浅谈固体废物的堆肥化处理

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）；

环境学院：固体废物处理与处置
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环境学院：固体废物处理与处置
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2、好氧堆肥化过程
堆肥是一系列微生物活动的复杂过程，包含着堆肥 原料的矿质化和腐殖化过程。
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补充知识点三：矿质化和腐殖化
有机物生物降解会向两个方向转化：
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异化作用就是生物的分解代谢。是生物体将体 内的大分子转化为小分子并释放出能量的过程。 呼吸作用是异化作用中重要的过程。 简单说，异化作用就是把自己变成非己。 异化作用的实质是生物体内的大分子，包括蛋 白质、脂类和糖类被氧化并在氧化过程中放出 能量。 有氧的异化作用中，糖、脂类、蛋白质等变为 含羧基的化合物并进行了脱羧的酶促反应，生 成二氧化碳；而氢则由脱氢酶激活在线粒体内 经过呼吸链的传递将底物还原逐步释放能量， 自身被氧化生成水。

供氧量 含水率 温度和有机物含量 颗粒度 C/N比和C/P比 pH值
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3.1 供氧量
氧气是堆肥过程有机物降解和微生物生长所必需的 物质。保证较好的通风条件、提供充足的氧气是好 氧堆肥过程正常运行的基本保证。
环境学院：固体废物处理与处置
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1、好氧堆肥的基本原理
好氧微生物在与空气充分接触的条件下，使堆肥原料中 的有机物发生一系列放热分解反应，最终使有机物转化 为简单而稳定的腐殖质的过程。 在堆肥过程中，微生物通过同化和异化作用，把一部分 有机物氧化成简单的无机物，并释放出能量，把另一部 分有机物转化合成新的细胞物质，供微生物生长繁殖。
腐殖质在土壤中可以呈游离的腐殖酸和腐殖酸盐类状态存 在，也可以呈凝胶状与矿质粘粒紧密结合，成为重要的胶 体物质。

工艺方法——高温堆肥技术处理固体废物工艺简介高温堆肥就是将人粪尿、禽畜粪尿和秸秆等堆积起来，使细菌和真菌等大量繁殖，细菌和真菌等可以将有机物分解，并且释放出能量，形成高温。

高温堆肥是生产农家肥料的重要方式。

高温堆肥过程中形成高温，也可以杀死各种病菌和虫卵。

高温堆肥适用于可生物降解的有机物含量大于40%的垃圾。

堆肥处理是利用自然界广泛存在的微生物的氧化和分解能力，在一定温度、湿度和pH值条件下，有控制地促进固体废弃物中的可降解有机质发生生物化学降解，形成一种稳定腐殖质的生物化学过程，产生的堆肥是优质的土壤改良剂。

