固体废弃物的生物处理
实验室废弃物的处理方法
实验室废弃物的处理方法实验室废弃物的处理方法分为生物处理、物理处理和化学处理三种方法。
1. 生物处理方法：生物处理是指利用生物学原理和微生物活性降解废弃物的方法。
常见的生物处理方法包括堆肥、厌氧消化和生物滤池等。
- 堆肥：堆肥是将废弃物与有机物、氮、磷、钾等丰富的添加物混合堆放，通过微生物的分解作用产生热能和有机物的降解，最终生成有机肥。
堆肥处理适用于有机废弃物，能有效减少废弃物的体积，并得到一定的资源回收。
- 厌氧消化：厌氧消化是将废弃物与水混合，利用厌氧菌群的分解作用，在无氧条件下转化为沼气和沉淀物。
沼气可以作为能源利用，沉淀物则可以作为肥料或土壤改良剂使用。
- 生物滤池：生物滤池是将废弃物经过特定过滤介质，在生物膜或菌群的负载下，通过降解有机物来达到处理的效果。
生物滤池处理适用于有机物较高、悬浮物较少的废水处理，能够实现有效去除有机污染物。
2. 物理处理方法：物理处理是指利用物理原理对废弃物进行分离、浓缩、固化等处理的方法。
常见的物理处理方法包括筛分、压实、热处理和冷冻等。
- 筛分：筛分是指根据物料的粒径大小，通过筛网将废弃物进行分离。
筛分主要用于分离固体废弃物中的大颗粒杂质，从而有效减少废弃物的体积和净化固体废料。
- 压实：压实是指将废弃物进行压缩处理，从而减少占地面积和体积。
压实处理常用于塑料、纸张等可压缩的废弃物，通过减少体积，降低处理和储存成本，并方便后续的资源回收。
- 热处理：热处理是指利用高温对废弃物进行处理，通过高温热解或燃烧降解有机物质。
热处理可以有效减少废弃物的体积和危害性，同时还可以回收能源或制备高值化合物。
- 冷冻：冷冻是指通过低温处理废弃物，使其中的水分结冰并分离出来，从而减少废弃物的体积和重量，并降低其运输和处置成本。
3. 化学处理方法：化学处理是指利用化学反应对废弃物进行降解、转化或分离的方法。
常见的化学处理方法包括酸碱中和、氧化还原和沉淀等。
- 酸碱中和：酸碱中和是指将废弃物中的酸性或碱性物质进行中和反应，使之达到中性，从而减少对环境的危害。
生物安全废弃物处理流程
生物类废物应根据其病源特性、物理特性选择合适的容器和地点，专人分类收集进行消毒、烧毁处理，日产日清。
液体废物一般可加漂白粉进行氯化消毒处理。
固体可燃性废物分类收集、一律及时焚烧处理。
固体非可燃性废物分类收集，可加漂白粉进行氯化消毒处理，满足消毒条件后作最终处置。
除了焚烧和深埋外，还应提倡回收和综合利用的方式，减少资源浪费。
实验室应有盛装废弃物的专门容器，最好是防碎裂的，里面盛装适宜的、新鲜配制的消毒液。
废弃物应保持和消毒液直接接触并根据所使用的消毒剂选择浸泡时间，然后把消毒液及废弃物倒入一个容器里以备高压或焚烧。
盛装废弃物的容器在再次使用前应高压并洗净。
焚烧是处理污染物（包括宰杀后的实验动物）的终末最后步骤，污染物的焚烧必须取得公共卫生机构和环卫部门的批准，也要得到实验室生物安全员的批准。
一、感染性生物材料的安全处理㈠所有感染性材料都应该放入防渗漏的容器里进行高压灭菌。
⑴在高压灭菌处理以前，感染性材料装入可高压的黄色塑料袋；⑵高压灭菌后，这些材料可放到运输容器里以备运输至焚烧炉；⑶可重复使用的运输容器，应防渗漏并且有密闭的盖子，这些运输容器在送回实验室重新使用前要消毒并清洗干净。
㈡植物检疫样品，如没有发现病虫害，则可以利用；若发现有病虫害，可装于密闭容器内，在 60-120℃下烘干1-2 h后，做焚烧或深埋处理。
㈢动物检疫样品（如：肉，蛋，奶，精液，胚胎，蚕茧等），在没有异常的情况下可加以利用，若有病变或异常，则应集中销毁，焚烧或深埋。
⑴对于利用效率不大或不能利用的检疫样品，高温高压灭菌后集中储存、妥善保管，最后统一做深埋或焚烧处理。
⑵如果检疫样品量很大，可加工成有用的副产品，减少资源浪费，变废为宝、化害为利。
㈣微生物检验接种培养过的琼脂平板或不能回收的染色液，应高压灭菌30分钟，趁热倒掉废弃处理。
㈤尿、唾液、血液、分泌物等生物样品，加漂白粉搅拌后作用2-4h，倒入化粪池或厕所或者进行焚烧处理。
固体废弃物处理与资源化利用
固体废弃物处理与资源化利用固体废弃物处理与资源化利用是环境工程中的重要课题，通过科学合理的处理和利用，可以减少环境污染，实现资源的循环利用和可持续发展。
本文将探讨固体废弃物处理与资源化利用的技术、方法及其在实际工程中的应用。
固体废弃物处理技术主要包括物理处理、化学处理和生物处理三大类。
物理处理方法主要通过机械手段对固体废弃物进行分选、破碎和压缩等处理，提高废弃物的可利用性和减少处理量。
化学处理方法通过化学反应改变固体废弃物的性质，实现废弃物的无害化和资源化。
