废弃大白菜厌氧消化产甲烷的实验研究
废弃大白菜厌氧消化产甲烷的实验研究
作者：吉喜燕， 肖志海， 林卫东， 张无敌， 尹芳， 赵兴玲， 王昌梅， 柳静， 杨红
作者单位：吉喜燕,林卫东,张无敌,尹芳,赵兴玲,王昌梅,柳静,杨红(云南师范大学,云南昆明,650500)， 肖志海(红河农业环保工作站,云南蒙自,6661199)
刊名：
云南师范大学学报（自然科学版）
英文刊名：Journal of Yunan Normal University(Natural Sciences Edition)
年，卷(期)：2015,35(3)
引用本文格式：吉喜燕.肖志海.林卫东.张无敌.尹芳.赵兴玲.王昌梅.柳静.杨红废弃大白菜厌氧消化产甲烷的实验研究[期刊论文]-云南师范大学学报（自然科学版） 2015(3)
餐厨垃圾厌氧消化
餐厨垃圾厌氧消化 一、餐厨垃圾概述 （一）餐厨垃圾现状 餐厨垃圾，俗称泔脚，是城市日常生活中产生的最为普遍的废弃物，其主要成分包括淀粉类食物、植物纤维、动物蛋白和脂肪类等有机物，同时还存在这废餐具、塑料、包装物等多种其他垃圾。 餐厨垃圾主要来源于餐饮服务业、家庭和企事业单位食堂等产生的食物加工下脚料（厨余）和食用残余（泔脚）。随着我们国家经济的飞速发展，城市化进程的逐渐加快，餐厨垃圾的产量呈现出逐年上升的趋势。据统计，目前我国有酒店、餐馆近400万家，每天产生的餐厨垃圾数量十分惊人。以北京市为例，全市日产餐厨垃圾已达约2000吨/天，如何处理数量巨大的餐厨垃圾，成为摆在城市管理者面前的巨大难题。 （二）餐厨垃圾的特性 1、含水率高，可达80% - 95% 2、盐分含量高，部分地区含辣椒，醋酸高 3、有机物含量高，主要为蛋白质、纤维素、淀粉、脂肪等 4、富含氮、磷、钾、钙及各种微量元素 5、存在有病原菌，病原微生物 6、易腐烂、变质、发臭、滋生蚊蝇 （三）餐厨垃圾的危害 目前城市餐饮企业产生的餐厨垃圾多被养殖户收集，作为养殖饲料直接使用，未经过任何消毒处理的餐厨垃圾通过饲养的牲畜重新进入食物链，不但容易引起牲畜感染病毒，还可能会造成肝炎等疾病在人群中的传播；同时餐厨垃圾中含有大量的重金属物质以及苯类化合物等，会大量的积累在牲畜的肾脏等部位无法排出，并经过食物链最终停留在人体内，造成免疫力下降，提高癌症的发病率。 由于中国饮食文化丰富，在餐厨垃圾中还有大量的未食用油脂。近些年来，各地均出现不法分子非法收购地沟油经再提炼后销往市场的事件。地沟油最为中国餐厨垃圾重要的成分之一，含有黄曲霉素、笨等有毒物质，长期食用会提高肿瘤和癌症的发病率。而目前全国均存在的地下地沟油市场已经严重影响到了人民的食品安全 虽然餐厨垃圾对社会和人民生活已经产生了较大额危害，但因其富含有机物也可作为潜在的能源供应体。通过恰当的处理方法，可以释放出蕴藏在餐厨垃圾中的能量，转化为电能、
污水处理厂污泥厌氧消化工艺选择与设计要点概要
污水处理厂污泥厌氧消化工艺选择与设计要点陈怡 (北京市市政工程设计研究总院 , 北京 100082 摘要以北京市小红门污水处理厂和西安市第五污水处理厂为例 , 对污水处理厂污泥厌氧消化工艺选择和设计要点进行了详细论述 , 包括污泥厌氧消化工艺选择、进泥预处理、厌氧消化池、沼气系统、上清液处理和污泥输送管路等 , 以保证污水处理厂污泥厌氧消化工艺的顺利实施。 关键词污水处理厂污泥厌氧消化工艺选择污泥投配污泥搅拌沼气系统 K e y p o i n t s o f t h e p r o c e s s s e l e c t i o n a n d d e s i g n o f t h e s l u d g e a n a e r o b i c d i g e s t i o n i n w a s t e w a t e r t r e a t m e n t p l a n t C h e n Y i (B e i j i n g G e n e r a l M u n i c i p a l E n g i n e e r i n g D e s i g n a n d R e s e a r c h I n s t i t u t e , B e i j i n g 100082, C h i n a A b s t r a c t :T a k i n g t h e B e i j i n g X i a o h o n g m e n W a s t e w a t e r T r e a t m e n t P l a n t a n d X i ’ a n F i f t h W a s t e w a t e r T r e a t m e n t P l a n t a s e x a m p l e , t h i s p a p e r d e s c r i b e d t h e k e y p o i n t s o f t h e p r o c e s s s e l e c -t i o n a n d d e s i g n o f t h e s l u d g e a n a e r o b i c d i g e s t i o n i n t h e w a s t e w a t e r t r e a t m e n t p l a n t , i n c l u d i n g s l u d g e a n a e r o b i c d i g e s t i o n p r o c e s s s e l e c t i o n , s l u d g e p r e -t r e a t m e n t , a n a e r o b i c d i g e s t i o n t a n k , m e t h -a n e s y s t e m , u p -l e v e l c l e a n l i q u i d t r e a t m e n t , a n d s l u d g e t r a n s m i s s i o n p i p