高温堆肥可以分为一般堆肥和高温堆肥两种，前一种的发酵温度较低，后一种的前期发酵温度较高，后期一般采用压紧的措施。

高温堆肥对于促进农作物茎秆、人畜粪尿、杂草、垃圾污泥等堆积物的腐熟，以及杀灭其中的病菌、虫卵和杂草种子等具有一定的作用。

高温堆肥可以采用半坑式堆积法和地面堆积法堆制。

前者的坑深约1m，后者则不用设坑。

两者都是需要通气沟，以利于好氧微生物的生活。

两者都需要铺一层农作物秸秆等，再铺一层人畜的粪尿，并泼一些石灰水（碱性土壤地区则不用泼石灰水），然后盖一层土。

一般发酵56℃以上5-6d，高温50℃-60℃持续10d即可。

如果堆肥的温度骤然下降，则应及时补充水分。

待堆肥的温度降低到40℃以下时，高温堆肥中的有机物就大部分形成腐殖质了。

目前堆肥处理的主要对象是城市生活垃圾和污水处理厂污泥、人畜粪便、农业废弃物、食品加工业废弃物等。

目前堆肥处理的主要对象是城市生活垃圾和污水处理厂污泥、人畜粪便、农业废弃物、食品加工业废弃物等。

但有机物的分解难完全，无量化难彻底，堆肥时间长，占地面积大，且有机肥的肥力较差，在国内垃圾处理总量中，堆肥占到10%-20%，这几年来其比例有明显下降。

综合而言，垃圾高温堆肥可以实现资源化利用，但是堆肥效率较低，周期较长。

• 好氧堆肥法 • 厌氧堆肥法
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№ 好氧堆肥
在有氧条件下，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。
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好氧堆肥的微生物学过程
根据温度变化和微生物生长情况，分为 中温期、高温期、腐熟期三个时期。
a
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分解易降解的有机物(如糖类、淀粉、
蛋白质等)，产生大量热能，堆温不
phase)
• 高温型好氧微生物成为优势种。主要是好热
性细菌、放线菌和真菌的一些种群；
• 杀灭病原生物，50－60℃持续6－7d，可有效
杀灭虫卵和病原菌。
a
12堆肥Βιβλιοθήκη a13• 腐熟期内，中温型微生物又成为优势微生物 类型。残余有机物被分解，腐殖质不断积累， 堆肥处理进入腐熟阶段。
№
腐熟期(maturation
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5
№ 堆肥用途
• 可以用作农田、果园、菜园、苗圃、庭院绿化、风景区绿化等的种植肥料， • 可以作蘑菇盖面、过滤材料、隔音板及制作纤维板等。
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Mushrooms (Agaricus bisporus) growing in compost.
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7
№ 堆肥
• 根据堆肥过程中微生物对氧气的要求不同分类
№ 固体废物的生物处 理及处置技术
a
1
• 资源化
• 有机固体废物被称为“放错地点的原
料”，或“二次资源”或“再生资源”，
№
固体有机废物的处
可用于生产生物能源、生物肥料和饲料。 • 无害化
理和处置原则
• 杀灭或去除固体废弃物中的病原菌、害
虫和寄生虫、杂草种子和有害化学物质。

固废处理的堆肥处理随着人类社会的不断发展，我们所生产出来的垃圾数量也随之增加，其中大量的生活垃圾和工业废弃物被称为固体废弃物（以下简称固废）。

固废的处理一直是环保领域的一项重要任务，近年来，越来越多的人开始探索将堆肥处理作为固废处理的重要方式。

堆肥处理是将有机物料在一定条件下经过微生物作用发酵，形成有机肥料的过程。

与传统的焚烧或填埋方式相比，堆肥处理可以大大减少二氧化碳等温室气体的排放，同时还可以将固废转化为有机肥料，提高废物资源利用效率。

因此，越来越多的国家和地区开始推广和应用堆肥处理技术。

一般而言，堆肥处理需要选择合适的固废堆放场地，借助特定的设备和技术使有机物料发生微生物分解，形成有机肥料。

重点在于掌握控制堆肥的温度、湿度、通气量等参数，使有机物料在合适的条件下发酵，最终形成优质的有机肥料。

在堆肥处理的过程中，需要注意以下几个问题：1. 注意选择合适的原料生活垃圾和工业固废的成分复杂，其中包含有机物、无机物、甲烷等有害气体，因此，在进行堆肥处理时，需要注意选择合适的固废原料。

一般而言，可以选择食品废弃物、果皮、枯枝落叶等有机物料作为原料。

2. 均匀堆放有机物料的堆放需要注意均匀性，否则容易导致施肥不均匀等问题。

堆放的高度一般控制在1.5米到2米之间，以免影响透气性。

3. 控制通气量和湿度在堆肥处理过程中，通气量和湿度需要控制得当。

通气量过大或过小都会影响堆肥的发酵进程，所以要保持合适的通气量。

同时，湿度过高或过低也会影响发酵效果，应该注意保持合适的湿度。

4. 合理调节堆温堆肥处理过程中，堆温的升高是表明发酵进程正常进行的重要标志。

但过高的温度也会影响发酵效果，应该注意合理调节堆温，使其保持在适当的范围内。

堆肥处理作为一种新型的固废处理方法，已经逐渐得到了广泛的应用。

通过堆肥处理，不仅可以减少环境污染，还可以将废物转化为有用的肥料，提高资源利用效率。

尽管堆肥处理有一些具体技术要求，但只要遵照正确的操作流程进行处理，就能很好地实现有机物料的转化。

第五章固体废物热化学处理生物处理的分类：根据作用生物需氧与否分为：好氧生物处理（堆肥化）和厌氧生物处理（厌氧消化或厌氧产沼）根据转化产物不同：堆肥化，厌氧消化，纤维素水解，厌氧产氢，厌氧产乙醇，单细胞蛋白生产技术其他的生物处理技术：土地的生物修复技术，生物脱臭技术一．堆肥化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。