例如，焚烧法通过高温燃烧固体废弃物，减少体积和质量，同时回收热能。
生物处理方法利用微生物降解固体废弃物中的有机物，实现废弃物的减量化和资源化。
例如，堆肥法和厌氧消化法是常用的生物处理方法，通过微生物分解有机废弃物，生产有机肥和沼气。
固体废弃物的资源化利用是实现废弃物处理目标的重要途径。
通过科学合理的资源化利用，可以将废弃物转化为有价值的资源，减少资源消耗和环境污染。
例如，废旧金属、塑料、纸张等可回收废弃物通过回收和再生处理，可以再次投入生产和使用，实现资源的循环利用。
废弃电器电子产品（E-waste）中含有大量的贵金属和有害物质，通过专业的回收和处理，可以回收金属资源，减少环境污染。
建筑废弃物通过破碎、筛分和再生处理，可以制成再生骨料，用于道路和建筑工程中，减少建筑材料的消耗。
在实际工程中，固体废弃物处理与资源化利用技术的应用非常广泛。
例如，在城市固体废弃物处理系统中，通常采用分类收集、集中处理和资源化利用的模式。
通过设置垃圾分类投放点和分类回收系统，将可回收废弃物、厨余垃圾和有害垃圾分别收集和处理，提高废弃物的处理效率和资源化利用率。
通过建设垃圾焚烧发电厂和生物处理厂，将焚烧热能转化为电能和蒸汽，将有机废弃物转化为有机肥和沼气，实现废弃物的能源化和资源化。
在工业固体废弃物处理系统中，通常采用综合利用和闭环循环的模式。
例如，通过对工业废渣、废液和废气进行综合利用，将废弃物转化为副产品和原料，减少废弃物的排放和资源的消耗。
微生物在固体废弃物处理中的应用研究
微生物在固体废弃物处理中的应用研究固体废弃物的处理一直是环境保护的重要议题之一。
随着科技的不断发展，利用微生物进行废弃物的处理变得越来越受关注。
微生物具有多样的代谢特性和高效的降解能力，能够有效地降解废弃物中的有机物质，并转化为更稳定的产物。
本文将探讨微生物在固体废弃物处理中的应用研究。
一、微生物降解废弃物的原理微生物通过代谢降解废弃物中的有机物质，将其转化为无机物质或者新的有机化合物。
微生物降解废弃物的主要途径包括呼吸作用、发酵作用和厌氧降解作用。
通过这些作用，微生物能够有效地降解废弃物中的有机物质，减少其对环境的污染。
二、微生物在厌氧堆肥中的应用研究厌氧堆肥是一种利用微生物进行废弃物处理的方法。
在厌氧条件下，微生物能够降解废弃物中的有机物质，并产生可用于农田的有机肥料。
通过调节堆肥过程中的温度、湿度和通气等条件，可以促进微生物的生长和活动，提高废弃物的降解效率和肥料质量。
三、微生物在生物堆肥中的应用研究生物堆肥是另一种利用微生物进行废弃物处理的方法。
通过控制堆肥堆料的通气、湿度和碳氮比等条件，可以为微生物提供有利的生长环境，促进废弃物的降解。
微生物在堆肥过程中不仅可以降解有机物质，还能够杀灭病原微生物和种子，减少废弃物的有害成分。
四、微生物在土壤修复中的应用研究固体废弃物的处理不仅包括堆肥过程，还涉及到废弃物对土壤的污染。
微生物可以利用废弃物中的有机物质作为能量和营养源，在土壤中活动和繁殖。
通过微生物的降解作用，废弃物中的有害物质可以转化为无害或低毒的物质，实现土壤修复和环境治理。
五、微生物在垃圾填埋场中的应用研究垃圾填埋场是处理固体废弃物的一种常用方式。
微生物在垃圾填埋场中的应用主要包括废气处理和渗滤液处理两个方面。
微生物可以利用废气中的有机物质进行降解，减少废气中的污染物浓度。
同时，微生物还可以利用渗滤液中的有机物质，降低渗滤液的COD浓度，减少对周围环境的污染。
六、微生物在塑料降解中的应用研究塑料是固体废弃物中的一种重要成分，对环境造成了严重的污染。
固废处理的生物转化处理
固废处理的生物转化处理随着社会的发展和经济的不断增长，生产和消费活动也愈加频繁，而这些活动所产生的废弃物却成了一大问题。
处理固废是一项长期的任务，因此固废处理技术也很多，例如物理处理、化学处理以及生物处理等等。
生物处理作为一个曾经备受忽视的技术，如今已经逐渐变得应该受到关注。
本文将探讨一下关于固废处理的生物转化处理技术。
1. 生物转化处理技术的定义和原理生物转化处理技术是一种将有机废弃物通过微生物代谢转化为能够用于生物体内物质合成的有机物质的处理技术。
当有机物质进入微生物体内后，会被微生物代谢分解和转化为二氧化碳、水和一些微生物细胞等材料，从而形成废物。
这个过程中，微生物的添加和生长是必要的。
2.生物转化处理技术的特点相对于其他处理技术，生物转化处理技术有其独特的特点。
首先，生物转化处理技术占用的场地小，可以在小型地区内处理大量固废，降低了处理成本。
其次，微生物自然存在于环境中，不需要额外的资源、物质、能源，可以有效地避免二次污染问题。
