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简述好氧堆肥的微生物过程

一，名词解释：

1 固化：利用物理或化学的方法将有害的固体废物与能聚结成固体的某种惰性基材混合，从而使固体废物固定或包容在惰性固体基材中，使之具有化学稳定性或密封性的一种无害化处理技术。

2 湿式破碎：它将含有纸类物质的垃圾投入特制的破碎机内，和大量水流一起剧烈搅拌破碎，使之成为浆液。由于破碎方法中使用大量的水，因此称为湿式破碎。

3 低温破碎：利用常温下难以破碎的固体在低温时变脆的性能对其进行破碎的方法，同时还可以根据不同物质的脆化温度的差异进行选择性的破碎。

4 重悬浮液：硅铁，铅矿，磁铁矿等与水按一定比例的混合液。

5 无害化：已产生又无法或暂时尚不能综合利用的固体废物，经过物理，化学或生物的方法，进行对环境无害化或低危害的安全处理，处置达到废物的消毒，解毒或稳定化。

6 分类储存：

7分类收集：指根据废物的性质，后续处理方法不同，将不同的废物分开收集和存放。

8重力分选：在活动或流动的介质中按颗粒的密度或粒度的不同进行分选的过程。

9 热解：有机物在无氧或缺氧的状态下加热，使之分解的过程。

二，填空题

1衡量固化效果好坏：浸出率和增容比

2堆肥完成的指标：腐熟度，颜色，气味

3填埋场的类型:自然衰减型填埋场，全封闭型填埋场，半封闭型填埋场。

4固体废物污染防治三化原则：无害化，减量化，资源化

三，选择

1哪些不是粉煤灰的成分：二氧化硅，三氧化二铝，氧化钙，氧化镁

2 压实器根据什么选择：压缩比

四，简答题

1.简述好氧堆肥的微生物过程：

1.在堆肥过程中，生活垃圾中的溶解性的有机物可透过微生物的细胞壁和

细胞膜被微生物直接吸收。

2.对于不溶胶体和固体有机物，先附着在微生物体外，依靠微生物分泌的

胞外酶分解为可溶性物质，再渗入细胞。

3.微生物通过自身的生命活动，进行分解代谢和合成代谢，将一部分被吸

收的有机物氧化成简单的无机物，并放出生物生长活动所需要的能量。

另一部分有机物转化为生物体必须的营养物质，进而合成新的细胞物质，使微生物生长繁殖，产生更多的生物体。

2.固体废物资源化的原则和途径：

原则：1 资源化的技术必须是可行的。 2 资源化的经济效果比较好。

3 资源化所处理固体废物应该尽可能在排放源附近处理利用，以节省固体废

物在存放运输等方向上的投资。4 资源化产品应当符合国家相应产品的质量标准，应具有与之竞争能力。

途径：1 废物回收利用，包括分类收集，分选和回收。2 废物转换利用：通过一定技术，利用废物中的某些组分制取新形态的物质。3 废物转化能源：通过化学或生物转换，释放废物中蕴藏的能量，并加以回收利用，如垃圾焚烧发电，填埋气体发电。