原理：好氧堆肥化是在有氧条件下，依靠好氧微生物（主要是好氧细菌）的作用来进行的。

好氧堆肥温度一般在50～60℃，最高可达80～90℃，故好氧堆肥也叫高温堆肥。

2.堆肥的作用：①改善土壤的物理性能；②保肥作用；③螯合作用；④缓冲作用；⑤缓效作用；⑥微生物对植物根部的作用√3.好氧堆肥化的过程4．堆肥工艺分类（1）按要求的温度范围：中温堆肥、高温堆肥（2）按堆肥过程中物料运动形式：静态堆肥、动态(连续或间歇式)堆肥（3）按堆肥堆制方式：露天式堆肥、装置式堆肥（4）按发酵历程可分为：一次发酵、二次发酵√5．影响固体废物堆肥化的主要因素①通风供氧；②堆料的含水率；③温度；④有机物含量；⑤颗粒度；⑥C/N；⑦C／P；⑧pH值等6. 堆肥的过程控制：（1）通风方式控制:通常通过测堆体中的好氧速率来控制供气量.(2)含水率：堆肥化过程中适宜的水分范围为45％～60％。

(3)C/N: 城市垃圾作为堆肥原料时，最佳的C/N为(26～35)：l(4)温度：堆肥过程中温度的控制主要是通过温度－通风反馈系统来完成温度的控制。

最适宜温度为55～60℃（5）有机质含量：最适宜的有机物含量变化范围为20％～80％，（6）颗粒度：物料颗粒的平均适宜粒度为12～60 mm（7）pH值:通常pH值在7.5～8.5时，可获得最大的堆肥化速率(8)C/P:堆肥化适宜的C/P为75～150：17.堆肥工艺系统（1）条垛式系统堆肥工序：预处理、建堆、翻堆、储存优点：a.所需设备简单；b.成本相对比较低；c.在翻堆过程中使堆肥容易干燥；d.填充剂容易筛分和回收；e.由于堆肥时间长，腐熟度高，堆肥产品得稳定性相对较好缺点：a.占地面积大；b.堆肥周期长；c.由于堆肥过程中需不断翻堆，因而需要大量翻堆机械和人力；d.臭味影响周围环境；e.气候影响大（2）强制通风静态垛系统优点：a.设备投资相对较低；b.温度与通风条件能较好的控制；c.堆肥周期较短；d.产品稳定性较好；e.占地相对小缺点：易受气候条件影响（3）反应器系统(发酵仓系统)优点：a.占地面积小；b.能进行较好的过程控制；c.不受气候条件影响；d.气体可进行收集、处理，防止环境二次污染；e.解决臭味问题；f.堆肥时间短缺点：a.投资、运行、维护费用高；b.产品有潜在的不稳定性三．厌氧消化解，其中一部分碳素物质转化为甲烷和二氧化碳。