此外，该技术的零排放和高度自然化是其他处理技术所无法比拟的。
3.生物转化处理技术的应用生物转化处理技术在多个领域均有应用。
例如医疗废物、家庭垃圾、农业废物、食品废弃物以及木材等生物质资源的处理。
其中，医疗废物是其中应用最广泛的领域之一，由于医疗废物中含有大量的生物致病性病菌，因此采用生物转化处理的方式进行处理，可以迅速、安全地处理这些废弃物。
此外，将生物质资源转化为生产生物燃料也是生物转化处理技术的主要应用之一。
4. 生物转化处理技术的运作方式生物转化处理技术主要分为两种方式：厌氧发酵和好氧发酵。
厌氧发酵是指在缺氧的条件下进行生物转化处理，而好氧发酵则是指在氧气充足的情况下进行生物转化处理。
具体的流程如下：首先要将固体废弃物打成小颗粒，然后与水混合后加入微生物放入厌氧/好氧反应器中。
微生物在体内对有机物质进行分解代谢，产生出一些小分子有机物。
由于发酵是一个放热过程，因此需要对反应器进行控制，以避免过高的温度给微生物带来伤害。
固体废弃物资源化的技术和经济效益
固体废弃物资源化的技术和经济效益随着经济的发展和城市化的进程，固体废弃物日益增加，严重威胁着环境的健康和经济的发展。
如何高效地处理固体废弃物，开发潜在的资源，不仅是一个环保问题，也是一个经济问题。
因此，固体废弃物的资源化利用是当今社会的热点和难点。
本文将介绍固体废弃物资源化的技术和经济效益。
一、固体废弃物的资源化利用技术1. 生物处理技术生物处理技术是将有机废弃物转变为生物质能源、肥料和有机化学品的技术。
这项技术包括堆肥、厌氧发酵和生物反应器等。
堆肥是最常见的处理方式，其通过在大量有机废料上放置，形成一个边界明确的微生物生态系统，最终形成肥料的过程。
与传统堆肥相比，密闭式堆肥方式解决了外界环境对堆肥的影响，可以在短时间内实现稳定化，产生更高质量的肥料。
而厌氧发酵是在无氧条件下，通过产酸和产甲烷微生物的作用，将有机废物转化为肥料。
生物反应器则是利用微生物的代谢作用和转化能力，在设备中加入生物营养物质和废料，产生有机化学品，如乙醇、醋酸等。
2. 热处理技术热处理技术是将固体废弃物加热到700℃以上，将其转化为无害的产品，如热水、气体和灰烬等。
这项技术包括热解、气化和焚烧等。
热解是通过在高温下将有机物转化为热水和木焦油等物质，这些物质可以再回收利用。
气化是将废物与氧气混合进行分解，在产生的气体中按比例回收可再生的碳和氢元素。
焚烧则是将废物燃烧，使其转化为热和灰，在回收灰烬的同时释放能量。
3. 物理处理技术物理处理技术是通过机械力、电力、压缩力、离心力等物理力学原理，将固体废弃物分解、压缩、筛选、分类，从而实现资源化利用。
这项技术包括压缩机、筛分机、磁选机等技术。
压缩机是将废弃物压缩成块状物质，压缩后的废物积聚量小，转运方便，具有很高的经济效益。
筛分机则是将混合的废物通过筛网等设备分离出不同颗粒大小的物质，便于再次利用。
磁选技术则是通过磁性原理，将金属、塑料、玻璃等材料分离出来，以便进一步加工利用。
二、固体废弃物的经济效益固体废弃物的资源化利用不仅是环保问题，也是经济问题。
固体废弃物处理的方法
固体废弃物处理的方法
固体废弃物处理的方法包括以下几种：
1. 填埋：将固体废弃物埋在特定的地域中，通常是在专门设计的填埋场中。
这是目前最常用的废弃物处理方法。
2. 焚烧：利用高温燃烧将固体废弃物转化为灰渣和烟气。
焚烧可有效减少废弃物的体积，同时产生热能可以用于发电或供热。
3. 堆肥：将有机废弃物（如厨余垃圾、植物残渣等）通过分解和氧化作用，转化为肥料。
堆肥能够有效减少有机废弃物的体积，并可生成对土壤有益的有机肥料。
4. 焚烧填埋：将部分难以处理的固体废弃物焚烧后，将残留物填埋。
这种方法既可以减少焚烧产生的废物量，也能降低填埋需求。
5. 回收和再利用：对可回收的固体废弃物进行分类和回收利用，如纸张、塑料、玻璃、金属等。
这种方法既可以减少废物的量，也能节约资源和能源。
6. 生物降解：利用微生物、酶等生物转化作用将有机废弃物降解为无害物质。
这种方法通常用于处理食品废弃物、纸张等有机废弃物。
7. 物理化学处理：利用物理和化学方法对固体废弃物进行处理，如气相吸附、固相萃取、化学氧化等。
需要注意的是，不同类型的固体废弃物可能需要不同的处理方法，同时还需要考虑处理成本、环境影响等因素，选择合适的处理方法。
固体废物的生物处理
有机物的厌氧发酵分解
细胞物质 CO2、CH4 等、能量
一、厌氧消化原理
两段理论（重点）
将厌氧发酵分为产酸（酸性发酵）和产气（碱性发 酵）两个阶段，相应起作用的微生物分为产酸细菌和 产甲烷细菌。如下图所示
一、厌氧消化原理
二、好氧堆肥的工艺（重点）
