堆肥化
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厌氧堆肥化的基本原理及过程
厌氧堆肥化是一种将有机废弃物转化为有机肥料的过程,其基本原理和过程如下:
1. 厌氧堆肥化的基本原理:
厌氧堆肥化是在无氧环境下进行的微生物代谢过程,主要依靠厌氧微生物的代谢作用,将有机废弃物中的有机物质转化为稳定的腐殖质物质,同时产生甲烷和二氧化碳等气体。
在这个过程中,微生物会消耗有机废弃物中的碳、氮、磷等营养元素,并释放出能量。
2. 厌氧堆肥化的过程:
厌氧堆肥化的过程可以分为以下三个阶段:
(1)液化阶段:在这个阶段,厌氧微生物会分泌酶类来分解有机废弃物中的纤维素、半纤维素和木质素等难以降解的物质,将其转化为可溶性的糖和脂肪酸等物质。
这个过程需要较高的温度和湿度,通常需要7-14天的时间。
(2)酸化阶段:在这个阶段,产酸细菌会利用可溶性的糖和脂肪酸等物质,产生酸性中间产物,如乙酸、丙酸和氢气等。
这个过程通常需要14-21天的时间。
(3)甲烷生成阶段:在这个阶段,甲烷生成细菌会利用酸性中间产物,将其转化为甲烷和二氧化碳等气体。
这个过程通常需要21天以上的时间。
总的来说,厌氧堆肥化的过程是一个复杂的微生物代谢过程,需要一定的时间和条件来完成。
在这个过程中,微生物会将有机废弃物中的有机物质转化为稳定的腐殖质物质,同时产生甲烷和二氧化碳等气体,最终得到有机肥料。
固体废物的堆肥化处理技术一、堆肥化(composting)在人工控制条件下,利用自然界中广泛存在的微生物,有控制地促进固体废物中可生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的微生物学过程。
二、堆肥(compost)利用微生物对有机垃圾进行分解腐熟而形成的肥料。
三、堆肥化的原料:城市生活垃圾、污泥、禽畜粪便、泔脚和食品废物、农林废物四、堆肥化的原理五、(一)好氧堆肥的原理1、好氧堆肥是在通气良好、氧气充足的条件下借助好氧微生物的生命活动降解有机物,通常好氧堆肥堆温高,一般在55~60℃,极限温度可达80~90℃,所以也称高温堆肥。
2、好氧堆肥原理:①垃圾中的可溶性物质透过微生物的细胞壁和细胞膜被微生物直接吸收;②不溶的胶体有机质先被吸附在微生物体外,然后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有机物质主要通过分解代谢和合成代谢而被降解好氧堆肥的过程潜伏阶段(亦称驯化阶段):指堆肥化开始时微生物适应新环境的过程。
中温阶段:也称产热阶段,主要是指堆肥过程初期,堆体基本处于15~45 ℃,这一阶段主要是分解一些易分解的有机质,微生物以中温好氧菌为主,常见的有丝状真菌、细菌。
高温阶段:当堆体温度超过45 ℃时即进入高温阶段,此阶段主要进行的是难降解的半纤维素、纤维素等的降解,同时形成腐殖质。
一般控制温度在45~80 ℃。
细菌、寄生虫等主要是在这个阶段被杀死。
降温熟化阶段:在微生物进入内源呼吸的后期,即进入降温阶段,此阶段仅剩下部分较难分解的有机物和新形成的腐殖质。
微生物活性下降,堆体温度下降。
嗜温性微生物占优势,对残余的难分解的有机质进一步进行分解,腐殖质的量增加。