固体废物堆肥处理技术研究废弃物是现代社会面临的主要环境问题之一。

为了解决这个问题，许多国家对废弃物处理进行了改革和颁布了相关的法规。

其中，堆肥技术是一种能有效降低废弃物数量、改善环境和产生高质量有机肥料的废弃物处理技术。

固体废物堆肥处理技术是其中一种主要的堆肥技术，被广泛应用于废弃物处理行业。

堆肥技术的基本原理是利用微生物代谢的过程使有机化合物在有氧和缺氧条件下分解成水、CO2等。

它是一种包含生化和物理化学反应的过程。

在固体废物堆肥处理中，主要是利用细菌、真菌、蠕虫等微生物，使有机废物在一定的条件下逐渐分解，形成有机肥料。

在固体废物堆肥处理过程中，处理的堆肥物质很大程度上影响着堆肥处理的效果。

堆肥处理的原料一般来自于家庭，餐馆，农业，林业和园艺等废物。

不同的废弃物所含的营养成分、水分含量和其他条件都不一样，从而影响着堆肥处理所需的时间和效果。

因此，固体废物堆肥处理的选点和物料筛选非常重要。

堆肥处理选点应该远离居民区、水源区和保护区等特殊区域，而堆肥原料应该选用无害化的有机物质。

固体废物堆肥处理时，处理温度也影响着处理效果。

堆肥过程中，处理的堆肥较小温度较低，通常在40℃左右；随着有机物质的分解，堆肥温度逐渐升高，可达到60~70℃，同时产生大量水蒸气。

在堆肥处理初期，废物中水分含量较高，温度一般较低，此时需要适时翻堆。

翻堆的目的是增加废物中氧气的含量，更好地催化微生物产生分解反应，同时翻堆也能使堆肥更加均匀，加速其分解。

固体废物堆肥处理过程中最重要的是控制并调节废物的pH。

在微生物代谢的过程中，不同的微生物活性适合不同的pH值。

一般来说，好氧菌需要在中性或偏碱性环境中才能生长和繁殖，因此，控制堆肥物质的pH调节至中性或略偏碱状态，以提高废物处理效果。

固体废物堆肥处理在实际生产操作中还需要注意一些问题。

首先，堆肥处理过程中如果出现异味或难闻的气体，应及时开展防臭措施。

其次，控制废物中水分含量是非常重要的，由于过多的水分会限制废物中氧气的含量，从而影响堆肥物质的分解。

固体废物处理和资源化利用堆肥处理技术废弃物或垃圾是我们日常生活和经济活动产生的不可避免的副产品。

为了保护环境，减少废弃物对环境的影响，并实现资源的最大化利用，应该采用适当的处理技术。

固体废物处理和资源化利用堆肥处理技术是一种有效的处理废弃物和垃圾的技术。

本文将介绍固体废物处理和资源化利用堆肥处理技术的基本原理，工作流程和应用。

基本原理堆肥处理技术是一种通过自然酵母、细菌等微生物的代谢作用，将有机物质转化为有用的肥料的过程。

堆肥处理的基本原理是将有机物质放置在透气性好的容器中，适当控制水分和通气条件，利用微生物的代谢作用将有机物质分解为含有养分的有机肥料。

废弃物或垃圾通常是有机物质和无机物质的混合物，通过堆肥处理技术，可以将有机物质分解为有用的肥料，从而实现废弃物的资源化利用。

工作流程堆肥处理技术的工作流程是比较简单的，需要注意的是控制水分和通气条件。

一般的工作流程如下：1.准备容器：准备透气性好的容器，可以使用简单的堆肥桶或大型堆肥仓。

2.添加有机废弃物：将有机废弃物放入容器中，可添加厨余垃圾、菜叶菜根、落叶枯枝、废纸等。

3.排列方式：将有机废弃物排列在一起，叠加时注意控制每层之间的距离，以便进行通气和观察。

4.加水和控制水分：根据废弃物的含水率，加水并加以控制，使堆中的水分与有机物质达到最佳比例，一般为60%-70%。

5.加入引发菌：可添加发酵剂或引发菌，有利于加速废弃物的分解和发酵过程。

6.控制通气和温度：要保证充分通气，可以通过反复翻动堆料、叠放等方式。

同时，要控制堆肥的温度，以控制微生物的活动，一般维持在50℃左右。

7.反复翻动：堆肥的反复翻动可以使有机废弃物更充分地与空气发生接触，加速分解和变质。