1、前处理 以城市生活垃圾为堆肥原料时,包括破碎、分选、筛分 等工序 ；以家畜粪便、污泥等为堆肥原料时，主要任 务是调整水分和碳氮比，或者添加菌种和酶制剂，以促 进发酵过程正常或快速进行。 降低水分、增加透气性、调整碳氮比的主要方法是添 加有机调理剂和膨胀剂。 2、主发酵（一次发酵） 将堆肥化物料温度升高到开始降低为止的阶段，称为主 发酵阶段（或主发酵期）。堆肥过程的中温阶段和高温 阶段，时间约4～12天。
评估成熟堆肥的常用方法、指标和参数
化学方法 ⑤腐殖质：用NaOH提取的腐殖质(HS)可分为胡敏 酸/腐殖酸(HA)、富里酸(FA)及未腐殖化的组分 (NHF)。堆肥开始时一般含有较高的非腐殖质成分 及FA，较低的HA，随着堆肥过程的进行， FA保持 不变或稍有减少，而HA大量产生，成为腐殖质的主 要部分。 一些腐殖质参数相继被提出，如腐殖化指数(HI)： HI=HA/FA；腐殖化率(HR)：HR=HA/(FA+NHF) 。 当HI值达到3，HR达到1.35时堆肥已腐熟。
堆肥发酵周期的长短是评价堆肥工艺好坏的一个 重要指标。碳氮比、通风量、温度和水分等是否处 于最佳条件均能使发酵周期受到直接影响。传统的 静态堆肥法，依靠自然通风和翻堆来实现好氧堆肥 的全过程，因此，发酵周期需时2~3个月，有时甚至 长达半年。而目前一些高效快速动态堆肥技术，可 使堆肥发酵周期控制在7d以内，有的一次发酵时间 仅需2~3d。
固体废弃物的微生物处理
固体废弃物的微生物处理固体废弃物按其性状可分为有机废物和无机废物或固体废物和泥状废物；按其来源可分为矿业废物、工业废物、城市垃圾、污水处理厂污泥、农业废弃物和放射性废物等。
本节简述城市垃圾、污水处理厂污泥和农业废弃物的微生物处理问题。
近年来，城市垃圾数量猛增，但几乎95％的垃圾未经处理，一般堆积于城郊或倒入江河，到1988年为止，我国垃圾堆放量已达66×108t之多，占地面积536平方公里。
我国几个城市的垃圾成分见表7-1。
我国城市污水处理厂每年产生的干污泥约20×104t，以湿污泥计约为380×104t～500×104t，并以每年20％的速度递增，污泥中含有丰富的氮、磷、钾等营养物质。
农业废弃物主要包括作物桔杆、树木茎叶、人畜粪便等等，主要指含有纤维素、半纤维素的废弃物。
以上三大类固体废弃物都含有大量的有机物，通过微生物的活动，可以使之稳定化、无害化、减量化和资源化，其主要的处理方法有卫生填埋、堆肥、沼气发酵和纤维素废物的糖化、蛋白质化、产乙醇等等。
一、堆肥堆肥化就是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。
根据处理过程中起作用的微生物对氧气要求的不同，堆肥可分为好氧堆肥法（高温堆肥）和厌氧堆肥二种。
1．好氧堆肥法好氧堆肥法是在有氧的条件下，通过好氧微生物的作用使有机废弃物达到稳定化、转变为有利于作物吸收生长的有机物的方法。
堆肥的微生物学过程如下：（1）发热阶段堆肥堆制初期，主要由中温好氧的细菌和真菌，利用堆肥中容易分解的有机物，如淀粉、糖类等迅速增殖，释放出热量，使堆肥温度不断升高。
（2）高温阶段堆肥温度上升到50℃以上，进入了高温阶段。
由于温度上升和易分解的物质的减少，好热性的纤维素分解菌逐渐代替了中温微生物，这时堆肥中除残留的或新形成的可溶性有机物继续被分解转化外，一些复杂的有机物如纤维素、半纤维素等也开始迅速分解。
微生物实验室废弃物的处置规定(三篇)
微生物实验室废弃物的处置规定一、引言微生物实验室是进行微生物研究和实验的场所，因此会产生一些废弃物。
合理的废弃物处置对保护环境和人体健康至关重要。
为此，制定了以下废弃物处置规定，以确保废弃物能够得到有效处理和处置。
二、废弃物分类微生物实验室废弃物主要分为生物废弃物和化学废弃物两类。
1. 生物废弃物生物废弃物包括实验室培养物、细胞培养物、动物组织等含有生物学特征的废弃物。
这些废弃物可能含有病原微生物或有害物质，因此需要特殊处理。
常见的生物废弃物包括：1）固体废弃物：包括培养物、菌体、细胞等。
2）液体废弃物：包括培养物、溶液等。
3）动物组织和动物尸体：包括动物器官、动物体液等。
2. 化学废弃物化学废弃物是在微生物实验室进行实验使用的化学药品废弃物。
常见的化学废弃物包括：1）有机溶剂：如醚类、酮类、醇类等。
2）酸碱溶液：如盐酸、硫酸、氢氧化钠等。
3）重金属溶液：如铅、铬、汞等。
4）有害物质：如氰化物、氯仿、甲醛等。
三、废弃物处置方法根据废弃物的不同性质和特点，制定了以下废弃物处置方法。
1. 生物废弃物处置方法生物废弃物需要采取适当的感染控制措施和处置方法，以防止病原微生物的传播和环境污染。
