的问题及解决方案在好氧堆肥技术的应用中,存在以下问题:(1)技术水平参差不齐:国内好氧堆肥技术的研究和应用水平参差不齐,部分地区或企业的堆肥技术和堆肥堆体管理不规范。
(2)成本较高:好氧堆肥需要控制好堆体内的温度、湿度、通风等环境条件,同时还需要进行前处理、后处理等程序,成本较高。
(3)环保要求较高:好氧堆肥过程中会产生一定量的二氧化碳、水等排放物,对环境造成一定的影响。
为解决这些问题,可以采取以下措施:(1)加强技术研究和应用推广,提高堆肥技术和堆体管理水平;(2)探索优化好氧堆肥技术流程,降低成本;(3)加强环保监管和技术改进,减少对环境造成的影响。
蔬菜废弃物好氧堆肥的试验研究
2
结果 与 分 析
2 . 1 发酵 过 程 中温度 变化 分 析
以及农业产业结构的调整和生活水平的提高, 蔬菜产业得到 长足 的发展 , 然而 中国每年 蔬菜 废弃物产量高达 1 亿t 以上 。
根 据 武汉 市农 业 局 的统计 数据 ,2 0 1 2年 武汉 市蔬 菜种h m 2 = 1 5 亩) , 产量 达 6 7 0万 t , 在全 国 3 6 个 大 城 市 中排第 2位 。武汉 市 “ 7万亩 ”设 施蔬 菜基 地 项 目的 实施 , 必将 大面 积种 植 蔬菜 作物 。 然 而蔬 菜种 植业 在 丰 富市 民菜 篮子 的同 时也产 生 大量 的废 弃物 , 胡 国平 调 查 显示 , 蔬 菜 种植 过程 中 , 随着 品种 的差异 会产 生 3 2 % ~6 6 % 的剩 余 , 鼍 — 馘聪 图1不I - a I 处 理 组 温 度 的变 化 曲线 黼 拍 的 轴 帅 晷 I舯 坤 物, 限制 了该产 业 的健 康发 展 。 温 度是 判 断堆体 达 到无 害化要 求 的重要 依据 , 也 反映 了 蔬菜 废 弃物 具有 特殊 的理化 性质 , 低C / N , 高含 水 率 , 高 发 酵 过程 中的微 生 物活 性 。微 生物分 解 有机 物 释 放热 量 而 氨含量, 还 可 能含 有残 留农 药 等污 染物 , 因此 蔬 菜废 弃物 利 使 得物 料温 度 上升 。 用 技 术至 今 没有 突破 。大量 堆积 在 田间地头 , 影 响 了资源 从图 1 温 度变 化 可 知 , 发酵 开始 后 , 所 有 处理 的温 度 都 的有 效利 用 , 造 成环 境 污染 , 还带 来病 虫 害等 方面 的问题 。 迅 速升 高 并在 第 2 d 进入 高温 分 解阶 段 ( >5 0 ℃) , 堆体 大 于 为促 进蔬 菜废 弃物 的 资源化 利用 , 以武汉 市黄 陂 区盛 产 5 0 ℃的高温 持续 时 间分别 为 :处理 A在 2~ 1 1 d共 1 0 d ,处 作物 薯尖 秧和 毛豆 秸秆 为主 要 原料 , 研究 菌剂 的添 加 比例 及 理 B在 2~ 1 3 d共 1 2 d 、 处理 C在 2~ 1 4 d共 1 3 d 、 处理 D在 渗流 对蔬 菜废 弃物 好氧 堆肥 的影 响 , 旨在 寻求 简便低 耗 的处 2~ 1 2 d共 1 l d ,满 足堆 温达 到 5 0~ 5 5 ℃ 以上 并持 续 5~ 7 d的灭 菌标 准 ( G B 7 9 5 9 - 8 7 ) , 堆 肥升 温期 较 短 , 其 中酵 素 菌 理方 式 , 为蔬菜 废 弃物 的资源 化利 用提 供 理论 依据 。 的添加 不 影 响堆 体 的升温 速 率 , 堆 体 快速 升温 的主要 原 因一 1 试 验 材 料 与 方 法 方面 是堆 体 初始 含水 率 调节 至 6 5 % 左右 , 是微 生物 生 长适 宜 1 . 