经过一段时间的处理，废弃物经过分解和发酵变成黑褐色的肥料，富含养分和微生物，可以应用在农田中。

应用固体废物处理和资源化利用堆肥处理技术的应用范围非常广泛，包括家庭和企业废弃物，都可以采用堆肥处理技术进行处理。

• 2 温度—在一定温度范围内，温度越高微生物的活性越高，但温差过 大也会导致沼气产量下降
• 3 pH—厌氧发酵微生物一般在pH环境中，并且细胞具有自我调节的 能力，因此在正常发酵中，并不需要调节pH
• 4 搅拌—如果厌氧堆肥原料分布不均匀，会出现局部酸积累的现象， 因袭需要搅拌装置进行充分搅拌，提高产气量
将堆肥物料密闭在发酵装置内，控制通风和水分，使物料进行生物降 解和转化。其特点是机械化和自动化强度高。
2019/5/9
影响好氧堆肥的因素
• 1）通风供养—好氧堆肥化生产的基本条件之一。一般认为，氧浓度 低于5%就会限制好氧微生物的生长。另外通风条件下可以带走产生 的CO2、水蒸气和热量。
• 2）含水率—微生物的生长和对氧的要求会在含水率为50%~60%时 达到峰值，过高的水分会大大减少空气含量，造成厌氧状态，而水分 低于12%时微生物的繁殖就会停止。
• 有机食品和绿色食品的迅速发展，人们对食品安全性要求的进一步提高，因 此，有机肥的应用和发展必将掀起一个新的高潮，采用堆肥的方式处理有机 固体废弃物，无论作为一种环保手段还是作为一种资源化利用的途径，都将 具有广阔的前景。
2019/5/9
2019/5/9
堆肥的作用及要求
• 堆肥的作用： • 1）改善土壤物理性能 • 2）增加土壤中的腐殖质 • 3）保持土壤养分 • 4）缓效性肥料
• 堆肥的质量要求：
2019/5/9
堆肥化的分类
• 根据堆肥化过程中微生物对氧气的要求不同，可分为： • 好氧堆肥—在通风条件下，通过好氧菌自身的生命活动对废物的进行吸收、
主要用于工业废水、城市粪便和下水 污泥的处理
2019/5/9
也称推流式厌氧发酵，反 应器主要用于畜粪发酵

堆温回复到40℃左右时，表示物料已基本达到稳定，基本达到腐熟的程度，可以使用或用作配制复合肥料的原料。
无机物、矿物质+腐殖质+能量
有机固体废物被称为“放错地点的原料”，或“二次资源”或“再生资源”，可用于生产生物能源、生物肥料和饲料。
有毒化学品(如农药) 形成腐殖质，消除毒性。
处理有机固体废物的方法 经过主发酵的半成品被送到后发酵工序，将尚未分解的有机物进一步分解，得到成熟的堆肥产品。
断升高，直至达到45℃左右，这一 过程也称发热阶段。
中温型好氧微生物为主，大量生长
繁殖，最常见的是无芽孢细菌和霉
菌等；
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• 当温度上升到45℃以上时，即进入高
温期。是有机质的分解和有害生物的
№ 高温期(thermophilic 杀灭最有效的时期。
phase)
• 高温型好氧微生物成为优势种。主要是好热
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主发酵
有机质的分解量较小，过程较缓慢，有利于腐殖化。 pH8-9，呈弱碱性。 水平（卧式）发酵滚筒有多种形式。 将原始材料合成腐殖质的单体分子，进而再通过聚合作用形成不同分子量的复杂环状化合物。
处杭• 理州通可 市生机过物械降化微解堆的肥生有处机理物固技体术的废物作用，将可生物
分选、破碎、筛分和混合等；
卧式堆肥发酵滚筒
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•丹诺式滚筒是世界各国最广泛采用的发酵设备，其 主要优点是结构简单，可以采用较大粒度的物料， 使预处理设备简单化，物料在滚筒内反复升高、跌 落，同样可使物料的温度、水分均匀化，达到曝气 的目的，可以完成物料预发酵的功能。
杭州市机械化堆肥处理技术
前处理
一次发酵
后处理
二次发酵
卧式 达诺 滚筒 发酵 的堆 肥化 系统

