环境影响评价师考试之生活垃圾生物处理方法

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信息来源:建筑世家网收集整理
发布时间:2018-9-21 9:10:54

环境影响评价师考试之生活垃圾生物处理方法

  1.堆肥处理法

  堆肥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转化的生物化学过程,最终形成类似腐殖质,可作为肥料或土壤的改良剂。堆肥技术是实现城市垃圾资源化、无害化的一条重要途径。它不仅可以杀死垃圾中的病原菌,有效处理垃圾中的有机物,增加土壤中的有机成份,而且可生产有机肥料,有利于增加农业产量。特别适用以农业为主的国家。

  由于传统堆肥处理法是利用堆制原料中的土著微生物来降解有机污染物,堆肥初期土著微生物数量少,需要一定时间才能繁殖起来,且各种微生物分解速度差别很大,因此传统堆肥往往存在发酵时间长、产生臭味且肥效低等问题。

  研究表明,进行人为接种分解有机物能力强的微生物,可以加速堆肥材料的腐熟,提高温度,消灭某些病原体、虫卵等,并能控制臭气,增加堆肥成品中的有益微生物。因而通过加入复合微生物菌剂和调理剂或分解促进剂来提高和加速堆肥反应过程,成为目前垃圾堆肥研究的热点。

  2.厌氧消化法

  厌氧是将复杂有机物在无氧情况下降解成N、P无机化合物和CH4、CO,H2等气体。该方法在处理生活垃圾中十分盛行,不仅因为它有很高的处理效率,而且可获得甲烷等能源气体。

  宋宝增等研究指出,每吨可腐有机物经过厌氧发酵可生产腐殖质(含水率55%)约400kg,沼气100Mm3,这些沼气如转化为电能约为200kWh.厌氧消化是将复杂有机物首先降解成游离糖、乙醇、挥发性脂肪酸(VFA)、H2及C02,而后乙醇和挥发性脂肪酸被氧化成乙酸和H2,最后一步是乙酸和H2,被转化成CH4,这三步之间有着严格的相互协调作用。

  LiY-Y和Siegmst等人指出,在消化过程中,产酸菌把复杂有机物水解或分解成VFA后,生长速率变慢,VFA氧化成乙酸、H2及C02,这些是产甲烷菌合适的生长底物。挥发酸性脂肪酸VFA浓度与厌氧发酵效率的关系,一直是人们关注的焦点,因为VFA是厌氧发酵中重要的中间产物,如果浓度过高,则会形成菌体压力,致使pH值降低,最终导致发酵的失败。

  通过浮选法获得的累积污泥垃圾(WAS)经过超声波粉碎、热处理和冷处理后,进行厌氧发酵,可以增加VFA浓度和产甲烷量。当VFA浓度达到小于产甲烷发酵的抑制水平时,就可以作为产甲烷菌的底物,因而降解速率增加,而且带有直链的VFA(C2-C6)降解速率大于其同分异构体。

  3.混合处理法

  是将生活垃圾进行好氧与厌氧耦合处理,达到快速降解垃圾的目的。既能克服好氧堆肥周期长的缺点,又能在厌氧消化中获得能源。

  中科院成都微生物研究所廖银章等人与美国佛罗里达大学进行合作研究,在发酵工艺方面取得了一些成果。他们用先好氧后厌氧发酵、两步发酵和高固体浓度发酵三种方法对城市有机垃圾厌氧产甲烷进行了研究。研究指出前者具有启动快、产气量高、处理周期短等优点。而直接采用厌氧发酵,由于挥发酸大量积累,启动困难,产气量少。采用两步法发酵可显著提高挥发酸和甲烷产量,还能提高城市固体废物的生物降解率。

  GabrieleSchober等人利用两级消化及好氧处理工艺设备,经过这三个阶段过程,有机物去除率达96%以上,进一步证实了有机生活垃圾通过生物技术处理完全能够矿化。同时研究进一步指出城市固体垃圾,尤其是厨余垃圾,适合于消化降解工艺,而且两级消化比一级消化更方便、有效,含有可降解有机物垃圾消化,可获得大量气体。



该信息于 2018-9-21 9:10:54 由 shijianews 编辑发布。
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