1 堆肥 试验 的水 分条 件 ; 另一 方面 是 因为堆 体 的初 始通 气 性较 好 , 微 生 试 验材 料 包括 主料 和 辅料 , 主料 为新 鲜薯 尖秧 、 毛 豆秸 物 的活性 较 高 。4个 处理 高温 维 持时 间差 异不 大 , 相 比较 而 秆, 主要为同一季节产生的废弃物, 辅料为干玉米秸秆, 用于 言, 添 加酵 素 菌较 对照 能 延长 高温 期 , 渗 流处 理缩 短 了高温 调节有机堆料的含水率 , 添, 0 N N为酵素菌 。 试验材料均取 自 期 。处 理 A 、 B 、 C 、 D均 出现 了 7 0  ̄ C以上 的较 高温 度 , 维持 时 武汉市农科院武湖基地 。 间分 别 为 1 d 、 3 d 、 3 d 、 l d 。2 0 d的主 发酵 结束 后 , 堆料 温度 均 试验 场地 选择 农机所 武湖 基地 室外通 风 良好 , 地 势稍高 趋近 于 环境 温度 , 且不 超 过 4 0 ℃。 且地 形平坦 处 , 试 验装置 是长 X宽 ×高 为 8 5× 8 5× 8 0 c m 的 2 _ 2 发 酵 过程 中含 水 率变 化分 析 堆肥箱 , 容积 为 4 4 0 L , 箱体底部露 空, 四周均匀布 置有通风孔 。
好氧堆肥系统的设计及实验研究
好氧堆肥系统的设计及实验研究
本论文设计了一种内部曝气与测温的搅拌式好氧堆肥装置,通过预实验中曝气方式和曝气量的不同,对堆体温度等数据进行测定,实验数据与利用好氧堆肥装置进行堆肥数据进行对比,提升好氧堆肥装置堆肥效率;通过对牛粪力学性质的测定,利用ANSYS软件对装置的搅拌部分进行了应力应变和疲劳分析,对危险截面经了预防与处理,提升了装置的使用寿命,改善装置的结构;通过预实验中温度曲线变化对堆肥装置控制部分进行程序设计,使堆肥装置的温度变化曲线近似拟合实验数据,进一步提高堆肥效率。
主要研究结果如下:(1)通过对堆体进行搅拌频率与曝气量进行正交实验,发现内部曝气较外部曝气,进入高温期时间提前3~4天,在高温阶段,高温天数时间延长2~3天。
(2)堆肥过程中,堆体上中下三层温度变化成由高到低下降趋势,含水率,有机质,容重曲线震动下降,说明随着好氧发酵的进行,微生物对有机质的反应由低到高在降低,堆体的电导率逐渐上升,表明随着堆肥的进行,堆体所产生的溶解盐呈上升趋势。
(3)利用ANSYS软件对装置搅拌机构进行受力仿真,计算出装置的使用寿命与危险区域处于桨叶与搅拌轴的连接处向外0~25mm区域内,在实际加工过程中对相应部位进行加固处理,降低危险区域。
(4)利用装置进行堆肥实验,与预实验进行对比,得出温度曲线等实验数据,与预实验数据相比,验证内部曝气效果优于外部曝气。
好氧堆肥实验指导书
好氧堆肥实验装置实验说明书上海同广科教仪器有限公司2014年6月好氧堆肥实验一、实验目的有机固体废物的堆肥化技术是一种最常用的固体废物生物转换技术,是对固体废物进行稳定化,无害化处理的重要方式之一。
通过本实验,希望达到下述目的:1、加深对好氧堆肥化的了解;2、了解好氧堆肥化过程的各种影响因素和控制措施。
二、实验原理好氧堆肥化是在有氧条件下,依靠好氧微生物的作用来转化有机废物。
有机废物中的可溶性有机物质可透过微生物的细胞壁和细胞膜被微生物直接吸收,不溶性的胶体有机物质则先吸附在微生物体外,依靠微生物分泌的胞外酶分解为可溶性物质,再渗入细胞。