r = 0.5[b – nx – 3(d – nz)] = 15, s = a – nw = 18 4. 需氧量：
方程式中 O2 的系数 = (ny + 2s + r – c)/2 = 18 需氧量=18×1.23×103×32 = 708×103g = 708kg 5. 进行物料平衡分析，见表 5-1。
5-3-3 水分
制造堆肥时，堆积物的含水率为影响堆肥过程的关键因素。堆积物含水率 40~70%时， 较适合于好氧微生物的活动，尤其在堆肥发酵过程中，以含水率 60~70%最佳，含水率低于 40%时，则发酵被抑制，而高于 70%时会产生厌氧状态。
产优质堆肥是一个很重要的过程。
5-3 堆肥化过程中微生物的作用
堆肥化处理是微生物作用于有机废物的生化降解过程，微生物是堆肥过程中的主体。堆 肥微生物的来源主要有两个方面，首先是ᅄ自有机废物中原有的大量微生物族群，一般而言 城市废物中的微生物数量约为 1014~1016 个/kg；另一个主要来源则为人工添加的特殊菌种。 这些菌种于一定条件下对某些有机废物具有较强的分解能力，且具有活性强、繁殖快、分解 速度快等特点，能加速堆肥反应的进行，缩短堆肥腐熟稳定化所需的时间。
2. 反应前后有机物的摩尔数比：n = (1.23×103)/ (1.23×103 )= 1 3. 确定 a、b、c、d、w、x、y、z，并计算出 r 和 s 的值：
有机废物[C6H7O2(OH)3]5 = C30H50O25：a=30, b=50, c=25, d=0 残余物[C6H7O2(OH)3]2 = C12H20O10：w=12, x=20, y=10, z=0
微生物生存有关的环境因素包括温度、湿度、pH 值、氧气及营养盐等，其影响如下。
5-3-1 温度

(2)热灭活作用是温度与时间两者的函数，即经历高温短时间或 者低温长时间同样有效，如下表所示。
(3)在低温下，灭活是可逆的；而在高温下，则是不可逆的。 实际因素会限制热灭活效率，所以实际操作时，堆肥无害化
温度—时间条件要比理论上更高一些。即在较高的温度维持 较长时间，才能达到无害化要求。
4、堆肥微生物
2、强制通风静态垛系统
（1）在条垛式堆肥系统上增加通风系统，就成为强制通风 静态垛系统。它能更有效地确保高温和病原菌灭活。
（2）场地：场地的表面应结实、能迅速排走积水和渗滤液。
（3）通风系统：包括鼓风机和通风管路。
①通风管路：固定式通风系统的管路放于水泥沟槽中或平铺在 水泥地面上，上铺木屑、刨花等空隙率较大的填充料，以便 均匀布气；或完全靠水泥沟槽充当通风管路。移动式通风系 统主要由简单的管道直接放在地面上构成，成本低，设计灵 活，易于调整。
①对堆肥原料进行预处理，将有机物含量提高至50%以上(含 污泥的堆料的挥发性固体含量应大于50%)。 ②发酵前在堆肥原料中掺入一定比例的稀粪、城市污水、污 泥、畜粪等。城市垃圾→粪稀，农业秸秆→畜禽，城市污泥 →草炭或锯末。 ③城市生活垃圾和污泥混合堆肥。通常污泥作调理剂，一般 原污泥中含有较高的挥发性物质（指单位干重固体在马福炉 中550℃灼烧损失的部分），直接堆肥较好。
固体废物处理与 处置(好氧堆肥)
固体废物的生物处理是指直接或间接利用生物体 的机能，对固体废物的某些组成进行转化以降低或消 除污染物产生的生产工艺，或者能够高效净化环境污 染，同时又生产有用物质的工程技术。
第一节 固体废物的好氧堆肥处理
（一）堆肥化的定义与分类 堆肥化(Composting)是在控制条件下，使来源于生物的有机
废物发生生物稳定作用(Biostablization)的过程。具体讲就是 依靠自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物，在一 定的人工条件下，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，其实质是一种发酵过程。 废物经过堆肥化处理，制得的成品叫做堆肥(Compost )。它 是一类棕色的、泥炭般的腐殖质含量很高的疏松物质，故也 称为“腐殖土”。