3.简述有机固体废物厌氧发酵的过程：

（1）初始调整阶段：垃圾一旦被填入填埋场中就进入初始调整阶段。此阶段内垃圾中易降解组分迅速与填埋垃圾所夹带的氧

气发生好氧生物降解反应，生产CO2和H2O，同时释放一定的

热量，垃圾温度明显升高。

（2）过渡阶段：在此阶段，填埋场内氧气被耗尽，填埋场内开始形成厌氧条件，垃圾降解由好氧降解过渡到兼性厌氧降解，

此时起主要作用的微生物是兼性厌氧菌和真菌。

（3）酸化阶段：填埋场填埋气体中H2含量达到最大值，意味着填埋场稳定化已进入酸化阶段。在此阶段，对垃圾降解其主要

作用的微生物是兼性和专性厌氧菌，填埋气的主要成分是

CO2，渗滤液COD，VFA和金属离子浓度继续上升至中期达到

最大值，此后逐渐下降，同时PH值继续下降至中期达到最低

值，此后又慢慢上升。

（4）甲烷发酵阶段：当填埋气中H2含量下降至很低时，填埋场稳定化即进入甲烷发酵阶段，此时甲烷菌将醋酸和其他有机酸

以及H2转化成CH4。

（5）成熟阶段：当垃圾中生物易降解组分基本被分解完时，填埋场稳定化就进入了成熟阶段。此阶段，由于大量的营养物质

已随渗滤液排出或生物降解，只有少量的微生物分解垃圾中

的难生物降解物质，填埋气的主要组分依然是CO2和CH4，但

其产率显著降低，渗滤液常常含有一定量的难以降解的腐殖

酸和富里酸。

4.简述垃圾渗滤液是如何产生的，有何水质特点，来源有哪些？

产生：垃圾在堆放和填埋过程中由于发酵和降水的冲刷，地表水和地下水的浸泡不断挤压而渗透的污水。

来源：直接降水，地表径流，地表灌溉，地下水，废物中的水分，覆盖材料中的水分，有机物分解生成水。

水质特点：

1 色臭：淡茶色或暗褐色，色度在2000-4000之间，有较浓的腐化臭味。

2PH：填埋初期PH6-7，呈弱酸性，随时间推移PH为7-8呈弱碱性。

3BOD5：随时间和微生物活动的增加，渗滤液中BOD5也逐渐增加。

4COD：填埋初期，COD略低于BOD5随时间推移，BOD5快速下降，而COD下降缓慢使COD略高于BOD5。

5TOC：一般为265-280mg／L

6总溶解固体：填埋初期，溶解性盐浓度可达10000mg／L，此后随时间增加，无机物浓度降低。

7总悬浮固体：一般多在300 mg／L

8氮化物：氨氮浓度较高，以氨态氮为主，一般在600 mg／L左右。

9重金属

5.固体废物的危害有哪些？

1，侵占土地：城市生活垃圾如不能得到及时的处理和处置，将会占用农田，破坏农业生产，以及地貌，植被，自然景观等。

2，污染水体：固体废物可以随天然降水或者随风飘移进入地表径流，进而流入江河湖泊等水体，造成地表水的污染。而导致土壤健康状况的

变化。

3，污染大气：某些有机固体废物在适宜的温度和湿度条件下会被微生物分解释放有毒气体或液体，某些废渣或垃圾，在风的吹动下会随风飘

逸造成粉尘污染，某些固体废物在运输或处理过程中，会产生有害气

体和粉尘。

4，污染土壤：固体废物如果处理不当，有害成分很容易经过地表径流进入土壤，杀灭土壤中的微生物，破坏土壤的结构，从而导致土壤健康

状况变化。

5，影响环境卫生和公众健康：固体废物未经无害化处理进入环境，会导致传染病菌的繁殖，严重影响居民的居住环境的卫生状况。

6.粉煤灰来源以及资源化方式?

来源：从燃煤锅炉烟气中收集的粉尘和炉底渣以及燃煤电厂生产过程中产生的脱硫脱硝灰渣。

资源化：1 用作吸附剂（粉煤灰中含有大量的二氧化硅，三氧化二铝具有一定的活性）。2 生产水泥。3 生产混凝土。4 制砖。5用作农业肥料。6用作土壤改良剂

7.什么是浮选？为提高浮选效果加入浮选机有哪些？浮选机各有什

么作用？

浮选：在固体废物与水调制的料浆中加入浮选药剂，并通入空气形成无数细小气泡，使欲选均颗粒黏附于气泡上，随气泡上浮于料浆表面成为泡沫层，然后刮出泡沫层回收，不浮上的颗粒物仍留在料浆内，而达到分选的目的。

浮选剂：捕收剂，起泡剂，调整剂。

作用：1捕收剂：可以选择性地吸附在欲选的物质颗粒表面，同时其非极性端则朝向水中，使颗粒的疏水性增加，可浮性得到提高，易于被气泡黏附从而浮出水面。 2起泡剂：是一种表面活性剂，主要作用在于降低水—气界面上的表面张力，促使空气在料浆中弥散，形成微小的气泡，防止气泡合并，增大分选界面，提高气泡与颗粒的黏附以及在上浮过程中的稳定性从而保证

气泡上浮形成泡沫层。3 调整剂的作用主要在于调整其他药剂，与物质颗粒表面之间的作用，也可以用来调整料浆的性质，提高浮选过程的选择性，主要包括活化剂，抑制剂，介质调整剂，分散与混凝剂。