微生物通过自身的生命活动进行分解代谢和合成代谢,把一部分被吸收的有机物质氧化成简单的无机物,并释放生物生长、活动所需要的能量;把另一部分有机物转化合成新的细胞物质,使微生物繁殖,产生更多的生物体。
三、实验装置与工艺流程图该装置主体为有机玻璃柱,可视性好,能直接观察不同层面垃圾的反应分解过程,且在不同高度设有垃圾取样口,对不同层面的垃圾取样分析。
该装置装卸料方便、反应速度快,被广泛应用于环境工程的固废处理实验中。
主体反应柱:Φ350 mm×800mm;取样口若干;卸料口;排液口;温度传感器1只、数显温度表1套、。
气泵1台、气体流量计1只金属电控制箱1只、漏电保护开关1套、按钮开关、电压表1只(0-250V)、连接管道及阀门不锈钢支架1套等组成。
实验装置由反应器主体、供气系统和渗滤液收集系统三部分组成,如图1所示。
1、反应器主体:实验的核心装置是一次发酵反应器,设计采用有机玻璃制成罐:内径350.mm,高1000mm,总容积70.L。
反应器侧面设有采样口,可定期采样。
反应器顶部设有气体收集管,用医用注射器作取样器,定时收集反应器内的气体样本。
此外,反应器上还配有测温装置等。
2、供气系统:、风机经过气体流量计定量后从反应器底部供气。
供气管为直径10mm的蛇皮管。
有机固体废物协同好氧堆肥实验报告
有机固体废物协同好氧堆肥实验报告1. 引言随着城市化进程的加快和人口的不断增长,废物处理成为环境保护和资源利用的重要问题。
有机固体废物是城市中产生的重要废物之一,包括食品残渣、厨余垃圾、农业废弃物等。
这些废物经过合理处理可以转化为有机肥料,以提供土壤养分和改善土壤质量。
协同好氧堆肥是一种将不同种类的有机废物进行混合处理的方法,可以提高堆肥过程的效率和产出有机肥料的质量。
本实验旨在研究有机固体废物协同好氧堆肥的过程和效果,并评估其在有机废物处理中的应用潜力。
本文将对实验设计、材料与方法、结果与讨论进行详细介绍。
2. 实验设计2.1 实验材料本实验使用的有机固体废物包括食品残渣、厨余垃圾和农业废弃物。
食品残渣包括剩余的蔬菜、水果皮等;厨余垃圾包括剩余的饭菜、剩菜剩饭等;农业废弃物包括稻草、麦秸等。
这些废物来源于实验室内的样品收集。
2.2 实验方法1.将收集的有机固体废物混合均匀,并进行初步处理,包括去除杂质和分解较大的固体块。
2.将处理后的废物放置在协同好氧堆肥器中,保持适当的湿度和通风条件。
3.定期翻堆和保持堆肥的湿度,以促进废物的分解。
4.在堆肥过程中进行温度、氧气含量和湿度的监测,以评估堆肥过程的进行情况。
5.当废物完全分解并转化为有机肥料后,停止堆肥过程。
2.3 实验组设置本实验设置三个实验组,分别为单一有机废物组(只使用食品残渣作为废物源)、混合废物组(使用食品残渣、厨余垃圾和农业废弃物混合作为废物源)和对照组(不使用有机废物)。
每个实验组设置三个重复样本进行分析。
3. 实验结果与讨论3.1 堆肥过程观察在实验过程中,我们观察到混合废物组的堆肥过程相较于单一有机废物组和对照组更快地进行,废物的分解速度更快。
这可能是由于混合废物组中的废物种类更多,提供了更多的养分和微生物环境,促进了废物的分解。
3.2 有机肥料质量评估对堆肥后的有机肥料进行质量评估,发现混合废物组产出的有机肥料中含有更多的养分,如氮、磷、钾等。
餐厨垃圾好氧堆肥化处理实验
实验20 餐厨垃圾好氧堆肥化处理实验一、实验目的堆肥化是有机废弃物无害化处理与资源化利用的重要方法之一。
通过本实验,使得学生了解影响堆肥化的因素。