产甲烷菌在厌氧消化中的应用研究进展_林代炎
L IN Dai 2yan 1 , L IN Xin 2jian 2 , YAN G Jing 1 , YE Mei 2feng 1 世纪 70年代中期 ,产甲烷菌只有 1个科 (甲烷杆 菌科) ,分 3个属、9个种。随着研究手段的发展 以及人们对产甲烷菌的关注 ,据杨秀山等 1991年 报道 ,美国奥斯冈 ( Orego n)产甲烷菌保藏中心 当时收藏的产甲烷菌有 215株分属于 3目、6科、 55种 ,可能是当时最完备的目录 [ 3 ]。从系统发育 来看 ,到目前为止 ,产甲烷菌分成 5个目 ,分别为 关系 ,望能为产甲烷菌在污水处理工程中发挥更大 1 产甲烷菌研究历史 RNA 的同源性进行分类取得了较为满意的结果 ; 福建农业学报 23 (1) :106～110 ,2008 Fu j i an J ou rnal of A g ricult u ral S ciences 文章编号 : 1008 - 0384 ( 2008) 01 - 0106 - 05 产甲烷菌在厌氧消化中的应用研究进展 林代炎1 ,林新坚2 ,杨 菁1 ,叶美锋1 (1.福建省农业科学院农业工程技术研究所 ,福建 福州 350003 ; 2.福建省农业科学院土壤肥料研究所 ,福建 福州 350013) 摘 要 :简述了产甲烷菌研究史 ,分析了厌氧消化领域研究进展以及产甲烷菌代谢机理和生理生化特征的关系。 关键词 :厌氧消化 ;产甲烷菌 ;厌氧反应器 中图分类号 : X 703 文献标识码 : A Advance in utilization of methanobacteria f or anaerobic digestion studies ( 1 . A ricult ural En gi neeri n g I nstit ute , Fuj i an A ca dem y of A g ricult u ral S ciences , Fuz hou , Fu j i an 350003 , Chi na; 2 . S oi l an d Ferti li z er I nstit ute , Fu j i an A ca dem y of A g ricult ural S ciences , Fuz hou , Fu j i an 350013 , Chi na) so analyzes t he relatio nship between t he research develop ment in anaerobic digestio n and t he metabolic mechanism and t he p hysiological and biochemical characteristics of met hanobacteria. Key words : anaerobic digestion ; met hanogens bacteria ; anaerobic reactor 随着人们认识到厌氧发酵技术在污水处理及生制 , 1950年 , Hungate 创造了无氧分离技术才使产 产沼气能源等方面的突出优势 ,对产甲烷菌在厌氧甲烷菌的研究得到了迅速的发展 [ 1 - 2 ]。由于产甲烷 消化中的研究也越来越重视。厌氧发酵是极为复杂菌是严格的厌氧菌 ,对其研究需要较高的技术手 的生物过程 ,在参与反应的众多微生物中 ,产甲烷段 ,据《伯杰细菌鉴定手册》第 8版记载 ,到 20 菌的优劣、密度以及它的生长环境条件是影响厌氧 消化效率和甲烷产量的重要因素 ,因此 ,对产甲烷 菌的代谢机理及生理生化特征 ,以及在厌氧消化过 程中为产甲烷菌创造有利环境条件方面的研究成为 该领域的重点。本文简述了产甲烷菌的研究历史 , 并分析了厌氧消化系统应用领域研究的快速发展与 产甲烷菌代谢机理、生理生化特征研究进展的密切 甲烷杆菌目 ( M et hanohacteri ales )、甲烷球菌目 作用提供参考。 s arci nales )、甲烷微菌目 ( M et hanom icrobi ales ) 和甲烷超高温菌目 ( M et hano p y rales ) [ 4 ] ,分离鉴 产甲烷菌的研究开始于 1899年 ,当时俄国的 定的产甲烷菌已有 200多种 [ 5 ]。 微生物学家奥姆良斯基将厌氧分解纤维素的微生物 在产甲烷菌分类方面 ,随着分子生物学的发 分为两类 ,一类是产氢的细菌 ,后来称为产氢、产 乙酸菌 ,另一类是产甲烷菌 ,后来称奥氏甲烷杆菌 ( M et hanobaci l l us omel aus ki i )。由于研究条件的限 1996年伊利诺伊大学完成了第 1个产甲烷菌 收稿日期 : 2007 - 07 - 26初稿 ; 2007 - 12 - 21修改稿 基金项目 :福建省环保专项基金 (1576) ;福建省财政专项 ( STIF - Y01)
固体废弃物试题
