厭氧堆肥微生物的生物化學(xué)反應(yīng)過程

厭氧堆肥微生物的生物化學(xué)反應(yīng)過程第一頁，共19頁。厭氧堆肥微生物的生物化學(xué)反應(yīng)過程

第二頁，共19頁?，F(xiàn)狀1、隨著城市污水處理工程項(xiàng)目的發(fā)展,污泥給環(huán)境帶來壓力2、城市固廢的處理處置方法主要有焚燒、填埋、投海和堆肥等第三頁，共19頁。不同方法的比較1、焚燒法：技術(shù)與設(shè)備復(fù)雜，能耗大，投資高，并伴有大氣污染問題2、填埋法：受到用地的限制3、投海法：污染海洋，對(duì)食物鏈會(huì)造成威脅，國(guó)際公約已明令禁止4、堆肥法：經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便、可資源化第四頁，共19頁。厭氧堆肥機(jī)理酸性發(fā)酵階段（包括水解和酸化）：微生物將水解產(chǎn)生的小分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為脂肪酸、醇類、氨、二氧化碳、硫化物、氫、磷化氫和能量。分解初期，有機(jī)酸大量積累，pH值逐漸下降。堿性發(fā)酵階段：甲烷菌等微生物開始分解有機(jī)物和醇，產(chǎn)生甲烷和二氧化碳。隨著甲烷菌的繁殖，有機(jī)酸迅速分解，pH值迅速上升第五頁，共19頁。碳、氮、磷的轉(zhuǎn)化機(jī)理碳轉(zhuǎn)化：污泥中碳素物質(zhì)主要用于微生物活動(dòng)的能源和碳源途徑：碳素化合物→單糖→有機(jī)酸→CO2、CH4、微生物多糖及能量

在堆肥最初階段，酸化菌繁殖較快，其產(chǎn)生的有機(jī)酸較多使pH值下降氮轉(zhuǎn)化：氮素固定和釋放氮素固定:主要指堆料中的氨氮作為微生物合成的氮源第六頁，共19頁。氮素釋放：堆料中的有機(jī)物→氨氮磷的轉(zhuǎn)化:磷酸鹽被還原：H3PO4→H3PO3→H3PO2→PH3

腐熟過程中產(chǎn)生的腐殖酸和小分子有機(jī)酸對(duì)無機(jī)磷只有強(qiáng)活化作用，使其轉(zhuǎn)化為易被植物吸收的有效成分。第七頁，共19頁。厭氧堆肥過程中含水率、溫度及pH的變化含水率降低：水分以水蒸氣形式蒸發(fā)出去溫度升高：厭氧發(fā)酵過程是一個(gè)產(chǎn)熱過程pH在一個(gè)適宜的范圍內(nèi)變化：堆肥過程中，堆料中的含氮有機(jī)物分解后產(chǎn)生氨氣會(huì)導(dǎo)致pH值升高，而當(dāng)有機(jī)酸產(chǎn)生時(shí)則會(huì)導(dǎo)致pH值下降第八頁，共19頁。堆肥污泥中的NH4+―N含量其含量先升高，達(dá)到一個(gè)最大值后開始下降

在堆肥初期，氨氮上升，在達(dá)到一個(gè)高峰后開始下降。這是由于污泥厭氧堆肥是密閉體系，在經(jīng)過一段時(shí)間后，產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物如甲烷、氫、二氧化碳等無法及時(shí)移出系統(tǒng)，造成甲烷菌產(chǎn)甲烷受到抑制，使乙酸等有機(jī)酸積累，連同氫分壓的增大，進(jìn)而限制產(chǎn)氫產(chǎn)酸菌的活動(dòng)。這樣使得污泥只處于酸性發(fā)酵。隨著酸的慢慢積累，酸性發(fā)酵也將慢慢結(jié)束，氨氮的產(chǎn)生主要是酸性發(fā)酵的結(jié)果第九頁，共19頁。結(jié)論厭氧堆肥是一個(gè)經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便、廢料資源化的一個(gè)清潔有效的廢棄物處理方法。對(duì)于厭氧堆肥微生物反應(yīng)過程的研究，能夠?yàn)楣腆w廢棄物殘?jiān)幚硖峁├碚撘罁?jù)。堆肥過程中氨氮的變化可以作為厭氧堆肥的控制參數(shù)第十頁，共19頁。污泥生化池第十一頁，共19頁。污泥脫水設(shè)備第十二頁，共19頁。第十三頁，共19頁。待發(fā)酵干化污泥第十四頁，共19頁。添加輔料后做成有機(jī)肥第十五頁，共19頁。肥料