知道如何准备堆肥材料、如何进行堆肥过程控制和获取相关实验数据,以及如何判断堆肥的稳定化。
二、实验原理堆肥化是指利用自然界中广泛存在的微生物,通过人为的调节和控制,促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。
堆肥化的产物称为堆肥,但有时也把堆肥化简单地称作堆肥。
通过堆肥化处理,我们可以将有机物转变成有机肥料或土壤调节剂,实现废弃物的资源化转化,且这些堆肥的最终产物已经稳定化,对环境不会造成危害。
因此,堆肥化是有机废弃物稳定化、资源化和无害化处理的有效方法之一。
三、实验材料、仪器与要求1 .实验材料所用堆肥材料取自本校学生食堂的厨房垃圾,包括各种蔬菜、水果的根、茎、叶、皮、核等,以及少量剩饭、剩菜。
此外,还需一些锯末,用于调节含水率和C/N 比。
2 .堆肥反应器直径200 mm ,高500 mm ,有效工作体积15 .7 I ,,由一台200 w 气泵供气,带温度和氧传感器,可自动测量堆肥温度、进气和排气中(五浓度,并与数据检测记录仪和计算机相连,实现温度和Q 浓度数据的自动记录分析。
3. 测定内容(1) 初始和堆肥结束时,堆肥材料的含水率(MC) 、总固体(TS) 、挥发性固体(VS) 、碳氮比(C /N) ;(2) 堆肥过程中,堆肥材料的温度、进气和排气中0。
浓度。
4. 分析和记录仪器烘箱、马弗炉、天平、T()C 和TN 测定仪、数据检测记录仪、计算机、便携式O:/C() 。
测定仪。
5. 分组安排4 人1 组,每班8 组。
6. 实验时间由于本实验需要延续较长的时间,并且在整个过程中都需要进行数据采集和分析,故把整个实验分成两个部分。
第一个实验是垃圾的准备和装料;第二个实验是过程中和结束时的数据采集、检测和结果分析。
四、实验步骤1..准备材料从本校学生食堂收集厨房垃圾,切碎成 1 ~2 cm 后,先测定其含水率(MC) 、总固体(TS) 、挥发性固体(VS) 、碳氮比(C/N) ;之后,根据测定结果进行材料的调理,主要调节材料的MC 和C/N,通过填加锯末调节含水率(MC) 至60%,C/N 比在20 ~30 之间。
好氧堆肥
好氧堆肥一.好氧堆肥1.好氧堆肥的概念及原理:好氧堆肥原理:有氧条件下,利用堆料中好氧微生物的生命代谢作用—氧化、还原、合成等过程对有机固体废弃物(本研究主要是人体排泄物—粪便)进行生物降解和生物合成。
其工艺主要流程可分为:前处理、主发酵、后发酵、后处理和贮存5个步骤。
好氧堆肥有有机物降解速率快且彻底、腐熟时间短、无害化程度高、无中间产物和臭味、环境条件好和堆肥产品肥效高等优点,因此在城市生活垃圾处理中多优先选用好氧堆肥处理。
2.好氧堆肥发酵过程图:细胞物质(微生物生长)+腐殖质堆肥有机物+ 氧气+ 微生物二氧化碳,水,氨气,硫酸根离子,磷酸根离子+ 能量排入环境释放能量转化为热3. 好氧堆肥系统:根据各自的技术特点以及研究目的、方向和手段不同将好氧堆肥分为通气静态条形堆式、条形堆式和反应器式堆肥三类。
目前在国内外普遍应用的是反应器式堆肥方式,因为该堆肥方式具有堆肥周期短,不受时间和空间限制等特点,容易实现工业化生产,环保效益较好,有较大的推广应用价值。
4. 好氧堆肥的影响因素及控制:好氧堆肥技术是将有机废物资源化和无害化的重要手段,并且得到广泛的应用,但是好氧堆肥是一个复杂的过程,在堆肥过程中受到诸多因素的影响。
这些因素制约着反应条件,从而决定了微生物的活性,最终影响堆肥的速度与质量。