1）固体废弃物处置方法将固体废弃物收集在特定的生物废弃物容器中，封闭并标明“生物废弃物”。
定期进行回收处理。
回收处理包括高温消毒、高压灭菌或化学处理等。
2）液体废弃物处置方法将含有病原微生物的液体废弃物收集在密闭容器中。
将其送往专门处理单位进行高温高压灭菌或化学处理。
处理后再进行无害化处置。
3）动物组织和动物尸体处置方法将动物组织和尸体收集在特定的容器中，进行灭菌处理。
灭菌后送往焚烧或填埋场进行处理。
2. 化学废弃物处置方法化学废弃物需要以安全和环保的方式进行处理，以避免对环境和人体健康造成危害。
1）有机溶剂的处理方法有机溶剂的废弃物应存放在密闭容器中，以防止挥发和泄漏。
将其送往专门的化学废品处理单位进行回收或焚烧处理。
固体废物生物处理
搅拌翻堆设备
强制通风式固定垛发酵工艺（Aerated static pile）
该工艺与前者不同之处就在于物料在堆肥过程中不需要翻堆， 氧气的供应是通过机械鼓风或抽风方式来提供，该工艺在污泥堆 肥中应用非常普遍,其流程如图2-8所示。
具体做法
① 将脱水污泥与蓬松剂混合，体积比可为1:1, 1:2, 1:3； ② 在堆肥场地上铺设小木块或蓬松剂约20cm； ③ 在上述基础上，将污泥与蓬松剂的混合物堆成高约1.5～2M的垛； ④ 将垛的表面覆盖一层过筛后的堆肥产物(厚约20cm)或覆盖一层塑料
那些固体废物可进行生物处理？
无奈的处置方法——污泥的堆存
城市垃圾 污 泥
Continued
秸 秆 类
畜
禽
粪
便 类
中药药渣类
锯 木 屑
那些固体废物可进行生物处理(续）
此外，也有一些虽不是有机废物，但也能通过微生 物的直接与间接作用，去除其有害成分或通过生物处 理回收有益成分，从而达到废物资源化。如重金属或 有机物（如石油）污染的土壤、金属尾矿等。
#
Bacteria
Mesophilic
108
106
1011
6
Thermophilic
104
109
107
1
Actinomycetes
Thermophilic
104
108
105
14
Fungi
Mesophilic
106
103
Thermophilic
103
107
105
18
106
16
第三节 工艺装置
搅拌翻堆条垛式发酵工艺（Windrow composting）
固体废弃物的生物处理
堆肥腐熟度评价 指标
• 工艺指标 温度 • 耗氧速率400 mg/(kg·h)
• 物理学指标 •气味/粒度/色度 •
固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
1
参 考
好氧堆肥处理
[1] 柴晓利,张华,赵由才.固体废物堆肥原理与技术[M].化学工业 出版社.2005年9月 [2] 王岩.殖业固体废弃物快速堆肥化处理[M].化学工业出版社. 2005年8月 [3]
2
参 考
1月
厌氧消化处理
[1] 周孟津,张榕林,蔺金.沼气实用技术.化学工业出版社.2004年
资
料
[2] /
[3] .cm
固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
CO2,H2O,NH3,PO + 32异化作用 4 , O4 转入环境
能量
释放、转化 为热
固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
1
好 氧 堆 肥 过 程
适应新 环境
好氧堆肥处理
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℃ 嗜温性微生物、多为难分解物 质，温度↘
嗜温性细菌、酵母菌、放线菌分解最易分解的 可溶性物质，淀粉、糖类增多，温度↗45℃
固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
1
好氧堆肥处理
供氧量 颗粒度
影 含水率 C/N和C/P 堆肥化效果 响 pH 因 1 温度和有机物含量 2 6 3 4 5 素 前处理 主发酵 后发酵 后处理 脱臭 贮存 夏冬需贮存， 及 分选、破 发酵仓或 进一步分 分选设备 产生氨、硫化氢、 碎、筛分、 露天堆积，解难分解 去除塑料、甲基硫醇、胺类 容纳6个月的 工 混合、养 强制或翻 有机物， 玻璃金属、等。化学除臭剂；贮存设备；干 燥透气 堆搅拌供 条堆或静 小石块； 碱、水溶液过滤； 艺 分及水分 调节 氧主发酵 态堆肥， 加入N、P、 熟堆肥、沸石等
固体废弃物的生物处理-CHAPTER1
4.1
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固体废弃物处理的基本方法及处理流程