固体废弃物试题 一、单项选择题（每题2分，共70分）： 1.利用滚筒筛对破碎后的垃圾进行分选处理，筛上物送焚烧炉焚烧，筛下物生化处理，一直滚筒筛筛孔孔径20mm，破碎后垃圾中实际粒径小于20mm的物料占40%，假定筛分前物料处理量800t/d，筛分前后筛上物进入焚烧炉垃圾量为540t，计算分选机的效率是多少？（ D ）A、3 2.5% B、48.1% C、67.5% D、81.25% 2.实验测得铬在粘土水中的分配系数为20，已知水在粘土中平均运转浓度为1x10-5cm/s,粘土属实密度为1.5g/cm3,粘土含水率为30%，试计算铬穿过1m厚粘土层所需的时间。（ B ） A、31.7年 B、0.317年 C、9.84年 D、0.098年 3．某食品厂每天排放废水210m3，经测定该废水COD为45000mg/L。假定标准状态下每千克COD的理论产甲烷量0.35m3，产生沼气中的甲烷含量为65%，试计算该厂每天产生的沼气量（ B ） A、330.8m3 B、508.8 m3 C、5088 m3 D、3307.5 m3 4、某生活垃圾填埋场库区总面积为9万m2 ,共均分为六个区进行填埋作业，其中4个区已经填埋完毕并完成封场，另外两个区正在进行填埋作业，该填埋场所在地区多年年平均降水量为1360mm，填埋库区平均蒸发散失量为612mm，按封场区入渗系数/填埋作业区入渗系数=0.6考虑，试计算该填埋场目前的平均渗滤液产生量约为多少（忽略垃圾本身产生的渗滤液）？（B ） A、184 m3/d B、135 m3/d C、160 m3/d D、110 m3/d 5、某危险废物填埋区选用钢筋混凝土外壳与柔性人工衬层结合的刚性结构，其四周侧墙防渗系统结构由外向内依次应为：（ A ） A、钢筋混凝土墙、土工布、HDPE膜、土工布 B、钢筋混凝土墙、HDPE膜、复合膨润土垫、土工布 C、钢筋混凝土墙、土工布、复合膨润土垫、土工布 D、钢筋混凝土墙、土工布、HDPE膜、复合膨润土垫 6、经测定，某填埋场渗滤液的主要污染物浓度：BOD5400mg/L、NH3-N1200mg/L，下列判断最符合实际的是：( B ) A、该渗滤液较易生物降解，为填埋初期渗滤液
厌氧消化工艺处理城市生活垃圾的应用及前景
厌氧消化工艺处理城市生活垃圾的应用及前景 来源：百玛士环保科技有限公司阅读：310更新时间：2009-03-26 17:22 摘要：本文介绍了利用厌氧消化技术处理城市生活垃圾在欧美等发达国家的应用经验，结合百玛士环保科技有限公司在国内几个厌氧消化处理生活垃圾的工程实例，阐述了利用厌氧消化工艺处理城市生活垃圾的应用前景以及制约因素。 前言 随着经济的发展和城市化进程的加快，我国城市生活垃圾产生量迅速增加，而且城市生活垃圾存在大量的生物质垃圾，具有易生物降解和高含水的特点，其形成的恶臭是固体废物污染环境的主要污染源。与此同时，城市生物质垃圾中蕴含着大量生物质能，其高含水特性又为生物质能的转化提供了有利条件，针对生物质垃圾的“高固体厌氧消化（High Solid Anaerobic Digestion）技术”成为世界环保科技的研究热点。采用厌氧消化技术处理城市生活垃圾，并产生绿色能源“沼气”，特别是在能源日益紧张，CO2减排的呼声越来越高的情况下，该技术越来受到各国政府接受和推广，欧美等发达国家通过立法等手段大力推广该技术的应用，我国“十一”规划明确提出大力推广使用生物质能源，根据国家“十一五再生能源发展规划”，到2010年，建成沼气发电装机容量100万千瓦。“十一五”时期，加快建设规模化沼气工程，年产沼气约40亿立方米。 一、厌氧消化工艺原理 厌氧消化是无氧环境下有机质的自然降解过程，在自然界内广泛存在。在此过程中微生物分解有机物，最后产生甲烷和二氧化碳。影响反应的环境因素主要有温度、pH值、厌氧条件、C/N、微量元素（如Ni、Co、Mo等）以及有毒物质的允许浓度等。厌氧消化是在厌氧微生物作用下的一个复杂的生物学过程，厌氧微生物是一个统称，包括厌氧有机物分解菌（或称不产甲烷厌氧微生物）和产甲烷菌。在一个厌氧反应器内，有各种厌氧微生物存在，形成一个与环境条件、营养条件相对应的微生物群体。这些微生物通过其生命活动完成有机物厌氧代谢过程。 厌氧消化工艺处理有机垃圾，是人为创造厌氧微生物所需要的营养与环境条件，使反应器内积累高浓度的厌氧微生物，因此，人工厌氧消化的速度大大超过自然界中自发的厌氧消化过程。 生活垃圾的厌氧消化过程可以分为水解、酸化和产甲烷三个阶段，每个阶段都由一定种类的微生物完成有机物的代谢过程。三个阶段的情况介绍如下： 水解 有机物厌氧菌产生胞外酶水解有机物。参与细菌的种类和数量随着有机物种类而变化，通常按原料种类分为纤维素分解菌、脂肪分解菌和蛋白质分解菌。在这些细菌作用下，多糖分解成单糖；蛋白质转化成肽和氨基酸；脂肪转化成甘油和脂肪酸。 酸化 产酸菌，例如胶醋酸细菌、某些梭状芽孢杆菌等，分解前一步产生的较高级的脂肪酸并生成醋酸和氢。此外，有机物厌氧分解菌在分解脂肪时，也产生长链脂肪酸，如硬脂酸；
餐厨垃圾处理技术规范CJJ
餐厨垃圾处理技术规范（CJJ 184-2012）1总则 1.0.1为贯彻国家有关餐厨垃圾处理的法规和技术政策，保证餐厨垃圾得到资源化、无害化和减量化处理，使餐厨垃圾处理工程建设规范化，制定本规范。 1.0.2本规范适用于新建、扩建、改建餐厨垃圾收集和处理工程项目的设计、施工及验收。 1.0.3餐厨垃圾处理工程建设，应采用先进、成熟、可靠的技术和设备，做到工艺技术先进、运行可靠、消除风险、控制污染、安全卫生、节约资源、经济合理。 1.0.4餐厨垃圾收集和处理工程的设计、施工及验收除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 2术语 2.0.1餐饮垃圾restaurant food waste 餐馆、饭店、单位食堂等的饮食剩余物以及后厨的果蔬、肉食、油脂、面点等的加工过程废弃物。 2.0.2厨余垃圾food waste from household 家庭日常生活中丢弃的果蔬及食物下脚料、剩菜剩饭、瓜果皮等易腐有机垃圾。 2.0.3餐厨垃圾food waste 餐饮垃圾和厨余垃圾的总称。 2.0.4泔水油oil in food waste