8.什么是筛选效率，影响该指标的因素有哪些？

指筛分时实际得到的筛下产物的重量与入筛物料内所含小于筛孔尺寸的粒级重量之比。

因素：圆筒筛的转速，停留时间，筒的直径和长度。1 固体废物自身性质。2 筛分设备性能。3 筛子操作条件。

9.焚烧过程中有哪些途径可以产生二噁英，如何降低其产量？

途径：主要产生于垃圾焚烧过程和烟气冷却过程

如何降低其产量：

1 控制来源：分类收集加强资源回收，避免含氯高的物质和重金属含量高的

物质进入焚烧系统。

2 减少炉内的形成：A焚烧炉燃烧室内中应保持足够高的燃烧温度。B足够的

气体停留时间。C确保废气中具有适当的含氧量。

3 避免炉外低温再合成

4 活性炭吸附

10.资源化的概念？范畴基本原理

指采取管理的和工艺的措施从固体废物中回收有用的物质和能源，创造经济价值的广泛的技术方法。

范畴：1 物质回收：处理废物并从中回收指定的二次物质。2 物质转换：即利用废弃物制取新形成的物质。3 能量转换：即从废物处理中回放能量作为热能和电能。

11.试述好氧堆肥的影响因素

（1）通风供氧（需氧量）:通风供氧是好氧堆肥化的基本条件之一，通风量的多少与微生物的活动程度，有机物的分解速率，物

料的含水率以及物料颗粒大大小密切相关。

（2）含水率：吸收水分是微生物赖以生存，维持其代谢生长的基

础，水分是否适宜是直接影响堆肥化的发酵速率和腐熟程度，

因此固体废物的含水率也是好氧堆肥化的关键因素之一。

（3）温度：温度是影响堆肥化微生物活动和堆肥工艺过程的又一重要因素。堆肥过程温度上升的热源，来自堆肥中微生物分

解有机物进行分解代谢释放出的热量。堆肥化过程温度的变

化速率，与氧气供应的状况，发酵装置及保温条件等有关。

（4）有机物含量：高温好氧堆肥化过程中，最适宜的有机物变化

含量范围为20%--80%，太小太大都不合适。

（5）颗粒度：堆肥化所需的氧气，是通过堆肥原料颗粒的空隙提

供的，而空隙的大小则取决于颗粒的大小。

（6）碳氮比：微生物生长不仅需要一定量的碳，氮元素，，而且要求碳，氮之间有合适的比例，这一比例直接影响微生物分解

有机物的速率。

（7）碳磷比：除了C,N之外，P也是微生物必须的营养之一，堆肥化适宜的C／P比为（75—150）:1。

（8） PH值：PH是微生物生长一个重要的环境条件。适宜的PH可使微生物有效地发挥作用，使堆肥化得以顺利进行。通常PH

在7.5—8.5时，可获得最大的堆肥化速率。PH在堆肥化过程

中随着时间和温度的变化而变化。

污泥堆肥

目前我国城市污水污泥（包括二级河道淤泥、下水道通挖污泥及污水处理厂污泥），大部分还未经稳定化、无害化、资源化的处理和处置，没有正常的出路，不但成为城市及污水处理厂的负担，而且污泥的任意排放和堆放对周边环境造成新的污泥已经触目惊心，使建成的城市排水、河湖等设施及城市污水处理厂不能充分发挥消除环境污染的功能。既使建有消化池处理污泥，但未经无害化处置，污染程度虽有所减轻，但仍不符合污泥农用标准而造成二次污染。然而，城市污水污泥会造成污染，但经妥善处理处置后进行综合利用，也能达到污泥资源化。污泥中的有机物分解产生的腐殖质可以改良土壤避免板结，污泥中丰富的氮、磷、钾等则是植物和农作物生长不可缺少的营养物，城市污泥营养成分与农家肥的对比见下表所示：污泥肥料类有机份 % 氮 % 磷 % 钾 % 生污泥消化污泥生污泥消化污泥生污泥消化污泥生污泥消化污泥城市污水污泥 55 ～ 69 48 ～53 2.6～5.4 2.4～3.9 1.2～1.5 1.2～3.5 0.28～0.4 0.32～0.43 猪厩肥 25.0 0.45 0.083 —— 马厩肥 25.0 0.58 0.122 —— 牛厩肥 20.0 0.34 0.070 —— 羊厩肥 31.8 0.84 1.100 —— 除堆肥而外，污水污泥经干燥焚烧后，可利用热值，可发电，还可作为建筑材料而派上用场，因此，城市污水污泥的处理处置与资源化的相结合，必将成为城市污水污泥最佳的最终出路。二、污泥堆肥技术发展动态：污泥处理处置方法有土地利用（用于农林业）、填埋、焚烧和海洋弃置。据美国环保署估计，美国15300个城市污水处理厂中,年产干固体污泥769万吨，45％的污泥用于农林业，21%进行填埋，３０％用于投弃海洋。焚烧法由于能耗高，所以只占3％。原西德年产干污泥约200万吨，农田利用占32％，填埋占59％，焚烧占8％。日本55% 的污泥进行焚烧，35％的污泥进行填埋，约9％的污泥进行农田利用。污泥排海处置，由于对海洋越来越高的要求，许多国家已停止使用。污泥焚烧以日本、德国，奥地利等国占比例高，一般大型污水厂污泥通过焚烧无害化，产生的热能可回收利用，污泥减容减量化程度很高,但焚烧投资巨大，操作管理复杂，能耗和运行费均很高，近期内我国还不能全面推广采用。据报导，日本拟研究污泥焚烧后残渣溶铸成块石堆砌的处置方法。总之，在大多数国家中，土地利用和填埋仍是污泥处置的主要途径，而随着可填埋范围的日益减少，土地利用将是一个主要的发展方向。我国是一个发展中的国家，又是一个农业大国，城市污水污泥的土地利用应是一项重要的途径。污泥高温堆肥技术，目前世界各国采用的方法有：自然堆肥法，园柱形分格封闭堆肥法，滚筒堆肥法，竖立式多层反应堆肥法以及条形静态通风等堆肥工艺，这些方法都在不断发展和完善。美国八十年代初开发了比较完善的贝尔茨维尔好氧堆肥法，主要利用堆底穿孔管通入空气，防止臭气扩散，比较安全卫生。美国、德国、荷兰等发达国家大多由污水厂出资，国家政府资助交专业公司承包产业化经营，堆肥产品作为商品出售。日本最大的堆肥厂在北海道的札幌市，堆肥仓和生产线及袋装产品很具规模，而且机械化、自动化程度很高。

好氧堆肥工艺

静态好氧堆肥处理城市垃圾好氧堆肥的原理：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。堆肥过程的影响因素包括：生物挥发性固体、通风供氧、水分、温度、碳氮比等。通常要经过物料预处理、一次发酵、二次发酵和后处理过程。 1堆肥的过程参数堆肥化过程是复杂的。物料经混匀后，受营养平衡、水分含量和物理结构等的影响。工艺过程中要控制的各种参数，就是那些对堆肥过程有影响的物理、化学和生物因素。它们决定微生物活动的程度，从而影响堆肥的速度与质量。 1.1 水分含量在堆肥过程中，水分是一个重要的物理因素。水分含量是指整个堆体的含水量。水分的主要作用在于：（1）溶解有机物，参与微生物的新陈代谢；（2）水分蒸发时带走热量，起调节堆肥温度的作用。水分的多少，直接影响好氧堆肥反应速度的快慢，影响堆肥的质量，甚至关系到好氧堆肥工艺的成败，因此，水分的控制十分重要。在堆肥期间，如果水分含量低于10%~15%，细菌的代谢作用会普遍停止；含水量太高，会使堆体内自由空间少，通气性差，形成微生物发酵的厌氧状态，产生臭味，减慢降解速度，延长堆腐时间。大量的研究结果表明，堆肥的起始含水率一般为50%~60%。在堆肥的后熟期阶段，堆体的湿度也应保持在一定的水平，以利于细菌和放线菌的生长而加快后熟，同时减少灰尘污染。 1.2 通气量供气是好氧堆肥成功的重要因素之一。供气的作用主要有三个方面。(1) 为堆体内的微生物提供氧气。如果堆体内的氧气含量不足，微生物处于厌氧状态，使降解速度减缓，产生h2s等臭气，同时使堆体温度下降。(2)调节温度。堆肥需要微生物反应而产生的高温，但是，对于快速堆肥来讲，必须避免长时间的高温，温度控制的问题就要靠强制通风来解决。(3) 散除水分。污泥堆肥的一个目的是降低其水分含量。在堆肥的前期，通气主要是提供微生物02以降解有机物，在堆肥的后期，则应加大通气量，以冷却堆肥及带走水分，达到堆肥体积、重量减少的目的。通气可以采取鼓风或抽气方式，两种方式各有利弊：抽气的优势在于可将堆体中的废气在排入大气