固体废弃物处理的基本方法及处理流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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城市固体废弃物的生物处理
城市固体废弃物的生物处理王乾坤20101888 环境科学1001摘要：固体废物的处理是环境建设不可或缺的部分。
而处理工艺的循环环保化更是不容忽视。
生物处理在环境工程中有着非常广泛的应用，随着现代化生物技术的发展，它将在环境污染治理中发挥越来越重要的作用。
本文主要阐述了生物法在固体废物处理中的应用，其中比较成熟的应用方法有好氧堆肥，厌氧发酵，蚯蚓处理技术及其他技术等等。
关键词：城市固体废弃物，生物处理，好氧堆肥，厌氧发酵，蚯蚓处理技术引言：由于城市的扩大,生产的迅速发展,居民生活水平的提高,商业消费量的迅速增加,城市的垃圾排放量也随之增加，每年以平均9%的速度增长。
在这些固体废物中，有相当大一部分是有机固体废弃物，含有大量的致病菌传播疾病；在堆积过程中它们产生含高浓度渗滤液，严重污染环境；同时，还会产生沼气，具有潜在的危险。
因此，如何加速固体有机废弃物的稳定化，使其无害化和资源化，是亟待解决的问题之一。
因此,研究开发高效的处理技术已成为当今科研者们的主要目标。
利用生物技术处理固体垃圾在国内尚处于实验阶段,已有不少科研者们正在进行这方面的研究。
本文就有机固体废弃物的生物处理技术进行了总结，旨在为固体废弃物尤其是有机类固体废弃物的资源化利用提供理论依据。
一、城市固体废弃物及生物处理固体废弃物是指人类在生产建设、日常生活和其他活动中产生的,在一定时间和地点无法利用而被丢弃的污染环境的固体、半固体废弃物质。
固体废物来源于人类的生产和生活活动,物质消耗越多,废物产生量也就越多。
随着经济的发展,固体废物产生量越来越大。
妥善处理固体废物是人类必须面临的新课题。
目前,国内外固体废弃物处理的主要方法有四种:一是固积、二是埯埋、三是焚烧、四是利用生物技术,将固体废弃物进行无害化、资源化、减量化处理,使其成为可用于农田的土壤改良肥料,以达到变废为宝的目的。
二、生物处理方法1、好氧堆肥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，是在有氧的条件下, 好氧菌对废物进行吸收、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分成新的细胞质, 使微生物不断生长繁殖, 产生出更多的生物体的过程。
一般固废处置处理方法
一般固废处置处理方法固废是指一般生活、工农业活动中产生的固体废弃物。
固废处理是指对固体废弃物进行有效的处置和处理，以减少对环境的负面影响。
随着经济的发展和人口的增加，固废问题已成为全球范围内亟待解决的环境问题。
固废处理方法多种多样，可以通过减少、回收、再利用和处置来解决固废问题。
以下将介绍几种常见的固废处置处理方法。
1. 垃圾填埋：垃圾填埋是最常见的固废处理方法之一。
将固体废弃物直接填埋在垃圾掩埋场中，通过掩埋地表覆盖材料逐步覆盖垃圾，使其与环境隔离。
然而，垃圾填埋会造成土地资源的浪费和环境的污染，如产生渗滤液、气味和有害气体等。
2. 垃圾焚烧：垃圾焚烧是将固体废弃物燃烧为灰烬和烟气的过程。
焚烧可以减少废物的体积，并通过发电等方式回收能源。
然而，垃圾焚烧也会产生二氧化碳、二噁英等有害物质，对环境和健康造成潜在威胁。
因此，在垃圾焚烧过程中，必须采取严格的排污措施和过滤系统。
3. 废物分类和回收：废物分类和回收是一种有效的固废处理方法。
通过将不同类型的废弃物分开收集和处理，可以提高废物的回收率和再利用率。
例如，可回收物品如金属、纸张和塑料瓶可以被回收再利用，有机废弃物如食物残渣和植物废料可以通过堆肥处理转化为有机肥料。
4. 生物处理：生物处理是利用微生物或植物来降解和转化固体废弃物的方法。
例如，堆肥是一种将有机固废转化为肥料的生物处理方式，通过控制温度、湿度和氧气等条件，有机废物可以在一定时间内被分解为肥料。
此外，生物处理还可以应用于废水处理、油污处理等领域。
5. 无害化处理：无害化处理是将固体废弃物转化为对环境无害的物质的方法。
例如，通过物理处理、化学处理或热处理等方式，将固体废弃物转化为无害的气体、液体或固体物质。
无害化处理可采用多种技术和设备，如进一步压缩、破碎、气化等。
最后，为了有效管理和处理固体废物，相关部门和企事业单位应制定相应的法律法规和措施，加强固废处理设施建设和管理，提高废物的资源化利用率和无害化处理率。