从餐厨垃圾中分离、提炼出的油脂。 2.0.5煎炸废油waste fried oil 餐馆、饭店、单位食堂等做煎炸食品后废弃的煎炸用油。 2.0.6地沟油oil made from restaurant drainage sewage 从餐饮单位厨房排水除油设施分离出的油脂和排水管道或检查井清掏污物中提炼出的油脂。 2.0.7干热处理dry thermal treatment 将餐厨垃圾预脱水后，利用热能进行干燥处理，同时杀灭细菌的处理过程。 2.0.8湿热处理hydrothermal treatment 基于热水解反应，在适当的含水环境中，利用热能对餐厨垃圾进行处理，并改变垃圾后续加工性能的餐厨垃圾处理过程。 2.0.9含固率ratio of dry solid to total material (TS) 物料中含有的干物质的重量比率。 2.0.10反当动物饲料ruminant animal feed 用来喂养具有反刍消化方式动物的饲料。反刍动物一般包括羊、骆驼、鹿、长颈鹿、羊驼、羚羊等。 3餐厨垃圾的收集与运输 3.0.1餐饮垃圾的产生者应对产生的餐饮垃圾进行单独存放和收集，餐饮垃圾的收运者应对餐饮垃圾实施单独收运，收运中不得混入有害垃圾和其他垃圾。 3.0.2餐饮垃圾不得随意倾倒、堆放，不得排入雨水管道、污水
城市污泥厌氧消化处理技术
城市污泥厌氧消化处理技术 彭光霞李彩斌王立宁张晓慧 （北京中持绿色能源环境技术有限公司北京100192） 摘要：随着我国城镇污水处理厂建设的推进，城市脱水污泥的处理处置问题越来越凸显出来。目前我国多数城市污水处理厂多采用浓缩、脱水后外运填埋或作农肥。城市污泥中的生物质能没得到充分利用，造成了资源、能源的浪费。污泥厌氧消化技术作为污泥处理处置的处理工艺，可以实现减量化、稳定化、无害化和资源化，可与多种工艺相结合，为现有污水厂污泥处理处置提供了很好的方向。 关键词：污泥处理处置、厌氧消化、分级分相、土地利用、资源化 1 概述 污泥厌氧消化可以实现污泥处理的减量化、稳定化、无害化和资源化。 污泥经厌氧消化后，体积大大减少，脱水性能大大提高，可实现污泥的减量化和稳定化；污泥在消化过程中，产生的甲烷菌具有很强的抗菌作用，可杀死大部分病原菌以及其它有害微生物，使污泥卫生化。同时，污泥厌氧消化产生大量的清洁能源--沼气，可用作锅炉燃料、直接驱动鼓风机、沼气发电提供污水处理厂的部分用电量、沼气提纯并网、沼气提纯用作汽车燃料等。 1.1 污泥厌氧处理技术原理 厌氧消化是利用兼性菌和厌氧菌进行厌氧生化反应，分解污泥中有机物质的一种污泥处理工艺。消化过程中可回收能源，但消化后的污泥含水率较高，仍需进一步脱水。厌氧消化可以实现污泥处理的减量化、稳定化、无害化和资源化。 污泥厌氧消化是一个由多种细菌参与的多阶段生化反应过程，每一反应阶段都以某类细菌为主，其产物供下一阶段的细菌利用。厌氧降解过程的化学、生物化学和微生物学相发复杂，但是可以综合三阶段理论[2]：1）水解阶段；2）产酸阶段；3）产甲烷阶段。
废水厌氧处理沼气产气量计算
废水厌氧处理沼气产气量计算原理 一、理论产气量的计算 1.根据废水有机物化学组成计算产气量 当废水中有机组分一定时，可以利用第一节中所介绍的化学经验方程式（15-1）计算产气量，对不含氮的有机物也可用以下巴斯维尔（Buswell和Mueller）通式计算: 【公式见下图】 2．根据COD与产气量关系计算 在标准状态下，1mol甲烷，相当于2mol（或64g）COD，则还原1gCOD相当于生成22.4/64=0.35L甲烷。 一般在厌氧条件下，每降解1kgCOD约产生2%～8%的厌氧污泥（即微生物对营养物质进行同化后残留的物质），而能量的传递效率是能量在沿食物链流动的过程中，逐级递减。若以营养级为单位，能量在相邻的两个营养级之间传递效率为10%~20%。微生物由于其生物形态结构简约，传递效率要稍高于多细胞生物为20%~30%，若以其传递效率25%计，则每1kgCOD产生2%～8%的厌氧污泥，则需要总物质的8%～32%物质用于其自身的同化作用，故1kgCOD中只有0.68～0.92kg的物质转化为甲烷，理论上在标准状态下，1mol甲烷，相当于2mol（或64g）COD，则还原1kgCOD相当于生成22.4/64=0.35m3甲烷。 沼气中甲烷的含量一般占总体积的50～70%，则理论上初步计算1kgCOD产生0.34～0.644Nm3的沼气。但在厌氧消化工艺中，实际产气率受物料的性质、工艺条件以及管理技术水平等多种因素的影响，在不同的场合，实际产气率与理论值会有不同程度的差异。 ①物料的性质：就厌氧分解等当量COD的不同有机物而言，脂类（类脂物）的 产气量最多，而且其中的甲烷含量也高；蛋白质所产生的沼气数量虽少，但甲烷含量高； 碳水化合物所产生的沼气量少，且甲烷含量也较低；从脂肪酸厌氧消化产气情况表明，随着碳键的增加，去除单位重量有机物的产气量增加，而去除单位重量COD的产气量则下降； ②②废水COD浓度：废水的COD浓度越低，单位有机物的甲烷产率越低，主要 原因是甲烷溶解于水中的量不同所致。因此，在实际工程中，高浓度有机废水的产气率