氨氮组分氧化成硝酸盐。
六、堆肥化过程的影响因素1、有机质含量及营养比2、通风量目的1)供氧;2)调节温度;3)散除水分3、pH值:适宜的pH值是中性偏碱性,一般认为pH值在7.5~8.5时,可获得最大堆肥速率。
4、颗粒度:直接影响堆体的供氧量,适宜的颗粒度与物料性质有关,一般以15~75mm为宜。
第五章堆肥化系统及其应用特点第一节堆肥化系统简介国内外堆肥化已有悠久的历史,因而形成了众多的堆肥系统。
早期的传统堆肥化方式一般只是简单地将原料堆放,并进行长时间的堆放,很少进行翻动和管理。
这种传统简单的堆肥方式长期以来一直是我国广大农村普遍采用的堆肥方式。
由于这种方式不能满足好氧微生物的生长与繁殖,常常出现堆体温度低,分解速度慢,堆肥产品质量低,易产生硫化氢以及其它低分子量的臭味物质的问题。
随着堆肥科学与技术的不断进步,国外自20世纪50年代以来开发出各种各样的现代化堆肥系统。
这些系统具有机械化程度高、处理规模大、堆肥化速度快、无害化程度高、管理智能化等特点。
目前在欧美等发达国家的许多现代化堆肥工厂,完全实现了通风、温度、湿度和其它堆肥环境因子的智能化化控制。
堆肥化系统的分类方法较多,有人根据反应器类型、固体流向、反应器床层和空气供给方式,将堆肥系统分为非反应堆系统(开放式)和反应堆系统(容器式或密闭式)两大系统。
各系统又有不同的类型。
I.非反应堆系统(开放式)A.搅拌固体床(条形堆)1.自然通风搅拌床2.强制通风搅拌床B.静态固体床1.强制通风(静态通风堆)2.自然通气(不通气堆)II.反应堆系统(容器式或密闭式)A.垂直固体流1.搅拌固体床a.多膛式b.多层式、多舱或多区式2.筒仓床(固体反应堆)a.气固逆流式b.气固涡流式B.水平和倾斜固体流1.翻斗固体床(转鼓式或转窑式)a.分散气流b.蜂窝式c.完全混合式2.搅拌固体床(搅拌箱或开放槽)a.圆形b.方形3.静态固体床(隧道形)a.推动型b.传送带型C.非循环(堆肥箱)第二节 几种典型的堆肥化系统尽管国内外历史上出现或目前沿用的堆肥化系统很多,但其中有3种类型被认为是典型的堆肥系统,它们分别是条形堆系统、静态通风堆系统和反应器系统。
一、条形堆系统这是全世界很早以前就普遍采用的最简单的一种系统,无论是发达国家,还是发展中国家,条形堆系统一直被广泛采用。
湿垃圾处理工艺
湿垃圾处理工艺主要是针对厨余垃圾、食品垃圾和其他有机垃圾进行处理的一系列技术方法。
这些垃圾通常含有较高的水分,容易腐烂,产生恶臭和病菌。
湿垃圾处理工艺主要包括以下几种方法:
1. 堆肥化:将湿垃圾与农作物秸秆、动物粪便等有机物质混合,通过微生物的分解作用,转化为有机肥。
这种方法适用于处理大量湿垃圾,但需要较大的场地和较长的处理周期。
2. 发酵处理:利用微生物将湿垃圾中的有机物质发酵分解为可燃气体(如甲烷、二氧化碳等)和液体肥料。
这种方法可以实现垃圾的减量化、资源化和无害化,但需要一定的技术和设备支持。
3. 生物降解:利用特殊的微生物菌种将湿垃圾中的有机物质分解为水、二氧化碳和生物质。
这种方法处理周期较短,但需要特定的菌种和培养条件。
4. 高温气化:将湿垃圾在高温条件下气化为可燃气体,再通过燃烧发电或供热。
这种方法可以实现垃圾的减量化和资源化,但需要较高的技术和设备投入。