③ 冲击式破碎机
冲击式破碎机大多数是旋转式的，利用冲击作用进行破碎。 给入破碎机空间的物料块，被绕中心轴高速旋转的转子猛烈冲 击后，受到第一次破碎，然后从转子获得能量高速飞向机壁， 受到第二次破碎。在冲击过程中弹回的物料再次被转子击碎， 破碎产品由下部排出。
④ 剪切式破碎机 通过固定刀和可动刀之间的捏合作用，将固体废物切开或
主要部件是圆柱形筒体，内装有直径为25~150mm的钢球。 当筒体回转时，在摩擦力、离心力的作用下，物料被研磨、碾 碎。
三、固体废物的分选 简称废物分选，目的是将废物中可回收利用的或不利于后续
处理、处置工艺要求的物料分离出来。 废物分选根据物质不同的性质，分为筛分、重力分选、磁力
分选、电力分选、光电分选、摩擦及弹性分选、浮选等等。 1、筛分
2、压实设备
根据操作情况不同，固体废物的压实设备可以分为固定式和 移动式两大类。
① 水平式压实器
是一种结构简单、效率极高的中密度机械，靠做水平往复运 动的压头将废物压到矩形或方形的钢制容器中，使垃圾致密化和 定型化，然后推出。广泛应用于压实城市垃圾。
② 三向联合式压实器
三向联合式压实器适合于压实松散金属废物和松散的垃圾， 应用的历史比较长。压后尺寸一般在200~1000mm之间。
第二章 固体废物的堆肥化处理
第一节 固体废物的预处理 一、压实处理 二、破碎处理 三、分选处理 四、固化处理
第二节 固体废物的堆肥化处理 一、概述 二、堆肥化原理 三、好氧堆肥工艺 四、厌氧堆肥工艺 五、堆肥腐熟度的评价指标 六、堆肥设备
第一节 固体废物的预处理
固体废物预处理对于后续的处理工艺，如卫生填埋、堆肥、焚烧 都是十分必要的，它也是很重要的一个环节，科学合理地选择预处理 工艺技术十分重要。目前主要采用的预处理方法包括压实、破碎、分 选、固化等。

第五章 城市固体废物的堆肥化技术
四.好氧堆肥化工艺
1.原料预处理 主要包括原料的分选、破碎、筛分、含水率和碳氮比的
调整，以及添加菌种和酶 2.原料主发酵
是微生物进行有机物分解，实现垃圾无害化的初级阶段 3.原料后发酵
是进行垃圾无害化处理后的进一步腐熟阶段，称为熟堆肥化 阶段 4.后处理
后处理包括去除杂质和进行必要的破碎处理 5.脱臭
在堆肥化过程中有机废物中的可溶性有机物透过微生物的细胞壁和细胞膜被微生物直接吸收而不溶的胶体有机物质则先被吸附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后再渗入细胞
第五章 城市固体废物的堆肥化技术
Composting Technologies for Municipal Solid Wastes
1．纤维素的分解代谢
纤维素酶把纤维素水解成葡萄糖，反应式为：
（C6H10O5）（纤维素）＋nH2O → nC6H12O6（葡萄糖） 葡萄糖在细菌的作用下继续分解成丁酸、乙酸，最后生成甲烷和二 氧化碳等气体。总的产气过程可表达如下：
2．糖类的分解代谢
C6H12O6→3CH4＋3CO2
先由多糖分解为单糖，然后是葡萄糖的分解过程。
第五章 城市固体废物的堆肥化技术
4.温度 一般来说，温度过低不利于堆肥化过程的进行，反应速度慢，
堆肥达不到无害化的要求；嗜热菌生长繁殖的最适宜温度为50℃～ 60℃，此时堆肥最有效，反应速度快，并且还可以杀灭虫卵、病原 菌、寄生虫等，堆肥达到无害化要求，因此一般采用高温堆肥；但 温度过高也不利，温度超过70℃时，放线菌等有益细菌被杀死。 5.pH
6.贮藏
第五章 城市固体废物的堆肥化技术
五.影响好氧堆肥的因素
1．通风供氧 通风是满足微生物氧化分解有机物需要的主要方式。通风量主要

第1卷第4期2000年8月环境污染治理技术与设备Techniques and Equipment for Environmental Pollution ControlVol.1,No.4Aug.,2000固体废弃物的堆肥化处理技术李艳霞1　王敏健2　王菊思2　陈同斌1(1:中国科学院地理研究所农业生态与环境技术试验站,北京100101)(2:中国科学院生态环境研究中心环境水化学国家重点实验室)摘　要固体废弃物已成为限制城市发展的重要环境问题。