固体废弃物名词解释
第一章绪论 一、名词解释： 1、固体废物——固体废物污染环境防治法：固体废物，是指在生产、生活和其他 活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固态、 半固态和置于容器中的气态的物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管 理的物品、物质。根据《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》中给出的定义， 固体废物是指在生产建设、日常生活和其他活动中产生的污染环境的固态、半固态 废弃物质。 2、固体废物处理——通常是指通过物理、化学、生物、物化及生化方法把固体废 物转化为适于运输、贮存、利用或处置的过程。 3、固体废物处置——是指将固体废物焚烧或用其他改变固体废物的物理、化学、 生物特性的方法，达到减少已产生的固体废物数量、缩小固体废物体积、减少或者 消除其他危害成分的活动；或者将固体废物最终置于符合环境保护规定要求的场所 或者设施并不再回取的活动。 4、城市生活垃圾——在城市居民日常生活中或为城市日常生活提供服务的活动中 产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为城市生活垃圾的固体废物。 5、危险废物——危险废物是被列入国家危险废物名录或者被国家危险废物鉴定标 准和鉴定方法认定的具有危险性的废物。 第三章固体废物的预处理 一、名词解释 1、破碎——破碎是指利用人力或机械等外力的作用，破坏固体废物质点间的内聚 力和分子间作用力而使大块固体废物破碎成小块的过程。磨碎是指小块固体废物颗 粒分裂成细粉的过程。 2、低温破碎——低温破碎是利用常温下难以破碎的固体废物在低温时变脆的性能 对其进行破碎的方法。 3、湿式破碎——湿式破碎是由从废纸中回收纸浆为目的发展起来的。是利用特制 的破碎机将投入机内的含纸垃圾和大量水流一起剧烈搅拌和破碎成为浆液的过程， 从而可以回收垃圾中的纸纤维。
餐厨垃圾处理现状及两段干湿式厌氧消化
餐厨垃圾处理现状及两段干湿式厌氧消化 【摘要】介绍了餐厨垃圾的概念和特性，综述了目前主要处理技术和各自的优缺点，包括卫生填埋、好氧堆肥、饲料化处理、焚烧和厌氧消化，分析了两段式干湿式厌氧消化工艺在我国餐厨垃圾处理上的优势，对我国餐厨垃圾处理提出了一些建议。 【关键词】餐厨垃圾；厌氧消化 0.引言 餐厨垃圾是指家庭、学校、机关公共食堂以及餐饮行业的食物废料和食物残余，是城市生活垃圾的主要组成部分。餐厨垃圾目前全国餐厨垃圾产生量约为6000万吨/年，随着我国居民生活水平的提高，各大城市餐饮业的快速发展，餐厨垃圾产生量还会连年递增。 目前，餐厨垃圾在大部分城市都没有规范化的处理方式。数量庞大的餐厨废弃物被随意处置，由此产生的环境污染、“潲水油”严重危害着居民健康，餐厨垃圾如何妥善处理因此受到了越来越广的关注。 1.餐厨垃圾特性 餐厨垃圾含水量高，极易变质、腐烂、滋生蚊蝇，散发恶臭气体，来源复杂，含有各种细菌和病原菌，会造成水体和大气污染。 与其他垃圾相比，餐厨垃圾有机物含量、油脂含量高，营养元素丰富。其富含氮、磷、钾、钙等微量元素，有机物含量占干物质的80%以上，具有很高的回收利用价值。 2.餐厨垃圾处理方式 2.1卫生填埋 卫生填埋是目前世界各国生活垃圾的主要处理方式，它是利用微生物将垃圾中的大分子降解为小分子从而实现垃圾的减量化。卫生填埋作为垃圾的传统处理方式具有处理量大、投资运行费用低、操作和工艺流程简单等特点。但是填埋会占用大量可用土地资源，垃圾中的资源没有得到有效回收，填埋产生的渗滤液和沼气会对环境造成二次污染，因此很多国家已经禁止未经处理的餐厨垃圾进入垃圾填埋场。 2.2好氧堆肥 好氧堆肥是在有氧条件下利用好氧微生物分泌的胞外酶将垃圾中的有机物
浅析餐厨垃圾的处理方式及厌氧发酵产甲烷性能
浅析餐厨垃圾的处理方式及厌氧发酵产甲烷性能 摘要：介绍了餐厨垃圾的特性，综述了餐厨垃圾粉碎直排法、填埋法以及生物处理方法：蚯蚓堆肥、提取生物降解性塑料、固态发酵、生物发酵制氢、好氧堆肥、厌氧发酵等。针对餐厨垃圾厌氧发酵产甲烷过程，从工艺参数、工艺应用等方面阐述了国内外进展，并对餐厨垃圾厌氧发酵技术的规模化应用提出今后的研究方向。 关键字：餐厨垃圾处理方式厌氧发酵甲烷 0 前言 餐厨垃圾是指居民生活、食品加工、饮食服务等活动中产生的食物废料，是城市生活垃圾的重要组成部分，仅次于建筑垃圾，是第二大垃圾产生源。餐厨垃圾具有高含水率、高有机物含量，在高温条件下容易腐烂发臭，孽生蚊蝇、病菌，且不能满足垃圾焚烧发电的发热量要求(5000kJ/kg以上)。如果将其直接用作动物饲料，容易导致病菌进入人类食物链，对人体健康造成危害。因此，有关餐厨垃圾的合理利用和处理方式的研究已日益引起重视。 目前餐厨垃圾主要的处理处置方法包括粉碎直排、卫生填埋、高温好氧堆肥、固态发酵、生物处理机、厌氧发酵等，其中利用餐厨垃圾作为厌氧发酵技术的原料，既可以获得清洁能源，又能减少污染物排放，是目前国内外针对大规模餐厨垃圾处理利用的主要方向。