5. 焚烧处理:将湿垃圾直接焚烧,产生的热量可用于发
电或供热。
这种方法可以实现垃圾的减量化和资源化,但会产生一定的污染物和温室气体排放。
在实际应用中,应根据湿垃圾的种类、数量和当地条件,选择合适的处理工艺。
同时,应注重湿垃圾的分类和回收利用,减少对环境的影响。
厨余垃圾堆肥化回收方法厨余垃圾堆肥化回收方法厨余垃圾是指日常生活中产生的餐厨废弃物,包括剩饭剩菜、果皮、蔬菜残渣等。
这些垃圾如果不进行有效的处理,将会产生大量的有害气体和污染物,对环境和人类健康造成严重威胁。
而通过堆肥化回收厨余垃圾,可以将这些废弃物转化为有机肥料,同时减少对环境的负面影响。
本文将详细介绍厨余垃圾堆肥化回收的方法。
1.分类收集厨余垃圾堆肥化回收的第一步是进行分类收集。
在家庭或单位中设置专门的厨余垃圾桶,将剩饭剩菜、果皮、蔬菜残渣等有机垃圾单独收集。
同时,要避免将塑料袋等非有机垃圾混入其中,确保分离清晰。
2.去除杂质在厨余垃圾进行堆肥处理之前,需要对垃圾进行初步处理,去除大块杂质,如骨头、蛋壳等。
这些杂质不易分解,会影响堆肥的质量和时间。
3.控制水分对于堆肥化回收的过程中,水分是一个非常关键的因素。
厨余垃圾含水量一般较高,过高的含水量将会影响堆肥的氧气透水性,容易发生厌氧发酵过程,产生恶臭。
因此,在堆肥过程中需要控制垃圾的湿度,一般保持在50%-60%。
4.添加活性剂在堆肥的过程中,适当添加一些活性剂可以促进堆肥过程的进行。
活性剂可以是生物制剂,如微生物发酵菌剂,有助于分解有机物质,加快堆肥过程。
活性剂还可以是其他物质,如稻壳、木屑等,有助于保持堆肥的通气性和呼吸性。
5.堆肥过程中的操作为了促进厨余垃圾的堆肥过程,需要进行适时的翻堆操作。
通过翻堆可以改变垃圾的密度、通气性和湿度,促进堆肥物中有效微生物的生长和分解作用,提高堆肥速度和质量。
一般来说,每隔一段时间,将垃圾进行倒掉、翻动,然后再重新堆叠。
6.堆肥时间和温度的控制堆肥的时间和温度是决定堆肥质量的关键因素。
一般来说,厨余垃圾的堆肥时间在一至两个月左右,如果条件允许,可以进行更长时间的堆肥,以保证堆肥质量。
此外,厨余垃圾堆肥的温度也需要控制在适宜的范围内,一般在55℃左右,以保证有效微生物的生长和堆肥过程的顺利进行。
7.堆肥成品的使用厨余垃圾堆肥化回收的最终目的是将有机垃圾转化为有机肥料,供农田或花园使用。
堆肥化的工艺流程
堆肥化的工艺流程主要包括以下步骤:
1.前处理:包括分选、破碎、筛分和混合等预处理工序,主要是去除大块和非堆肥化物料如石块、金属物等。
2.主发酵:在发酵仓内进行。
易分解的物质在微生物的作用下分解,产生二氧化碳和水,同时产生热量,使堆温上升。
3.后发酵:将主发酵工序尚未分解的易分解有机物和较难分解的有机物进一步分解,得到完全腐熟的堆肥产品。
后发酵可在封闭的反应器内进行,也可在敞开的场地、料仓内进行。
4.后处理:分选去除前处理工序中没有完全除去的塑料、玻璃、金属、小石块等杂物,并根据需要进行再破碎,或根据土壤情况,在堆肥中添加N、P、K等生产复合肥。
5.脱臭:用物理吸附或化学试剂除去臭味物质。
6.贮存:堆肥一般是春秋两季使用,在夏秋两季生产的堆肥需要贮存。
可在发酵池中或装袋贮存。
堆肥化的综述