影响堆肥过程的因素很多,其中主要因素有温度、颗粒度、pH、C/N、含水率、有机质含量、氧含量等。
好氧堆肥中微生物的活性和有机物的降解率可以通过调控这些因素得到改变,从而达到优化堆肥的目的。
(1)温度堆肥化过程中,堆料中微生物的活性受到温度重要影响。
根据堆体温度的不同将堆肥分为高温堆肥、中温堆肥和自然堆肥,其实中温堆肥温度和自然堆肥温度比较接近。
温度不宜过高,温度过高会过度消耗有机质,导致堆肥产品质量过低,甚至失去肥效。
堆体温度应控制55-60℃时(即高温堆肥)比较好,不宜超过60℃。
一般来讲高温堆肥比中温堆肥的效果要好一些,但也有许多堆肥综合能耗、实际可操作控制反应条件等其他因素选择中温堆肥,用远低于高温堆肥所需能量达到的堆肥效果略低于高温堆肥。
有机固体废物协同好氧堆肥实验报告
有机固体废物协同好氧堆肥实验报告
实验目的:
1. 探究有机固体废物协同好氧堆肥的可行性;
2. 分析好氧堆肥对固体废物处理的影响。
实验装置:
1. 堆肥箱:大小为3立方米,做好密封,便于控制好氧条件;
2. 堆肥材料:我们选取了厨余垃圾、树叶和腐熟的牛粪作为实验材料;
3. 测量仪器:PH计,温度计。
实验过程:
1. 准备好堆肥箱和材料,按照3:2:1的比例将厨余垃圾、树叶和腐熟的牛粪混合后倒入堆肥箱。
2. 在混合好的材料中加入一定量的水,以保持湿度,同时调节好氧条件。
3. 每两天翻动一次材料,以保证好氧条件下材料均匀分布。
4. 每天记录堆肥箱内的温度和PH值,以评估好氧堆肥的效果。
5. 实验持续14天后,观察堆肥材料的变化,并对其进行分析。
实验结果:
1. 实验期间,堆肥箱内的温度保持在55℃左右,PH值始终保持在6.5-7.5之间,表明好氧堆肥条件良好。
2. 实验期间,混合的材料逐渐分解,出现了细菌等微生物的活动。
3. 14天后,堆肥材料的体积减少了30%,颜色由原来的混杂变为了均匀的黑色,说明材料已经得到有效的分解和处理。
4. 经过实验,我们发现有机固体废物协同好氧堆肥处理是可行的,可以处理大量的有机废弃物,并将其转化为有用的肥料。
结论:
好氧堆肥对有机固体废物处理具有很大的作用,可以有效地将废弃物转化为有用的肥料。
在实际应用中,需要结合不同种类的有机废弃物,选择合适的处理方法,以达到最佳的处理效果。
不同的材料组合和好氧堆肥周期也会影响好氧堆肥的处理效果,需要根据具体情况进行调整。
污泥好氧堆肥的工程实践
污泥好氧堆肥的工程实践污水厂污泥因其独特的物性和特性一直较难处理,因此,污水厂通常将污泥浓缩脱水后直接外运填埋,以节省厂内运行费用。
这一现象随着《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的实施将被改变,该标准对污水厂污泥的处理提出了更高的要求,且提出了相应的标准,如下表1所示。
对照此标准,目前大多数现有污水厂需增设污泥稳定化处理设施。
表1 污水厂污泥稳定化控制指标某污水处理厂处理规模为4.0万m3/d,为典型的城市生活污水处理厂,为满足GB18918-2002的要求,污水厂将进行改造,在污泥处理与处置过程增设好氧堆肥设施,使污泥在厂内经处理后达到稳定化、资源化利用的目标。
2 好氧堆肥工艺的原理及过程控制参数(1)工艺原理好氧堆肥是在有氧条件下,好氧细菌对废物进行吸收、氧化、分解。
微生物通过自身的生命活动,把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物,同时释放出可供微生物生长活动所需的能量,而另一部分有机物则被合成新的细胞质,使微生物不断生长繁忙殖,产生出更多的生物体的过程。