堆肥化处理是固体废弃物资源化利用的一种方式,已逐渐被国内外所重视。

本文综述了现有的三种堆肥化系统:条垛式系统、通气静态垛式系统和发酵仓式系统,介绍了三种系统的优缺点。

关键词:固体废弃物,堆肥化,堆肥系统一、前 言固体废弃物是人类生产和生活过程中产生的副产品。

随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,固体废弃物的排放量猛增。

固体废弃物排放量的增长给城市环境带来了极大的威胁。

据统计,1990年我国城市垃圾的清运量为0.69亿t,1995年已经达到1.2亿t,每年以10%的速度递增,预计到2000年将达到1.9亿t[1]。

许多大中城市已处于被垃圾包围的局面。

我国的污泥产量也随着污水处理事业的发展而迅速增加,目前的污水处理能力仅为污水产量的7%,根据国家计划,到2000年全国的污水处理率将达到20%～30%,到2010年污水的处理率要达到40%～50%,届时,每年将有大量的污泥产生[2,3]。

固体废弃物的处理已经成为困扰各国城市发展和环境保护的难题。

固体废弃物处理的目标是无害化、减量化和资源化。

要综合考虑各种因素,才能确定符合环境、经济和社会效益的处理方法。

现在,国外固体废弃物的处理方法经过多年的实践与比较之后,正向资源化、综合处理的方向发展,固体废弃物堆肥的土地利用逐渐被各国所重视,成为固体废弃物主要的处置方法。

二、堆肥化的基本原理堆肥化是将要堆腐的有机物料与填充料按一定的比例混合,在合适的水份、通气条件下,使微生物繁殖并降解有机质,从而产生高温,杀死其中的病原菌及杂草种子,使有机物达到稳定化[4]。

浅谈固体废物的堆肥化处理[摘要]随着人们生活水平的提高，每天产生的固体废弃物的量也越来越大。

本文简要介绍了堆肥系统的分类、堆肥的条件控制、堆肥腐熟度和堆肥添加剂的研究概况，分析介绍了固体废物堆肥的使用效果，并展望了固体废物堆肥技术的发展前景。

[关键词]堆肥技术；固体废物；堆肥影响因素；发展展望0引言目前，我国总有机废物排放量为其中蕴含粗有机质为氮、磷、钾总贮量约为在这些有机固体废弃物中，从氮、磷、钾养分资源来看，占主要地位的是畜禽粪便，其氮、磷、钾总贮量约为6330万t，相当于4930万t尿素，11940万t的过磷酸钙和3380万t的氯化钾；占第二位的是城市生活垃圾；其次是农业秸秆，其氮、磷、钾总贮量约为914万t。

从有机质养分资源来看，占主要地位的是农业秸秆，占第二位的是畜禽粪便，第三位是城市生活垃圾【1】。

如何处置这些固体废弃物以保护环境是我国科学家面临的重要课题。

我国是一个传统的农业大国，对肥料、饲料、能源有着巨大的需求，因而处理农牧业废弃物的目标应该是使之成为农业的资源返回农业生态系统中，即农用资源化。

畜禽粪便和秸秆这类废物分布广，廉价易得，是进行堆肥和沼气发酵的理想材料。

固体废物处置的基本方法是通过天然屏障或人工屏障的多重屏障实现有害物质同生物圈的有效隔离。

传统的处置方法有海洋处置和陆地处置两种。

随着生产的不断发展,一方面固体废物产量加大,另一方面原料紧缺,从而促使科技不断进步,提出新的固废处置方法。

经多年的探索研究,固废处理处置有以下可行的方法土地填埋、焚烧、热解、堆肥处理好氧堆肥、厌氧堆肥、湿式氧化处理法、化学处理法,利用固废制造废弃物复合材料又称环境材料,是一种固废资源化新技术,按其性质可分为聚合物基、硅酸盐基或陶瓷基、金属基三类,仿生群落体一种模拟食物网食物链功能建立的资源化处理方法等。

本文将重点介绍固体废物的堆肥化处理技术及其发展。

1 堆肥的定义及原理【2】据此可以总结堆肥化是在微生物作用下通过高温发酵使有机物矿质化、腐殖化和无害化而变成腐熟肥料的过程，在微生物分解有机物的过程中，不但生成大量可被植物吸收利用的有效态氮、磷、钾化合物，而且又合成新的高分子有机物———腐殖质，它是构成土壤肥力的重要活性物质。