1 餐厨垃圾的处理处置现状 1.1 粉碎直排 由于厨房空间有限，因此就地减量处理是餐厨垃圾处理的基本立足点。目前一些国家普遍采用在厨房配置餐厨垃圾处理装置，将粉碎后的餐厨垃圾排人市政下水管网的方法。但餐厨垃圾粉碎直排容易产生污水和臭气，滋生病菌、蚊蝇和导致疾病传播，油污凝结成块会造成排水管堵塞，降低城市下水道的排水能力，高油脂含量等特性也增加了城市污水处理厂和垃圾填埋场负荷，同时也不可避免地产生二次污染。 1.2填埋 由于餐厨垃圾中有机物可生物降解组分含量高，产气速度快且产气量较大、稳定时间短，有利于垃圾填埋场地恢复使用，且操作简便，因此填埋是目前应用比较普遍的处理方法。但厌氧分解产生的沼气和渗沥液会造成二次污染，减少符合填埋条件的土地面积，同时造成餐厨垃圾营养物质的损失，因此一些国家已禁止未经处理的餐厨垃圾进入填埋场，如韩国于2005年起所有填埋场将不再接收餐厨垃圾。1.3好氧堆肥 堆肥是指在人工控制的条件下，利用微生物作用使有机固体废物稳定化的过程。堆肥能否成功的关键是微生物菌种的选择，堆肥物料C/N的调节，水分、温度、氧气与酸碱度的适当控制。餐厨垃圾有机物含量高，C/N较低、营养元素全面，非常适合用作堆肥原料。 餐厨垃圾堆肥的优点是处理方法简单、堆肥产品中能保留较多的
厌氧消化工艺设计要点
厌氧消化工艺设计要点 发布日期：2012-11-19 来源：互联网作者：佚名浏览次数：482 厌氧消化的工艺设计主要体现在对消化池型、搅拌方式和工艺运行参数的选择上。总的设计原则是：a）在参考相似工程案例及设计规范的基础上，试验得到最佳工艺运行参数，如停留时间、运行温度、固体负荷、有机负荷；b）适合的池型选择；c）良好的搅拌方式，搅拌均匀，不存死角；d）简单、稳定的运行保障，如易于操作维护的设备，避免温度波动的良好换热设备以及容易去除浮渣的措施等；e）安全可靠的沼气输送系统。 工艺设计需要确定的内容：a）消化方式的设计；b）消化池形选择；c）消化池中污泥的混合搅拌方式确定；d）设计参数的选定；e）污泥加热方式的确定；f）污泥投配方法的确定；g）污泥及沼气排放方式的确定；h）浮渣及上清液的排除方法；i）安全防护措施的保证；j）监测和控制方法的确定；k）其它附属装置的选用。上述诸多方面中，厌氧消化的方式、消化池的池形、主要设计参数、消化池中污泥的混合搅拌方式对消化池的工程造价和使用效果影响很大，应谨慎选择。 （1）消化方式的设计 ①消化温度，厌氧消化根据运行温度的不同分为中温消化（30～36℃）和高温消化（50～55℃），其中中温消化的最佳温度为35℃，高温消化的最佳温度会因其它影响因素发生较大变化。高温消化的特点是，分解速率快、产气速率高、停留时间短，进而提高消化处理能力，节省消化池容积；另外卫生学指标较好，对寄生虫卵的杀灭率可达95％，大肠菌指数可达10-100；能耗高，温度控制较难。中温消化的特点是，相对高温消化的各项优势较为逊色，但中温消化运行稳定、易于控制，能耗相对较低，设计运行经验成熟。目前，国内、外多采用中温厌氧消化。 ②消化等级，按照消化池的数量分为一级消化和两级消化。其中一级消化指污泥厌氧消化是在一个消化池内完成；两级消化指污泥厌氧消化在两个消化池内完成，第一级消化池设有加热、搅拌装置及气体收集装置，不排上清液和浮渣，第二级消化池不进行加热和搅拌，仅利用第一级的余热继续消化，同时排上清液和浮渣。两级消化工艺的土建费用较高，运行
餐厨垃圾厌氧消化成套处理系统.doc
餐厨垃圾厌氧消化成套处理系统 餐厨垃圾厌氧消化成套处理系统 系统说明 1、餐厨垃圾称重系统 餐厨垃圾收集车进入厂区时，具有智能化管理能力的称重计量系统自动进行垃圾吨位测量、存储数据并打印记录，并能适时输出相关数据，打印统计报表。 2、预处理系统 预处理系统的主要功能是将收运进厂的餐厨垃圾进行破碎、除杂和均质等预处理工序。（1）卸料、输送 餐厨垃圾运至厂区卸料车间，将餐厨垃圾卸料到接收料斗进行密闭盛放，底部设有输送机，输送过程中餐厨垃圾中所含水分通过螺旋输送的挤压，滤掉一部分，收集在污水槽中，用于物料水力制浆。 （2）分选破碎 物料通过输送机输送到破碎分选系统进行破碎分选。 （3）制浆、除杂物 经破碎后的餐厨垃圾在制浆机内，与回流沼液混合搅拌，在匀浆的同时，破碎刀将物料破碎至所需要的大小粒径，同时将餐厨垃圾中的杂物分离出去。 （4）油水分离 系统进料在经过破碎、分选和沉淀制浆后，进入油水分离设备去除90%的油分，作为制造工业油脂或生物柴油原料暂时储存于油罐中。 （5）水解酸化 经除杂预处理后的餐厨垃圾物料自流到匀浆池，在池内停留3~5天，在搅拌器搅拌作用下混合均匀，同时进行水解酸化，然后被输送到厌氧发酵罐。 3、厌氧发酵系统 经过预处理后的餐厨垃圾进入厌氧发酵产气系统，厌氧消化罐内设有机械搅拌器，用于将罐体内的物料搅拌均匀，同时，每个消化罐外还设置了循环回路，经过泥/水热交换器对循环沼渣进行加热，以保证中温厌氧发酵的温度。 4、沼气净化提纯及利用系统 厌氧发酵系统产生的沼气，经脱硫干燥等净化处理后得到的燃气储存在双层膜球状沼气柜，
可用于场内燃气锅炉燃烧为厌氧罐供热或场内供暖，也可用于提纯生产燃气。 5、沼液脱水系统 餐厨垃圾经厌氧发酵后，沼液直接溢流入沼液调节池，由泵提升至离心脱水机进行脱水。沼渣脱水系统中还设置了絮凝剂加药系统，以便达到更好的沼液脱水效果。脱水后的沼渣含水率约为80%，直接进堆肥系统进行堆肥或进入填埋场处理。滤液进污水处理系统经处理后达标排放或回流至水力制浆机。 工艺流程：
有机固体废弃物资源化处理技术资料