在有机物生化降解的同时,伴有热量产生,因堆肥工艺中该热能不会全部散发到环境中,就必然造成堆肥物料的温度升高,这样就会使一些不耐高温的微生物死亡,耐高温的细菌快速繁殖。
生态动力学表明,好氧分解中发挥主要作用的是菌体硕大、性能活泼的嗜热细菌群。
该菌群在大量氧分子存在下将有机物氧化分解,同时释放出大量的能量。
据此好氧堆肥过程应伴随着两次升温,将其分成三个阶段:起始阶段、高温阶段和熟化阶段。
起始阶段:不耐高温的细菌分解有机物中易降解的碳水化合物、脂肪等,同时放出热量使温度上升,温度可达15~40℃。
高温阶段:耐高温细菌迅速繁殖,在有氧条件下,大部分较难降解的蛋白质、纤维等继续被氧化分解,同时放出大量热能,使温度上升至60~70℃。
当有机物基本降解完,嗜热菌因缺乏养料而停止生长,产热随之停止。
堆肥的温度逐渐下降,当温度稳定在40℃,堆肥基本达到稳定,形成腐植质。
有机废物好氧堆肥实验
有机废物好氧堆肥实验
实验材料:
1.有机废物(如厨余垃圾、落叶、割草、草木灰等)
2. 筛网
3. 木板或铁桶
4. 水桶
5. 水管
6. 液体肥料
实验步骤:
1. 将有机废物筛选干净,去掉多余的大块杂物。
2. 将有机废物放入木板或铁桶中,一次添加量不超过10厘米,依次堆叠成一个大堆,堆高不超过1.5米。
3. 在堆中间部位用水管穿孔,螺旋式挖一些小孔,以利于氧气进入。
4. 确保堆中的水分要有保障,不要太干也不要太湿。
5. 可以添加少量液体肥料,以促进有机物的分解。
6. 每隔一段时间要将堆中的结构进行调整,以利于保证有机物的分解。
7. 经过2-3个月的分解,当堆中的废物逐渐变为黑褐色的细小颗粒时,即可取出成熟肥料,用于植物生长。
注意事项:
1. 堆肥过程中要保持适宜的温度,一般应控制在55-65℃之间,避免出现嗅味和腐烂现象。
2. 在堆放过程中要注意避免添加油脂类和动物粪便等易于腐烂和滋生病菌的有机物。
3. 夏季堆肥过程有可能出现过度干燥,应适时加水。
4. 冬季堆肥温度偏低,可采用保温措施。
污泥好氧堆肥的工程实践
污水厂污泥因其独特的物性和特性向来较难处理,因此,污水厂通常将污泥浓缩脱水后直接外运填埋,以节省厂内运行费用。
这一现象随着《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB18918-2002)的实施将被改变,该标准对污水厂污泥的处理提出了更高的要求,且提出了相应的标准,如下表1 所示。
对照此标准,目前大多数现有污水厂需增设污泥稳定化处理设施。
稳定化方法控制项目控制指标好氧堆肥含水率(%)有机物降解率(%)蠕虫死亡率(%)粪大肠菌群菌值<65 >50 >95 >0.01好氧消化有机物降解率(%) >40厌氧消化有机物降解率(%) >40某污水处理厂处理规模为 4.0 万 m3/d,为典型的城市生活污水处理厂,为满足 GB18918-2002 的要求,污水厂将进行改造,在污泥处理与处置过程增设好氧堆肥设施,使污泥在厂内经处理后达到稳定化、资源化利用的目标。
(1)工艺原理好氧堆肥是在有氧条件下,好氧细菌对废物进行吸收、氧化、分解。
微生物通过自身的生命活动,把一部份被吸收的有机物氧化成简单的无机物,同时释放出可供微生物生长活动所需的能量,而另一部分有机物则被合成新的细胞质,使微生物不断生长繁忙殖,产生出更多的生物体的过程。