微生物学的应用习题参考答案

第十一章微生物学的应用习题参考答案一、选择题 1-5. CDAAAAC；6. B 二、是非题 1-5. FFTFF；6-7. FT 三、填空题 1. 糖类化合物 2. 同型；异型 3. 自然；纯种 4. 深层培养；固体基质 5. 促进植物生长发育；增强抗寒抗旱；抗倒伏的能力；提高农作物的品质和产量 6. 高等植物叶绿素；蛋白质的合成；光合作用；养分的吸收和利用 7. 对病原菌的抑制作用；影响宿主或其他菌株的代谢活性；刺激机体的免疫系统；减缓乳糖不适症 8. 瘤胃内氨；蛋白质；蛋白质；非氨态氮；植物酶活性，提高单胃动物对；磷 9. 谷氨酸；赖氨酸；苏氨酸；异亮氨酸；缬氨酸；精氨酸 10. 谷氨酸钠为鲜味剂；色氨酸和甘氨酸为甜味剂；赖氨酸为营养增强剂 11. 保护细胞；影响细胞移动；增殖和分化；影响细胞的吞噬功能；屏蔽细胞膜上的机械感受器；调节合成细胞的能力；肿瘤 12. 深层通气发酵；固体通风发酵 13. 纯菌种的分离（用选择性培养法和平板分离法纯化得到）；纯培养操作及其保障措施（高温灭菌、空气除菌、无菌操作、认真贯彻执行生产操作规程等）；纯培养空间（经过无菌处理并在无菌条件保障下的玻璃培养器皿及其培养箱、摇瓶及摇瓶培养室、各种类型的大小发酵罐及其补料等设备） 14. 寄生；拮抗；竞争四、解释题

1. 菌根是土壤中某些真菌侵染植物根部，与其形成的菌-根共生体。与农业关系密切的是VA 菌根真菌，它是土壤共生真菌中宿主和分布范围最广的一类真菌。研究表明，V A菌根不但侵染的植物种类多，范围广，而且V A菌根的菌丝具有协助植物吸收磷类营养的功能。 2. 有机肥是利用历史最悠久、用量最大、综合效益俱佳的“多功能”微生物肥料，它实际上是动物排泄物、动植物残体被微生物部分或全部降解的混合物。它不但给作物提供养料，还能改善土壤的耕作性能。 3. 原位发酵又称分批发酵或分批培养，即在一个发酵罐或生物反应器中，投入一定量的发酵培养基，灭菌消毒后接入一定量的种子液，控制合适的发酵条件，让微生物在发酵罐中生长繁殖，当菌丝体增长到一定量后发酵过程自动转入次级代谢阶段，产生大量的目标产物（即药物)最后当产物的量不再明显增加时所有的发酵液一次性放出，进入分离纯化车间。 4. 以一定速度向发酵罐内连续供给新鲜培养基的同时，将含有微生物和产场的培养液以相同速度从发酵罐内放出，发酵罐内液量维持恒定。经过一定时问培养后，培养物就近似于恒定状态的生长和代谢，这时所有物质（营养物、产物、微生物细胞等）的浓度、环境的物理状态（如pH、DO）以及比生长速率等始终维持不变，即稳定状态。 5. 定向进化技术指人为地创造特殊的进化条件，模拟自然进化机制，在体外对基因进行随机突变，从一个或多个已经存在的亲本酶（天然的或者人为获得的）出发，经过基因的突变和重组，构建一个人工突变酶库，通过一定的筛选或选择方法最终获得预先期望的具有某些特性的进化酶。 6. 易错PCR（error prone PCR）是指在扩增目的基因的同时引入碱基错配，导致目的基因随机突变。五、简答题 1. 单细胞生产常用原料有：糖蜜、亚硫酸盐纸浆废液、谷氨酸发酵废液、稻草、稻壳、玉米芯、木榍等的水解液；天然气、乙醇、乙烷等；乳制品和啤酒生产的废弃物；发酵方法：深层通气发酵和固体通风发酵；主要用途：作为单细胞食品；提取核苷酸、辅酶A、乳糖酶等医药及生物试剂；主要菌种：产元假丝酵母、解脂假丝酵母、嗜石油假丝酵母等。 2. 原料；豆饼、麸皮、大麦、小麦和大豆等；菌种：黄曲霉、米曲霉；工艺流程：大豆等→熏蒸→接种→制曲→加盐和水→发酵→压滤→酱油。