Ⅰ建设思想 整个实验实训系统建设模拟真实的有机固体废弃物处理和废气处理工艺，紧贴有机固体废弃物资源化处理研究前沿内容，在系统上体现固废和废气处理工艺的整体架构，在工艺上基本全面涵盖典型的有机固体废弃物以及废气处理工艺。 整个实验系统建成后，每个构筑物采取统一安装口径，以方便拆装和重新组装，以方便学生根据不同工艺设计，选取不同单元构筑物，以使学生充分学习掌握环保工艺设计与环保设备设计安装。 Ⅱ系统特色 1.覆盖应用现场的典型工艺 有机固体废弃物实训平台为综合有机固体废弃物处理，将系统分为一级高效预处理，二级厌氧资源化处理，三级好氧资源化处理，四级废气无害化处理，全面涵盖了典型的有机固体废弃物处理以及废气处理工艺。 2.综合教学实践与完善科研平台 ◆工艺单元的学习和研究 系统涵盖了行业内主流的工艺单元，师生可以完成对各种有机固体废弃物处理工艺单元的学习、实践和研究。 ◆处理工艺的对比性实践 通过采用不同工艺单元对相同的原料进行处理，可以得出不同工艺对此类物质的处理效果差异。通过采用不同工艺单元对相同的固体废弃物进行处理，可以得出不同工艺对此类固废的处理效果差异。实现不同有机固体废弃物的复配处理。 ◆处理工艺的组合性实践
系统的各单元可通过阀门和管路切换灵活组合，从而构成不同的处理工艺组合，以完成对特殊水质和固废的处理，可承担其对特定工艺组合的学习和实践。 Ⅲ系统建设规划 1.建设内容 系统处理单元建设主要包括一级预处理、二级生物处理与三级气体深度处理三部分实验系统和有机固体废弃物厌氧好氧及废气处理，系统可再现多种典型的、代表当前发展方向的有机固体废弃物控制工艺单元。一、二、三级实验系统可实现全部单元装置的独立运行和任意关联单元之间的组合运行。上述主要装置全部采用不锈钢制作，美观大方，坚固耐用，支架全部采用不锈钢材料及滑轮运动，整个系统结构紧凑、美观、实用。 2.建设要求 本系统模拟当前有机固体废弃物处理典型的固液分离技术、高温热水解与高固体厌氧发酵以及高温好氧堆肥技术，系统将固液分离技术与厌氧发酵和好氧堆肥技术有机结合。 本系统有机固体废弃物处理部分模拟当前典型一级厌氧资源化处理，二级好氧资源化处理，三级废气无害化处理，全面涵盖了典型的有机固体废弃物处理工艺。处理能力根据设计需要为0.02~0.2m3/d。并集成温度及pH等监测端口。 3.实验项目及其能力目标
污泥厌氧消化简介
简介： 污泥厌氧消化是指污泥在无氧条件下，由兼性菌和厌氧细菌将污泥中的可生物降解的有机物分解成二氧化碳、甲烷和水等，使污泥得到稳定的过程，是污泥减量化、稳定化的常用手段之一。 机理： 污泥厌氧消化是一个多阶段的复杂过程，完成整个消化过程，需要经过三个阶段（目前公认的），即水解、酸化阶段，乙酸化阶段，甲烷化阶段。各阶段之间既相互联系又相互影响，各个阶段都有各自特色微生物群体。 水解酸化阶段： 一般水解过程发生在污泥厌氧消化初始阶段，污泥中的非水溶性高分子有机物，如碳水化合物、蛋白质、脂肪、纤维素等在微生物水解酶的作用下水解成溶解性的物质。水解后的物质在兼性菌和厌氧菌的作用下，转化成短链脂肪酸，如乙酸、丙酸、丁酸等，还有乙醇、二氧化碳。 乙酸化阶段： 在该阶段主要是乙酸菌将水解酸化产物，有机物、乙醇等转变为乙酸。该过程中乙酸菌和甲烷菌是共生的。 甲烷化阶段： 甲烷化阶段发生在污泥厌氧消化后期，在这一过程中，甲烷菌将乙酸（CH3COOH）和H2、CO2分别转化为甲烷，如下： 2CH3COOH→2CH4↑+ 2CO2↑ 4H2+CO2→CH4+ 2H2O 在整个厌氧消化过程中，由乙酸产生的甲烷约占总量的2/3，由CO2和H2转化的甲烷约占总量的1/3。 影响因素： 温度： 在污泥厌氧消化过程中，温度对有机物负荷和产气量有明显影响。根据微生物对温度的适应性，可将污泥厌氧消化分为中温（一般30~36℃）厌氧消化和高温（一般50~55℃）厌氧消化。研究表明，在污泥厌氧消化过程中，温度发生±3℃变化时，就会抑制污泥消化速度；温度发生±5℃变化时，就会突然停止产气，使有机酸发生大量积累而破坏厌氧消化。 酸碱度： 研究表明，污泥厌氧消化系统中，各种细菌在适应的酸碱度范围内，只允许在中性附件波动。微生物对pH的变化非常敏感。水解与发酵菌及产氢、产乙酸菌适应的pH范围为5.0~6.5，甲烷菌适应的pH范围为6.6~7.5。如果水解酸化和乙酸化过程的反应速度超过甲烷化过程速度，pH就会降低，从而影响产甲烷菌的生活环境，进而影响污泥厌氧消化效果，然而，由于消化液的缓冲作用，在一定范围内避免这种情况的发生。 消化液是污泥厌氧消化过程血红有机物分解而产生的，其中含有除了CO2和NH3外，还有以NH4NCO3形态的NH4+，HCO3-和H2CO3形成缓冲体系，平衡小范围的酸碱波动。如下：H+ + HCO3- ═H2CO3 有毒物质浓度： 在污泥厌氧消化中，每一种所谓有毒物质是具有促进还是抑制甲烷菌生长的作用，关键在于它们的毒阈浓度。低于毒阈浓度，对甲烷菌生长有促进作用；在毒阈浓度范围内，有中等抑制作用，随浓度逐渐增加，甲烷菌可被驯化；超过毒阈上限。则对微生物生长具有强烈的抑制作用。 污泥厌氧消化分类：
厌氧消化中的产甲烷菌研究进展
厌氧消化中的产甲烷菌研究进展 公维佳，李文哲＊，刘建禹 （东北农业大学工程学院，黑龙江哈尔滨１５００３０） 摘要：在厌氧消化过程中，通过控制产甲烷菌的活动可显著提高厌氧消化效率。文章介绍了厌氧消化中产 甲烷菌的生理生化特征及代谢途径，综述了微量元素、硫酸盐、ｐＨ值、氧化还原电位等显著影响因子对产甲烷菌活动和甲烷产量的影响。 关键词：厌氧消化；产甲烷菌；显著影响因子中图分类号：Ｘ７０３ 文献标识码：Ａ 收稿日期：２００５－１２－１２ 基金项目：国家自然科学基金项目（５０３７６００９）；黑龙江省科技攻关（ＧＣ０３Ａ３０４） 作者简介：公维佳（１９８１－），女，黑龙江人，硕士研究生，研究方向为生物质能源。 ＊通讯作者 目前能源与环境已成为影响人类社会可持续发展的重大问题，厌氧消化技术在能源生产和环境保护等方面具有突出的优势而倍受青睐。沼气发酵是自然界极为普遍而典型的厌氧消化反应，各种各样的有机物通过沼气发酵，不断地被分解代谢产生沼气，从而构成了自然界物质和能量循环的重要环节。