堆肥化是一种将有机废弃物转化为稳定、肥沃的有机肥料的过程。
它是一种自然的生物处理方法,利用微生物的作用将有机物分解并转化为富含养分的堆肥。
堆肥化的过程通常包括以下几个步骤:
1. 原料准备:收集有机废弃物,如厨余垃圾、植物残渣、庭院废弃物等。
2. 配料和混合:将有机废弃物与其他材料(如干草、木屑)按一定比例混合,以提供适当的通气性和碳氮比。
3. 堆置:将混合好的物料堆成一堆,通常在通风良好的地方进行。
4. 微生物分解:堆肥中的微生物(如细菌、真菌)开始分解有机物,产生热量和二氧化碳。
5. 翻堆:定期翻动堆肥,以提供氧气、均匀分解和减少水分。
6. 成熟:经过一段时间(通常数周至数月),堆肥达到稳定状态,外观呈黑色或棕色,无异味。
7. 用途:成熟的堆肥可以用于土壤改良、园艺、农田施肥等。
堆肥化的优点包括:
1. 资源再利用:将有机废弃物转化为有价值的肥料,减少对化学肥料的依赖。
2. 环境友好:减少有机废弃物对环境的负担,降低垃圾填埋和焚烧产生的污染。
3. 改善土壤质量:堆肥富含养分和有益微生物,有助于改善土壤结构和肥力。
4. 循环经济:促进可持续农业和园艺发展,形成资源循环利用的模式。
总之,堆肥化是一种有效的有机废弃物处理方式,对于环境保护、资源利用和可持续发展具有重要意义。
堆肥化名词解释堆肥化名词解释随着环保观念的普及,越来越多的人开始关注有机废弃物的处理问题,堆肥化作为一种常见的处理方式,备受关注。
但是,对于这一术语的许多人来说,它可能是一个陌生的名词。
本文将为您解释堆肥化的相关概念和术语,以便更好地理解和应用。
一、堆肥堆肥是一种通过堆积有机废弃物并进行控制发酵,使其分解成肥料的过程。
由于过程中涉及到许多化学反应和微生物活动,因此要求堆肥条件的科学、严谨和可控。
堆肥处理可以用来处理各种类型的有机废弃物,如食品废弃物、花园和田间农业废弃物、纸张和木材等。
二、堆肥化堆肥化是指将有机废弃物转换成堆肥的过程。
这是通过控制堆肥的温度、湿度、氧气和有机物质的供应来完成的。
在堆肥化过程中,有机物质被微生物分解,产生的热和水分都被控制在合适的范围内,从而形成了一种有机改良剂和植物营养物质。
三、有机改良剂有机改良剂是一种通过堆肥化处理有机废弃物得到的产物。
它是一种能够改善土壤质地、增加土壤肥力的有机物质。
它包含了植物所需要的大量养分,如氮、磷、钾等,可以促进植物生长,提高产量和品质。
除此之外,有机改良剂还可以改善土壤的结构和通气性,提高土壤的水分保持能力,减少土壤侵蚀和污染。
四、微生物微生物是指一类生长在生物体体内或外环境中的微小生物。
它们在堆肥化过程中发挥着至关重要的作用。
包括细菌和真菌,它们可以将有机废弃物分解成更小的分子,从而形成有机改良剂。
一些好氧微生物在有氧条件下繁殖和分解有机物质,而厌氧微生物则在无氧条件下工作,因此控制堆肥化的氧气含量非常重要。
五、技术指标技术指标是指控制堆肥化过程的参数和标准。
包括温度、湿度、氧气含量和有机物质的供应。
主要指标包括:温度控制在50°C-65°C,以有效杀灭有害微生物;湿度控制在60%-70%,以保证微生物正常繁殖;氧气含量控制在5%以下,防止产生霉菌和酸败细菌;有机物质的供应量控制在适度的范围内,以保证有机物质的稳定性和堆肥化的持续性。