城市污水污泥堆肥的综合利用

城市污水污泥堆肥的综合运用 1 前言城市污水污泥含有丰富的有机质及氮、磷和微量元素等植物所需养分，可以作为有机肥料和土壤改良剂，但同时也含有一定量的重金属、有毒有机物等有害成分及高含水率，有恶臭，不便于储存、运输和使用等缺点，因此，在土地利用之前对污泥进行稳定化处理是非常必要的。在不同的稳定化处理方法中，考虑到对污泥稳定化处理后的土地利用，将污泥进行堆肥化处理比较符合我国国情。污泥经过堆肥化处理后，可以考虑使用在园林绿化、草坪施肥、花卉栽培等，这样既可以节约运输成本，也可合理利用污泥资源，同时也为污泥的处置找到出路。 2 城市污泥堆肥的运用城市污泥经高温堆肥处理后成为有机肥料，其潜在用途很广。但是相对化肥而言，污泥堆肥产品的养分含量低、施用不方便。合格的堆肥不仅可以作为有机肥直接农用，而且还可制成各类专用复混肥、育苗基质等，应用于纤维作物、花卉以及园林、苗圃等的生产。 2.1直接施用城市污泥的有机质含量高，氮、磷、钾及微量营养元素齐全，养分释放持久，施入土壤后其有机组分可以增加土壤的缓冲容量，提高了土壤对水、肥、气、热的协调能力，对于增产、增收和农业可持续发展具有重要作用。 2.2有机—无机复混肥污泥堆肥与无机化肥复混造粒后，其水分含量降低，效成分浓缩，便于包装运输和施用，养分较全面。另外，针对不同地区的土壤及气候背景和不同作物的生长规律开发专用的有机—无机复混肥配方，不仅能节省肥料用量，还能提高作物的产量和品质。 2.3栽培和育苗基质基质栽培是近几十年逐渐发展起来的一项设施园艺技术，近年来，我国的基质栽培面积迅速扩大，对栽培基质的需求也逐年加大。采用污泥堆肥为原料制造容器育苗基质，不仅可以大大降低成本，而且肥效较好。以草坪生产为例, 随着我国城市化进程的不断加快，草坪业有了蓬勃发展。近几年，北京、上海、西安等大中城市草坪建植的积极性猛增，每年新增草坪约5%-15%，随之而来的是对

生物堆肥现状及其发展前景

生物堆肥的现状与发展前景丁宇摘要：综述了有机固体废弃物堆肥微生物学的研究方法的最新进展，以及堆肥过程中微生物的研究现状，提出了堆肥微生物学研究存在的主要问题和发展趋势。关键词：堆肥；微生物学；微生物；有机固体废弃物人类为满足自身活动的需要，在生产和生活过程中会产生大量的有机固体废弃物。这些有机固体废弃物主要包括农作物秸秆、畜禽粪便、城市生活垃圾以及污水处理厂污泥。随着其产量的不断增长，有机固体废物的累积和对环境污染的日趋严重，其处理处置已成为人类面的重要问题之一。堆肥作为一种保持良好环境效应的产物，具有生物处理的可持续性和废弃资源的循环利用等特征，已被许多国家和地区所接受，成为处理有机固体废物的有效方法之一。堆肥化的实质是微生物在适宜条件下的代谢作用。国内外学者对堆肥微生物学进行了广泛研究。微生物在堆肥过程中扮演着重要角色，不仅与堆肥周期、堆肥质量密切相关，还与臭味控制、氮损失紧密相关。因此，堆肥微生物学研究对开发堆肥微生物资源，加速堆肥过程，缩短堆肥周期，提高堆肥质量，减少堆肥过程中的氮损失、臭气挥发和产生具有重要意义。 1堆肥微生物学研究方法分离、培养和生理生化鉴定是堆肥微生物学的传统研究方法。然而，微生物种类繁多，自然界中仅有极少数微生物得到鉴定，“存活而能培养”的种类至多为1％。近年来，随着研究手段的改善和研究方法的创新，一些新研究新方法应运而生，为堆肥微生物学的研究提供了新的途径。 l，1分离培养方法传统培养分离方法是最早的认识微生物群落结构和多样性的方法，也是微生物学研究的经典方法，自1880年发明以来一直到现在仍被广泛使用。传统培养分离方法是将定量样品接种于培养基中，在一定的温度下培养一定的时问，然后对生长的菌落计数和计算含量，并通过在显微镜下观察其形态构造，结台培养分离过程生理生化特性的观察鉴定种属分类特性。冯明谦等研究了滚筒式高温堆肥过程中微生物种类和数量，分离鉴定了细菌5属20 株、霉菌8属13株、放线菌1属3株、酵母菌2属2株。同时，结果表明，细菌和霉菌是堆肥过程中的优势类群，芽孢杆菌和曲霉菌是优势种。分离、培养的方法采用·定配比的培养基和固定的培养温度，忽略了气候变化和生物相互作用的影响，具有明显的人工选择性。由于分离、培养法具有选择性，这种人工环境与原生境的偏差使得可培养的种类大大减少，很有可能遗漏一些有意义的微生物。同时，也制约了人们对堆肥微生物学机理的深入了解。 1．2分子生物学方法分子生物学技术是通过检测样晶中微生物特定的DNA或RNA片段来判断某种微生物的存在与否。自从Muyzer等首次报道了16SrDNA应用，该技术现已成为环境样品微生物多样性研究的重要工具。利用16s rDNA进行微生物多样性研究具有有效、准确和偏好小等优点，引起了学者们的关注。随着提取和纯化环境微生物总DNA的方法的改善和发展，保证了列提取的环境样品总DNA进行扩增。V on Wintzingemde等通过直接从样品中提取DNA进行分析发现，浚方法不

T污泥堆肥处理方案

200T/d污泥无害化处理技术方案二〇一六年十一月

目录一、工程概况 0 二、处理标准 0 三、污泥堆肥工艺方案 0 选择方案的原则 0 工艺流程及说明 0 四、污泥堆肥工程设计 (1) 工艺设计 (1) 生产车间 (1) 污泥处理构、建筑物 (2) 污泥原料仓库 (2) 混料车间 (2) 好氧发酵车间 (2) 成品库 (3) 临时堆场 (3) 其他建筑 (3) 主要设备 (3) 混料/配料系统 (3) 翻堆机/转仓机 (3) 自动进/出仓系统 (4) 固体好氧曝气系统 (5) 物料储存输送系统 (5) 除臭系统 (5) 五、设备材料表及主要构/建筑物 (7) 主要工艺设备 (7) 主要构/建筑物 (8) 六、工程投资估算 (8)

