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固体废物堆肥处理技术

保住养分提高保肥能力。腐殖质阳离子交换容量是普通粘土 的几倍到几十倍;
(3)腐殖质有螯合作用和缓冲作用。对于作物有害的铜、
铝、镉等重金属可与腐殖质发生螯合反应而降低其危害程度, 有利于植物生长。当土壤中腐殖质多时,即使肥料施得过多或 过少,也不易受到损害;即使气象条件恶化也可减轻其影响; 即使其他条件稍微恶化,也能减少冲击和缓和影响。例如水分 不足时,可防止植物枯萎,起到似类于缓冲器的作用。
(4)堆肥是缓效性肥料。腐殖化的有机物具有调节植物生
长的作用,也有助于根系发育和伸长;将富有微生物的堆肥施
于土中可增加土壤中微生物数量。微生物分泌的各种有效成分 能直接或间接地被植物根吸收而起到有益作用,故堆肥是昼夜 均有效的肥料。
生的以甲烷为主的气体混合物。污泥厌氧消化过程产生的 消化气体。城市固体废物填埋场生物降解过程中产生的生 物气以及广大农村用农业废物厌氧发酵收集的气体都是沼 气。因此,沼气化技术应用面十分广泛。
沼气是一种比较清洁且热值较高的气体燃料,固体废物的
沼气化对节约能源、增加有机肥料、改善环境卫生都有重要
(3) 可以将大量有机固体废物通过各种工艺转换成有 用的物质和能源(例如产生沼气、生产葡萄糖、微生物 蛋白质等)。
(4)堆肥化可减重、减容均约为50%。
3、生物转换的理论基础
(1)微生物的代谢作用 微生物同所有生物一样,在生命活动过程中从周围环境吸 取养料,并在体内不断进行物质转化和交换作用,这种过程称 之为新陈代谢,简称代谢。代谢作用大体上分二大类:物质分 解及提供能量的代谢称为分解代谢;消耗能量合成生物体的代 谢,称为合成代谢,两种代谢是不可分割,互为依存的。
2、堆肥化的重要意义 (1) 对城市固体废物进行处理消纳,实现稳定化、无害 化,可以避免或者减轻城市垃圾的大量堆积,影响市容及城 市垃圾自然腐败,散发臭气,传播疾病,从而对环境造成的 恶劣影响。 (2) 可促进上述自然界物质循环与人类社会化物质循环 的统一,可以把固体废物中的适用组分尽快地重新纳入自然 循环(例如生产堆肥用以施肥、改造土壤,可回归农田生态 系统中去);
把实现有机固体废物资源化作为固体废来自无害化处理、处臵的 重要手段。 有机固体废物的堆肥化能同时满足上述两方面要求,所以得 到各国应有的重视。
(2)沼气化 有机固体废物沼气化是另一种成熟的生物转换技术。沼 气亦称生物气,是有机物质在隔绝空气和保持一定的水分、
温度、酸碱度条件下,经过多种微生物的发酵分解作用产
厌氧生物处理法 这是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CH4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)微生物的种类 在固体废物生物处理过程中,有各种微生物发挥作用。微 生物种类繁多,大致可以作如下分类:
对于所有微生物来说,凡是生活时需要氧气的都可以称 为好氧微生物,只有在无氧环境中才能生长的称为厌氧微 生物,在无氧和有氧的环境中都能生活的统称为兼氧性微 生物。
(3)生物处理方法 根据在处理过程中起作用的微生物对氧气要求的不同, 生物处理可分为好氧生物处理和厌氧生物处理两类。
4、固体废物生物转换技术的应用 (1)堆肥化
随着生产力发展和科技进步,堆肥化技术得到不断改进。
一方面,人工堆肥是有机肥,对改善土壤性能与提高肥力维 持农作物长期的优质高产方面都是有益的,是农业、林业生产需 要的。
另一方面,各国有机固体废物数量逐年增加,需要对其处理
的卫生要求也日益严格,从节省资源与能源角度出发,有必要
好氧生物处理法 这是一种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。固体废物中存在的各种有机 物(分子量大、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,最终转化成分子量小,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。
作用,因而是一种经济而理想的生物转换技术。
5、堆肥的作用
使用堆肥后,能够增加土壤中稳定的腐殖质,形成土壤的
团粒结构,并有一系列作用: (1)使土质松软,多孔隙易耕作,增加保水性、透气性及 渗水性,改善土壤的物理性能; (2)肥料成分中氮、钾、铵等都以阳离子形态存在。由于
腐殖质带阴电荷,吸附阳离子,有助于粘土保住阳离子,即
固体废物堆肥处理技术
内容
1 概述 2 堆肥化的基本原理 3 好氧堆肥化的基本工艺过程 4 堆肥化处理过程的几种组合形式 5 影响固体废物堆肥化的主要因素
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概述
1、堆肥化定义 堆肥化(composting)是在人工控制下,在一定的水分、碳 氮比和通风条件下,通过微生物的发酵作用,将有机物转变为 肥料的过程。 更科学一点讲:堆肥化是依靠自然界广泛分布的细菌、放线 菌、真菌等微生物,人为地将可生物降解的有机物向稳定的腐 殖质生化转化的微生物学过程。堆肥化的产物称为堆肥 (compost)。 有机固体废物的堆肥化技术是进行稳定化、无害化处理的重 要方式之一,也是实现固体废物资源化、能源化的技术之一。
在自然界中存在着大量依靠有机物生活的微生物,它们 有氧化分解有机物并将其转化为无机物的巨大功能(生物 能)。而且具有分布广,繁殖快,容易发生变异等特性。 正是这些微生物(分解者),作为生态系统组成的重要环 节,不断进行着有机物的分解与无机化(矿化),促进了 上述循环的正常进行。
另一方面,人们生产和生活过程中不断产生各种各样的固 体废物,对整个社会而言就是生产––消费––废物的一个不 断的循环系统。 人类通过各种手段,借助于上述微生物的生物能,对固体 废物进行生物处理,实现固体废物(主要是有机固体废物)的 稳定化、无害化与资源化的技术就统称为固体废物的生物转换 技术。
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