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垃圾前处理-破碎,分选
主发酵（一次发酵）
通常将堆肥开始到堆肥温度升高到开始降低为止的阶段， 称为主发酵阶段。主发酵阶段是堆肥生物化学反应的基本阶 段，在发酵池内进行。
3.3 高温发酵阶段
当肥堆温度升到45℃以上时，即进入高温 阶段。在这阶段，嗜温性微生物受到抑制甚 至死亡，嗜热性微生物逐渐代替了嗜温性微 生物的活动，堆肥中残留的和新形成的可溶 性有机物质继续分解转化，复杂的有机化合 物如半纤维素、纤维素和蛋白质等开始被强 烈分解。
通常在50℃左右进行活动的主要是嗜热性 真菌和放线菌；温度上升到60℃时，真菌几 乎完全停止活动，仅有嗜热性放线菌与细菌 在活动；温度升到70℃以上时，对大多数嗜 热性微生物已不适宜，微生物大量死亡或进 入休眠状态。
林业
矿业
工业
2、质量控制
密度（容重）：适于堆肥的垃圾密度为350650kg/m3；
组分（湿质）%：有机物≥20%，并按照易腐 物（动物性+植物性）、灰渣（≥15mm称渣砾 ，＜15mm为灰土）和废品（纸类、布类、塑 料、金属、玻璃）分别统计用于堆肥化处理 的城市生活垃圾组成成分。
含水率：适合堆肥的垃圾含水率为40-60%； 碳/氮比（C/N）：适合堆肥的C/N比为20：
通风的作用： （1）提供氧气，以促进微生物的发酵过程 （2）通过供气量的控制，调节最适合的温度 （3）在维持最适温度的条件下，加大通风量可以去除水分
通风量主要决定于堆肥原料有机物含量、挥发度(％)，可 降解系数(分解效率％)等 。
在堆肥实际运行过程中，可根据以下空气量近似估计的方 法来评价堆肥发酵情况
3、生物化学转化过程
驯化阶段 中温发酵阶段 高温发酵阶段 腐熟化阶段
温度的变化来表征有氧 呼吸的强度
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℃
嗜温性微生物、多为难分解物质， 温度↘
适应新 嗜温性细菌、酵母菌、放线菌分解最易分解的可
环境
溶性物质，淀粉、糖类增多，温度↗45℃
三、主要生物处理技术
堆肥化技术 填埋技术 废物养殖蚯蚓 微生物浸出回收金属
第三节 有机固体废物堆肥化处理技术
一、基本概念 二、原料来源及质量控制 三、堆肥化原理 四、堆肥化工艺 五、堆肥化设备 六、堆肥化过程技术参数及控制 七、堆肥腐熟度及其质量标准 八、堆肥肥效与利用
一、基本概念
1、堆肥化定义 在人工控制的条件下，利用自然界中广
后处理
经过二次发酵后的物料中，几乎所有的有机物都 变细碎和变了形，数量也减少了。然而，在城市固 体废物发酵堆肥时，在前处理工序中还没有完全去 除的塑料、玻璃、陶瓷、金属、小石块等杂物依然 存在，因此，还要经过一道分选工序以去除杂物， 可以用回转式振动筛、振动式回转筛、磁选机、风 选机、惯性分离机、硬度差分离机等预处理设备分 离去除上述杂质，并根据需要（如生产精制堆肥） 进行再破碎。
六、堆肥化过程技术参数及控制
通风作用及其控制 含水率及其控制 仓内温度及其控制 有机质含量 颗粒度 碳氮比（C/N） 碳磷比 pH值
1、通风作用及其控制
通风供氧是好氧堆肥化生产的基本条件之一，在机械堆肥 生产系统里，要求至少有50％的氧渗入到堆料各部分，以满 足微生物氧化分解有机物的需要。
堆肥产物的成分。
例题
用一种成分为C31H50NO26的堆肥物料进行实验室规 模的好氧堆肥化试验。试验结果，每1000kg堆料在完 成堆肥化后仅剩下200kg，测定产品成分为C11H14NO4 ，试求每1000kg物料的化学计算理论需氧量。
解 (1)计算出堆肥物料C31H50NO26千摩尔质量为852kg，则参 加过程的有机物摩尔数=(1000/852)kmol=1.173kmol；
将源于堆肥产品的腐熟堆肥置入脱臭器，堆高 约0.8～1.2m，将臭气通入系统，使之与生物 分解和吸附及时作用，氨、硫化氢的去除效 率均可达到98％以上。
贮存
堆肥的供应期多半是集中在秋天和春天( 中间隔半年)。因此,一般的堆肥化工厂有必要 设置至少能容纳6个月产量的贮藏设备。堆肥 成品可以在室外堆放，但此时必须有不透雨 水的覆盖物。
与细菌的生长繁殖规律一样，可将微生物 在高温阶段生长过程细分为三个时期，即对 数生长期、减速生长期和内源呼吸期。在高 温阶段微生物活性经历了三个时期变化后， 堆积层内开始发生与有机物分解相对应的另 一过程，即腐殖质的形成过程，堆肥物质逐 步进入稳定化状态。
3.4 腐熟化阶段