一、工程概况污泥处理系统产生脱水污泥量200吨/天，含水率80%，污泥采用好氧发酵堆肥工艺，日产吨/天营养土（含水率小于40%）。二、处理标准（1）出料含水率≤40%；（2）产品卫生指标应符合高温堆肥卫生标准GB7959-87。三、污泥堆肥工艺方案选择方案的原则（1）在常年运行中，要保证污泥的处理效果稳定，技术成熟可靠；（2）尽量降低投资和运行费用；（3）将二次污染风险降到最低；（4）实现操作人员脱离污泥好氧发酵区，杜绝人员伤亡事故发生，运行管理方便。工艺流程及说明本项目处理含水率80％的脱水污泥200t/d，脱水污泥通过污泥专用车送到混料车间，在混料车间与回流熟料按一定比例进入混料机混合，混合好的物料通过布料机输送到好氧发酵仓内，在发酵仓内强制通风使物料充分好氧发酵，同时通过翻堆机搅拌使其均匀发酵并且推动物料向前运动；经20 天左右的时间发酵后物料的含水率已降至40％以下，干燥后的物料一部分作为回流物料循环利用，一部分进入营养土仓库，最终作为营养土输出。这种营养土可作为土壤剂改良剂，可用于城市草坪、花卉种植、园林绿化、荒漠植被、荒山绿化等方面，又可以作为大田肥的原料，充分利用该营养土有机成分高等优点，也可根据土壤情况及农

150吨污泥堆肥处理可研

150吨/日污泥堆肥处理方案可行性研究报告隆润新技术发展有限公司 2010年06月·北京

目录第1章概论 ........................................................................................................... 1.1 基本情况 ........................................................................................................................... 1.2 项目背景 ........................................................................................................................... 1.3 研究目的 ........................................................................................................................... 1.4 编制的内容 ....................................................................................................................... 1.5 编制依据 ........................................................................................................................... 1.6 编制原则 ........................................................................................................................... 1.7 主要技术经济指标 ........................................................................................................... 第2章基础资料 ......................................................................................................... 2.1 概况 ................................................................................................................................... 2.2 自然资源 ........................................................................................................................... 2.3 自然条件 ........................................................................................................................... 第3章项目建设必要性 ............................................................................................. 3.1 污泥处理现状 ................................................................................................................... 3.2 项目建设的必要性 ........................................................................................................... 3.3 项目建设的紧迫性 ........................................................................................................... 第4章工程规模 ......................................................................................................... 4.1 服务范围 ........................................................................................................................... 4.2 污泥产生量预测 ............................................................................................................... 4.3 污泥处理规模 ................................................................................................................... 第5章厂址选择 ......................................................................................................... 5.1 选址原则 ........................................................................................................................... 5.2 厂址条件 ........................................................................................................................... 5.3 厂址评价 ........................................................................................................................... 第6章工艺选择 ......................................................................................................... 6.1 污泥特性 ........................................................................................................................... 6.2 污泥危害 ........................................................................................................................... 6.3 我国污泥处理的概况 ....................................................................................................... 6.4 污泥处理的主要方法 ....................................................................................................... 6.5 污泥处理工艺选择 ........................................................................................................... 6.6 影响堆肥的因素 ............................................................................................................... 第7章工程设计概要 ................................................................................................. 7.1 污泥性状设计数据 ........................................................................................................... 7.2 工艺流程 ........................................................................................................................... 7.3 工艺设计 ........................................................................................................................... 7.4 主要的建（构）筑物及设备 ........................................................................................... 第8章除臭工程.......................................................................................................... 8.1 臭气特征 ...........................................................................................................................

好氧堆肥和厌氧发酵

好氧堆肥工艺：污泥与垃圾堆肥处理技术的应用甘肃省××市污水处理厂日处理污水3.0×104米3，污泥产量约18吨／日，含水率75%，运往垃圾处理厂进行混合堆肥生产。垃圾处理厂规模为200吨/日，混合堆肥生产规模50 吨/日，每天收集的垃圾一部分用于堆肥。 1.工艺流程图 2.工艺说明污泥与垃圾的混合物料，可通过前处理、好氧高温发酵、厌氧中温发酵、后处理等过程，获得熟化混合堆肥，用做化肥。 2.1垃圾与污泥的前处理（1）混合物料中污泥与垃圾数量的确定按照污泥与垃圾的重量比3:7，处理18吨污泥需要的垃圾量为41吨，则混合物料总重为59吨。在堆肥的过程中，由于温度升高，水分蒸发等因素的影响，重量减少率在20～30%之间，故要达到混合堆肥50吨/日，物料总重约为65吨（污泥量18吨、含水率75%；垃圾量47吨、含水率35%），混合物料含水率46%。（2）污泥与垃圾前处理主要设备收集到垃圾处理厂的城市垃圾先堆放在干化场风干1～2天（如果垃圾含水率在30～35%左右时，也可取消这一过程），由机械铲车将干化后的垃圾堆放到垃圾斗，通过板式给料机（一台、规格10T/h、功率5.0千瓦），连续均匀地输送到磁选机（一台、功率4.0千瓦），分选出的废金属回收，经磁选后的垃圾由皮带输送机（一台、规格10T/h、功率5.0千瓦）送到垃圾滚筒筛（一台、规格10T／h、功率7.5千瓦），将大颗粒物料（≥￠50mm）选出，经消毒后卫生填埋。小于￠50mm的颗粒垃圾用皮带输送机（一台、规格10T/h、功率5.0