厌氧消化是极为复杂的生物过程，在参与反应的众多微生物中，产甲烷菌的优劣和密度是影响厌氧消化效率和甲烷产量的重要因素，因此对产甲烷菌特征以及影响因子的研究成为重点。本文试图对这些研究进行综合性的分析总结，为今后的研究提供参考。 １产甲烷菌概述 产甲烷菌的研究开始于１８９９年，当时俄国的 微生物学家奥姆良斯基（Ｏｍｅｌｉａｎｓｋｉ）将厌氧分解纤维素的微生物分为两类，一类是产氢的细菌，后来称产氢、产乙酸菌；另一类是产甲烷菌，后来称奥氏甲烷杆菌（Ｍｅｔｈａｎｏｂａｃｉ１１ｕｓｏｍｅｌａｕｓｋｉｉ）。１９０１年Ｓｏｈｚｇｅｎ对产甲烷菌的特征及对物质的转化进一步作了详细的研究。１９３６年Ｂａｒｋｅｒ对奥氏甲烷菌又作了分离研究。但这些研究，由于厌氧分离甲烷菌的技术尚不完备，均未取得大的进展。直到１９５０年 Ｈｕｎｇａｔｅ第一次创造了无氧分离技术才使甲烷菌的研究得到了迅速的发展［１］。 产甲烷菌是一类能够将无机或有机化合物厌氧消化转化成甲烷和二氧化碳的古细菌，它是严格厌氧菌，属于水生古细菌门（Ｅｕｒｙａｒｃｈａｅｏｔａ）。它们生活在各种自然环境下，如反刍动物的瘤胃、人类的消化系统、稻田、湖泊或海底沉积物、热油层和盐池，以及污泥消化和沼气反应器等人为环境中［２］。产甲烷菌是厌氧消化过程的最后一个成员，甲烷的生物合成是自然界碳素循环的关键链条。 由于产甲烷菌是严格的厌氧菌，对其研究需要较高的技术手段，所以，在２０世纪７０年代中期以前，产甲烷菌新种发现的不多，据《伯杰细菌鉴定手册》第八版记载，产甲烷菌只有一个科，即甲烷杆菌科，分三个属，有９个种。但是，随着其研究手段的飞速发展，和人们对产甲烷菌的关注，越来越多的产甲烷菌被人们发现，到目前为止，从系统发育来看，甲烷菌分成５个目，分别为甲烷杆菌目（Ｍｅｔｈａｎｏｂａｃｔｅｒｉａｌｅｓ）、甲烷球菌目（Ｍｅｔｈａｎｏｃｏｃｃａｌｅｓ）、甲烷八叠球菌目（Ｍｅｔｈａｎｏｓａｒｃｉｎａｌｅｓ）、甲烷微菌目（Ｍｅｔｈａｎｏｍｉｃｒｏｂｉａｌｅｓ） 和甲烷超高温菌目（Ｍｅｔｈａｎｏｐ－ｙｒａｌｅｓ） ［２］ 。Ｓｃｈｎｅｌｌｅｎ第一个从消化污泥中分离纯化得到甲酸甲烷杆菌（Ｍｅｔｈａｎｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｆｏｒｍｉｃｉｕｍ）和巴氏甲烷八叠球菌（Ｍｅｔｈａｎｏｓａｒｃｉｎａｂａｒｋｅｒｉ），到目前为止，分离鉴定的产甲烷菌已有２００多种［３］。 ２产甲烷菌生理生化特征 在Ｈｕｎｇａｔｅ［４］厌氧分离培养纯化产甲烷菌的技 ２００６年１２月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮｏｒｔｈｅａｓｔＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｄｅｃｅｍｂｅｒ２００６ 文章编号 １００５－９３６９（２００６）０６－０８３８－０４ 第３７卷第６期东北农业大学学报３７（６）：８３８￣８４１
固体废弃物处理与处置大纲
理论类课程大纲 课程名称:固废处理与处置 一、课程概况 所属专业：环境工程开课单位：环境科学与工程学院 课程类型：专业方向课程开课学期： 6 学时：51 核心课程：是 拟使用教材： 宁平. 固体废物的处理与处置. 高等教育出版社，2007年 国内(外)现有教材： 宁平. 固体废物的处理与处置. 高等教育出版社，2007年 蒋建国编著.固体废物处置与资源化. 化学工业出版社，2007年 庄伟强,刘爱军. 固体废物处理与处置（第三版）. 化学工业出版社，2015年 沈伯雄. 固体废物处理与处置. 化学工业出版社，2010年 李登新. 固体废物处理与处置. 中国环境出版社，2014年 徐建平,盛广宏. 固体废物处理与处置. 合肥工业大学出版社，2013年赵由才,牛冬杰,柴晓利. 固体废物处理与资源化（第二版）. 化学工业出版社，2012年 李秀金. 固体废物处理与资源化. 科学出版社，2016年 学习参考资料： 1. 相关书籍 国家环保局. 石油化学工业固体废物治理. 中国环境科学出版社. 1992年 聂永丰. 三废处理工程技术手册. 化学工业出版社. 2000年 方天翰. 化工环境保护设计手册. 化学工业出版社. 1998年 卞有生. 生态农业中废弃物的处理与再生利用. 化学工业出版社. 2005年 廖宗文. 工业废物的农用资源化：理论、技术和实践. 中国环境科学出版社. 1996
年 蒋展鹏. 环境工程学（第三版）. 高等教育出版社. 2013年 2.相关学术期刊 环境科学学报 中国环境科学 环境科学 农业工程学报 农业环境科学学报 环境工程学报 生态环境学报 中国给排水 给水排水 工业水处理 环境工程 环境污染与防治 二、课程描述 本门课程是高等学校环境工程专业的一门主干核心课程，为今后从事固体废物处理与处置方面的工程技术及研究开发工作打下坚实的理论和实践基础。主要培养学生掌握固体废物处理与处置的基本概念、基本原理、基本方法以及资源化技术，初步具备对固体废物处理处置工程进行项目管理、技术研发、设计运营和技术咨询等方面的能力。课程的主要内容包括：固体废物的产生、来源、分类及其危害，固体废物的收集、贮存及清运，固体废物的预处理（压实、破碎、分选、脱水），固体废物的物化处理（浮选、溶剂浸出），固体废物的生物处理（好氧堆肥、厌氧消化、微生物浸出），固体废物的热处理（焚烧处理、热解处理、焙烧），固体废物的填埋及资源化利用等。 三、课程目标 掌握固体废物收集、清运路线的确定方法及一般步骤，并能进行收集路线的设计。