在有机物生化降解的同时,伴有热量产生,因堆肥工艺中该热能不会全部散发到环境中,就必然造成堆肥物料的温度升高,这样就会使一些不耐高温的微生物死亡,耐高温的细菌快速繁殖。
生态动力学表明,好氧分解中发挥主要作用的是菌体硕大、性能活泼的嗜热细菌群。
该菌群在大量氧份子存在下将有机物氧化分解,同时释放出大量的能量。
据此好氧堆肥过程应伴有着两次升温,将其分成三个阶段:起始阶段、高温阶段和熟化阶段。
起始阶段:不耐高温的细菌分解有机物中易降解的碳水化合物、脂肪等,同时放出热量使温度上升,温度可达15~40℃。
高温阶段:耐高温细菌迅速繁殖,在有氧条件下,大部份较难降解的蛋白质、纤维等继续被氧化分解,同时放出大量热能,使温度上升至60~70℃。
有机固体废物协同好氧堆肥实验报告
有机固体废物协同好氧堆肥实验报告
一、实验目的
1. 了解有机固体废物的性质和分类;
2. 掌握好氧堆肥的基本理论及方法;
3. 探究不同比例有机固体废物协同好氧堆肥的效果。
二、实验原理
有机固体废物:是指含有机质较高的固体垃圾,如果皮、菜叶、餐厨废料等。
好氧堆肥:是利用氧气及其它适宜的环境因子(温度、湿度等)控制细菌在有机废物中进行分解而获得的热量,用于生产有机肥料的方法。
协同好氧堆肥:是指在好氧堆肥中,将两种或两种以上的有机固体废物混合在一起进行堆肥的方式。
三、实验方法
1. 准备不同比例有机固体废物:分别为餐厨废料、果皮、餐厨废料和果皮混合1:1 的混合物、菜叶、餐厨废料和菜叶混合1:1 的混合物。
2. 将以上各种有机固体废物放置在不同的塑料桶中,并加入适量水分和好氧菌剂。
3. 在堆肥的过程中,每天需要进行翻堆和通风,以促进废物的分解和产生热量。
4. 堆肥过程中需要控制温度和湿度,温度应该控制在50℃-60℃,湿度应该控制在50%-70%。
5. 堆肥过程中需要注意异味的排放,需要加入适量的生物酶以防止异味产生。
四、实验结果
经过30 天的协同好氧堆肥,我们对比了不同比例有机固体废物的堆肥效果,结果如下表所示:
经过分析,混合餐厨废料和果皮、混合餐厨废料和菜叶的比例为1:1时,堆肥效果最佳,成熟堆肥的产量最大。
五、实验结论
不同比例有机固体废物的堆肥效果存在差别。
好氧堆肥的原理和厌氧发酵的原理
好氧堆肥的原理和厌氧发酵的原理好氧堆肥的原理是指在有氧条件下进行的有机废弃物的分解和转化过程。
其基本原理包括四个步骤:混合、通气、发酵、成熟。
首先,将有机废弃物与散落的土壤一起混合,形成一个适宜的堆料。
然后,通过通风系统保持堆料中空气的流通,提供充足的氧气供给微生物的的呼吸,促进微生物的活动。
在好氧呼吸过程中,微生物会利用有机废弃物中的碳源和能源,产生热量、水分和二氧化碳。
发酵过程中的温度会持续上升,最终达到60-70左右。
在这个温度范围内,绝大多数有害的病原微生物都会被杀灭,促进堆料的稳定性。
最后,在适当的温度和湿度条件下,有机废弃物会经历一系列的化学反应和微生物活动,逐渐形成稳定的有机肥料。
好氧堆肥的原理是基于有机物分解需要充足的氧气供给,并且高温条件可以提高微生物的活性和杀灭有害病原体,从而将有机废弃物转化为稳定的有机肥料。
厌氧发酵的原理是在无氧条件下进行的有机废弃物的分解和转化过程。
厌氧发酵与好氧堆肥相比,主要区别在于厌氧发酵需要在无氧或微氧条件下进行,并且反应温度通常较低。
它包括三个基本步骤:酸化、产气和稳定。
首先,有机废弃物中的有机物会经过酸化过程,被厌氧微生物分解为有机酸和挥发性溶解物。
这些有机酸会进一步被厌氧微生物转化为产气物质(如甲烷和二氧化碳)。