千瓦）送到破碎机（一台、规格10T／h、功率15千瓦），破碎后的垃圾颗粒直径为10～15mm，再由皮带输送机（一台、规格10T／h、功率5.0千瓦）送到滚筒混合机（一台、规格15T/h、功率10.0千瓦）。城市污水处理厂运来的污泥堆放到污泥斗，由板式给料机（一台、规格5T/h、功率5.0千瓦）输送到滚筒混合机，与垃圾混合均匀。 2.2好氧高温发酵混合均匀的物料用皮带输送机（一台、规格10T／h、功率5.0千瓦）送到达诺（Dano）式滚筒（三台、规格：￠1800mm、长度36米、功率45.0千瓦），连续运行72～96小时后，送往堆场。达诺式滚筒内物料的充满度为80%，配离心式鼓风机（二台、一用一备、风量20m3／min，风压350Kpa）供氧和通风，供氧量以5.0m3空气／m3堆肥h计算。 2.3厌氧中温发酵经达诺式滚筒发酵后的物料用皮带输送机（一台、规格10T/h、功率5.0千瓦）送到堆场，进行厌氧中温发酵，周期25天。每天一堆，其尺寸为：长×宽×高=7.0×7.0×1.5m3，堆场总面积约1600m2，长宽各取40m。 2.4混合堆肥的后处理后处理的目的是对堆肥进一步加工，使之成为粒状产品，以供市场的需要。主要设备：皮带输送机（一台、规格10T／h、功率5.0千瓦）、滚筒筛（一台、规格10T／h、功率7.5千瓦）、造粒机（一台、规格10T／h、功率22.0千瓦）、烘干机（一台、规格10T／h、功率18.0千瓦）、冷却机（一台、规格10T/h、功率15.0千瓦）、自动包装机（ZCS50?1型） 3.发酵设备达诺（Dano）式滚筒，主体设备为一个倾斜式的回转窑（滚筒）。加入料斗的物料经过料斗底部的板式给料机和一号皮带输送机送到磁选机去除金属物质，由给料机供给低速旋转的发酵仓，在发酵仓内，物料随转筒的连续旋转而不断被提升，而后又借助自重下落，如此反复，物料被均匀翻到而与供给的空气接触，并借助微生物作用进行发酵，筛下物经去除玻璃后便成为堆肥。发酵过程中产生的废气则通过转筒上端的出口向外排放。 4.主要技术参数污泥与垃圾混合重量之比3：7，混合物料容重700～900Kg／m3，最佳含水率45～50%；污泥含水率70～80%，C：N=（10～20）:1；垃圾含水率30

堆肥案例

①北京排水集团庞各庄污泥堆肥厂升级改造项目案例说明：北京排水集团的庞各庄污泥堆肥厂建于1996年，原设计采用“静态堆肥+翻抛”堆肥工艺，存在发酵时间长、处理能力低、气味较等问题。堆肥方式保留了原来的条堆形式，其优点在于对于处理能力大的堆肥设施，进出料作业简单、灵活，效率高、能耗低。改造技术方案由万若（北京）环境工程技术有限公司提供，主要包括添加混料系统及堆肥区通风控制及监测系统，使整个庞各庄堆肥厂地保留了原来的条堆形式的基础上，增加了条堆的温度、氧含量在线监测与控制，增加了通风优化控制系统，并实现用计算机对系统过程的智能化控制。通过改造地面，以较小的土方工程完成了强制通风布风系统。工程分两期进行。其中一期工程验收后北半部的处理能力可达 130t/d，2010年3月顺利通过试运行阶段。而二期改造增添预混预调理系统及剩余东棚南半部的通风系统等，2011年2月完成。全面升级改造后，其处理能力将达到300t/d。

庞各庄污泥堆肥项目主要包括增添物料混合预调理系统和堆肥区改造。其中混料系统选用德国专业混合设备--罗迪格机械流化床式混合器，实现湿污泥与辅料、返混料的均匀混合，并使物料均匀疏松适宜好氧发酵。堆肥区在保留了原来的条堆形式和厂房结构，尽可能地利用原有设施的基础上，通过较小土方的改造地面增加了强制通风布风系统、氧温在线监测系统和氧温-通风的联锁控制系统。从而实现了均匀布风，源头控制臭气发生，保证整个发酵过程含氧量及高温，控制灵活可靠，降低通风能耗和劳动强度。全面升级改造后，湿泥与辅料（蘑菇渣或其它）及返混泥经过均匀混合调理，利用自卸车车运至堆肥车间，在50℃-72℃条件下进行好氧发酵。发酵过程中利用氧温监控系统实现通风系统的自动化控制。厂区堆肥车间占地共约13000m2，可实现16天含水率降至40%左右，以及污泥的基本稳定。升级改造后的运行结果显示，与原有工艺相比，处理能力、发酵速度、干化速度、发酵温度以及气味控制均得到显著改善。

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。影响堆肥化过程的因素很多，这些因素主要包括通风供氧量、含水率、温度、有机质含量、颗粒度、碳氮比、碳磷比、pH值等。对厨房垃圾而言，本实验只对MC和C／N进行调节。 2．装料和通气把经过调理准备好的堆肥材料装入反应器中，盖好上盖，开始启动气泵通气。通过气体流量计控制通风量在o．2 m3／(min·m{物料)左右，或控制排气中O。浓度在14％～17％之问。 3．温度和02采集记录由温度和氧传感器测量堆肥温度、进气和排气中()：浓度，由数据检测记录仪记录数据，设定l h测定1次。 4．翻堆观察堆肥温度的变化，当堆肥温度由环境温度上升到最高温度(60～ 70℃)，之后下降到接近环境温度不再变化时，终止通气，把堆肥材料取出，进行第一次翻堆，把材料充分翻动、混合后再放回反应器中，盖好上盖，重新肩动