在内源呼吸后期，只剩下部分较难分解及 难分解的有机物和新形成的腐殖质，此时微 生物活性下降，发热量减少，温度下降。在 此阶段嗜温微生物又占优势，对残余较难分 解的有机物作进一步分解，腐殖质不断增多 且稳定化，此时堆肥即进入腐熟阶段。降温 后，需氧量大大减少，含水量也降低，堆肥 物孔隙增大，氧扩散能力增强，此时只须自 然通风。
按其组成可分为有机废物和无机废物
国内外现状：
焚烧与热解气化技术
欧盟、日本、新加波焚烧处理生活垃圾50% 以上
并不是所有垃圾都能燃烧，发达国家垃圾热 值9000KJ/kg;2000~4000kJ/kg
优点： 800~1000度高温使垃圾减少80%~95%； 彻底消灭病原菌； 产生的热量可以发电、供热
生物处理就是以固体废物中的可降解有机物 或其他组分为对象，利用生物对其作用，转化为 稳定产物、能源和其他有用物质的一种处理技术。
二、生物处理方法
好氧生物处理法 在提供游离氧的条件下，以好氧微生物
为主使有机物降解、稳定的无害化处理方法 。固体废物存在的各种有机物(相对分子质量 大、能位高)作为微生物的营养源，经过一种 生化反应，逐级释放能量，最终转化成相对 分子质量小、能位低物质而稳定下来，达到 无害化的要求，以便利用或进一步妥善处理 ，使其回到自然环境中去。
1~30：1； 粒度：适合堆肥的物料粒度为12-60mm，蔬
菜类易腐废物尺寸可略大一些。
三、堆肥化原理
1.合成与分解
2、理论方程
Ca H b NcOd 0.5(nz 2s r d )O2 nCw H x N yOz sCO2 rH 2O (c ny)NH 3
式中 r=0.5[b-nx-3(c-ny)]； s=a-nw；n为降解效率(摩尔转化率<1)； CaHbNcOd和CwHxNyOz分别代表堆肥原料和
第一节 概述
有机物是固体废物污染的重要来源 1、生活垃圾中50-60%是有机物，会腐烂变质
，释放臭气，污染环境；会孳生蚊蝇，危害 健康。 2、粪便、污水处理厂污泥大部分是有机物， 堆放过程中会释放污染物，污染环境。 3、农业废弃物基本上全是有机物，倾倒水体 中会释放污染物；焚烧会污染大气。
一、生物处理定义
废铁
人工分选
滚筒筛
抓吊
城市生活垃圾
粗大无机物去填埋
出料机 风机
一次 发酵
二次发酵
混合滚筒
风机
污
水
出料机
池
贮料池
滚筒筛
振动给料机
散装堆肥 出售
装袋机 填埋
杭州市垃圾堆肥厂工艺流程图
脱臭
在堆肥化工艺过程中，每个工序系统有臭 气产生，主要有氨、硫化氢、甲基硫醇、胺 类等，必须进行脱臭处理。去除臭气的方法 主要有化学除臭剂除臭；水、酸、碱水溶液 等吸收剂吸收法；臭氧氧化法；活性炭、沸 石、熟堆肥等吸附剂吸附法等。其中，经济 而实用的方法是堆肥氧化吸附除臭法。
生物除臭
Der Gegenstromwäscher hat mehrere Funktionen: Entstaubung der Abluft Entfernung von Ammoniak Wasserdampfsättigung der Luft zur Befeuchtung des Biofiltermaterials
驯化阶段
堆层温度没有变化，温度维持在20℃，生 物化学作用主要表现为菌群替代，适者生存 的微生物开始繁殖，并逐渐占主导地位；不 适应堆肥环境的微生物衰退死亡。
3.2 中温发酵阶段
堆层温度从室温急剧升高到45℃，表明生 物化学作用剧烈进行，嗜温菌（细菌、真菌 和放线菌）开始大量吞噬易降解有机质，使 其转化生成大量有机酸（氨基酸、脂肪酸） ，并在热力、压力作用下脱水缩合，生成腐 殖酸。
厌氧生物处理化
在没有游离氧的情况下，以厌氧微生物 为主对有机物进行降解、稳定的一种无害化 处理。在这种厌氧生物处理过程中，复杂的 有机化合物被降解，转化为简单、稳定的化 合物，同时释放能量。其中，大部分能量以 甲烷形式出现，这是一种可燃气体，可回收 利用。同时，仅少量有机物被转化、合成为 新的细胞组成部分。
(2)堆肥产品C11H14NO4的千摩尔质量为224kg，可算出每摩 尔参加过程的残余有机物摩尔数=200/224=0.89kmol
则降解效率为200/(1.173×224)=0.76；[0.89/1.173=0.76] (3)由已知条件：a=31，b=50，c=1，d=26，w=11，x=14， y=1，z=4。可以算出 r=0.5[50-0.76×14-3(1-0.76×1)]=19.32 S=31-0.76×11=22.64 (4)所需的氧量为： W=[0.5(0.76×4+2×22.64+19.32-26) ×1.173×32]kg=781.5kg
四、堆肥化工艺
野外人工堆肥
❖工厂机械化堆肥
固体废物
搅拌机
预处理 有机固体废物
后发酵
无机物
机械发酵池 风机
后处理
贮藏
出售
工厂化机械堆肥工艺流程
垃圾卸料