产气过程中,有机废弃物中的碳源会被厌氧微生物利用,产生能量。
最后,当产气过程逐渐结束时,微生物活动会减少,有机废弃物进入稳定阶段。
此时,有机废弃物中的有机质含量会减少,温度和湿度也会逐渐降低。
厌氧发酵的原理是基于无氧条件下厌氧微生物的酸化反应和产气反应,通过这些反应将有机废弃物转化为可利用的产气物质,如甲烷和二氧化碳。
厌氧发酵通常应用于有机废水和有机废弃物的处理,其产生的甲烷可以作为能源利用或燃料。
总结起来,好氧堆肥和厌氧发酵是两种常见的有机废弃物处理技术,其原理分别基于有氧和无氧条件下微生物的活动。
好氧堆肥侧重于利用氧气和高温促进有机废弃物的分解和稳定,而厌氧发酵则侧重于在无氧或微氧条件下产生产气物质。
好氧堆肥过程适宜的氧浓度
好氧堆肥过程适宜的氧浓度
好氧堆肥是一种利用氧气进行有机物分解的过程,通过这一过程,有机废弃物可以转化为肥料,同时减少对环境的污染。
在好氧堆肥过程中,适宜的氧浓度是非常重要的,它直接影响着堆肥过程的效率和质量。
适宜的氧浓度可以保证好氧细菌在分解有机废弃物时能够充分利用氧气进行新陈代谢,从而高效地分解有机物质,产生热量和二氧化碳。
一般来说,好氧堆肥过程中适宜的氧浓度应该在5%到15%之间。
如果氧浓度过低,会导致细菌无法进行正常的新陈代谢,从而降低堆肥的温度和分解速度,甚至产生恶臭气味。
而如果氧浓度过高,也会影响细菌的生长和代谢,导致堆肥过程变成厌氧发酵,产生大量的甲烷等温室气体,对环境造成负面影响。
为了保持适宜的氧浓度,好氧堆肥过程需要进行适时的通风和翻堆。
通过定期翻动堆肥,可以有效地增加堆肥中的氧气含量,促进有机物质的分解。
此外,通过设置通风系统,可以及时将堆肥中产生的二氧化碳和其他有害气体排出,保持堆肥堆内的氧浓度在适宜的范围内。
总之,适宜的氧浓度是好氧堆肥过程中的关键因素之一,它直
接影响着堆肥的质量和效率。
通过科学管理和控制,可以保持好氧
堆肥过程中的适宜氧浓度,实现有机废弃物资源化利用的最佳效果。
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固体废物处理处置工程实验表
(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。
(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℃围最活跃,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。
微生物在高温阶段的生长过程细分为:对数生长期、减速生长期和源呼吸期。
此后,堆积层开始发生腐殖质的形成过程。
(3)腐熟阶段 (降温阶段):在源呼吸后期,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,
腐熟度的测定
取不同时间的堆肥料1g置于100mL烧杯中,滴入9滴酒精使其湿润
小心加入20mL 36% 的高氯酸,静置,过滤
加入20mL碘反应剂到滤液中并加以搅动取几滴滤液至白色板上,观察其颜色变化
生物降解度的测定
称取0.05g干原料(已磨细)于250mL三角瓶,准确加入1/3 mol/L 的重铬酸钾溶液5mL,混合均匀后加入浓硫酸10mL,静置30min,加水稀释至150mL左右,加入试亚铁灵指示液10滴,用0.25 mol/L硫酸亚铁溶液滴定,溶液颜色由黄色经绿色至刚出现砖红色不褪即为终点。
以上同样方法做空白,记录V0
大型堆肥厂工艺流程图。