微生物肥料分类及特殊性

微生物肥料分类及特殊性一、长期以来，社会上对微生物肥料的看法存在一些误解和偏见。一种看法认为它肥效很高，把它当成万能肥料，甚至扬言可以完全取代化肥;另一种看法则认为它根本不是肥料。其实这两种都是偏见。国内外多年试验证明，用根瘤菌接种大豆、花生等豆科作物可提高共生固氮效能，确实有增产效果，合理应用其它菌肥拌种或施用微生物肥料，对非豆科农作物也有增产效果，而且有化肥达不到的效果。因此，我们认为它是肥料，又与传统化肥和有机肥在概念和内涵上不同。二、微生物肥料的种类按目前做生物肥料制品的功能可将微生物肥料主要分为两大类： 1.通过其中所含微生物的生命活动，增加了植物元素营养的供应，从而改善植物营养状况而导致增加产量。其代表品种为各种根瘤菌肥料，主要应用于豆科植物，使其能在豆科植物根、茎(叶)上形成根瘤，同化空气中的氮素来供应给豆科植物主要氮素营养。 2.其制品也是通过其中所含活的微生物生命活动导致作物增产，但关键作用不只限于提高植物营养元素的供应水平，还包括它们本身产生的各类植物生长刺激素对植物生长的刺激作用，拮抗某些病原微生物而产生的抑制病害作用，活化被土壤固定的磷、钾等矿物营养，使之能被植物吸收利用，帮助植物根吸收水分及多种微量元素而导致的增产作用，加速作物秸秆腐熟及促进有机废物发酵等作用。这些从广义上都可称为微生物肥料。三、微生物肥料的特点微生物肥料是活体肥料，它的作用主要靠它含有的大量有益微生物的生命活动来完成。只有当这些有益微生物处于旺盛的繁殖和新陈代谢的情况下，物质转化和有益代谢产物才能不断形成。因此，微生物肥料中有益微生物的种类、生命活动是否旺盛是其有效性的基础，而不像其它肥料是以氮、磷、钾等主要元素的形式和多少为基础。正因为微生物肥料是活制剂，所以其肥效与活菌数量、强度及周围环境条件密切相关，包括温度、水分、酸碱度、营养条件及原生活在土壤中土着微生物的排斥作用都有一定影响，因此在应用时要加以注意。四、微生物肥料的特殊作用微生物肥料还有一些其它肥料没有的特殊作用。现简介如下： 1.提高化肥利用率的作用。随着化肥的大量使用，其利用率不断降低已是众所周知的事实。这说明，仅靠大量增施化肥来提高作物产量是有限的，更何况还有污染环境等一系列的问题。为此各国科学家一直在努力探索提高化肥利用率达到平衡施肥、合理施肥以克服其弊端的途径。微生物肥料在解决这方面问题上有独到的作用。所以，根据我国作物种类和和土壤条件，采用微生物肥料与化肥配合施用，既能保证增产，又减少了化肥使用量，降低成本，同时还能改善土壤及作物品质，减少污染。

郑州市污泥堆肥处理工程设计

郑州市污泥堆肥处理工程的设计郑州市目前有三座污水处理厂，分别为王新庄污水处理厂、五龙口污水处理厂和马头岗污水处理厂，总处理规模为80×104m3／d，剩余污泥量为600t／d(含水率为80％)。经过方案比选，郑州市决定将三座污水处理厂一的剩余污泥进行集中处理和处置，处理工艺为好氧堆肥，处置方案选择土地利用或填埋。 1 工程概况污泥堆肥处理厂设计规模为600 t／d，一期设计处理规模为100 t ／d。主要建设内容包括秸秆存放及粉碎车间、混料及好氧堆肥车间、风机房、生物滤池及配套的生产、管理设施。处理厂的产品为营养土，可用于园林绿化或填埋。工程预留了营养土深加工制肥的占地面积。 2 处理工艺根据微生物生长环境的不同，堆肥可分为好氧堆肥和厌氧堆肥。好氧堆肥是指在有氧状态下，好氧微生物对废物中的有机物进行分解转化的过程，最终产物主要是CO2、H20、热量和腐殖质；厌氧堆肥是在无氧状态下，厌氧微生物对废物中的有机物进行分解转化的过程，最终产物是CH4、CO2、热量和腐殖质。由于厌氧微生物对有机物的分解速度缓慢，处理效率低，容易产生恶臭，工艺条件也比较难以控制，故本工程选择好氧堆肥工艺。现代化好氧堆肥工艺可分为翻堆条垛式堆肥、通风静态垛堆肥、发酵槽(池)式堆肥和筒仓式堆肥等。发酵槽式堆肥工艺具有占地面积小、堆肥效率高等优点，故本工程选择发酵槽式堆肥工艺。

堆肥厂的工艺流程见图1。在混料车间内设置了三个料仓：脱水污泥料仓、粉碎秸秆料仓和回用料仓。污水处理厂的脱水污泥通过污泥运输车运至脱水污泥料仓；粉碎后的秸秆经皮带机输送至秸秆料仓；从发酵槽出来的物料经筛分机筛分后的筛上物进入回用料仓。脱水污泥、粉碎后的秸秆及堆肥成品中的筛上物，经混料机搅匀后用装载机运送至发酵槽中进行堆肥。堆肥后的物料通过装载机或翻抛机运送至回料皮带机上，通过回料皮带机输送到筛分机，经过筛分，筛上物进回用料仓重复使用，筛下物即为成品营养土。 3 工艺设计 ①发酵槽发酵槽的设计包括发酵槽的数量设计和单个发酵槽的尺寸设计。为方便生产运行，单个发酵槽容积根据每日需要堆肥的物料体积进行设计。发酵槽的宽度、高度尺寸根据翻抛设备的要求确定。本项目采用进口翻抛机，其要求发酵槽宽度为4．5 m，翻堆深度最大为2．0