固体废物处理与处置(厌氧发酵).
固体废物处理与处置-期末复习5
5、清洁生产：是指既可满足人们的需要又可合理使用自然资源和能源并保护环境的实用生产方法和措施，其实质是一种物料和能耗最少的人类生产活动的规划和管理，将废物减量化、资源化和无害化，或消灭于生产过程之中。
同时对人体和环境无害的绿色产品的生产亦将随着可持续发展进程的深入而日益成为今后产品生产的主导方向。
三、简答题1、简述固体废物的种类和组成。
（具体见书上P4）答：分类：按化学性质可分为有机固体废物和无极固体废物；按污染特性可分为一般固体废物、危险固体废物和放射性固体废物；按来源可分为工业固体废物、生活垃圾、其它固体废物。
组成：物理组成：包括物理组成、色、臭、温度、含水率、孔隙率、渗透率、粒度、密度、磁性、光电性、摩擦性和弹性等。
化学组成：包括元素组成、重金属含量、ph值、碳氮比、BOD/COD比、固定碳等。
生化组成：包括病毒、细菌、原生及后生动物、寄生虫卵等生物性污染物的组成、有机成分的生物可降解性等。
2、简述城市生活垃圾的资源化利用途径。
答：⑴能量回收：焚烧----直接水力发电或者热量取暖⑵热解----提供燃料油、燃料气、沼气发酵⑶物质回收：分选----回收玻璃、塑料、重金属等；堆肥；⑷生产建筑材料：无机垃圾制砖⑸生产农肥3、简述固体废物热解与焚烧处理的区别与各自的优缺点。
4、简述固体废弃物的预处理技术及方法。
（1）固体废弃物的收集（2）压实:主要采用碾滚压方式；（3）破碎：主要有机械能破碎和非机械能破碎；（4）分选：筛分，重力，磁力、电力、浮选、其他等；（5）浓缩：重力、气浮、离心；（6）脱水：自然干化和机械脱水（6）化学处理；（7）固化5、简述海洋倾倒及其注意事项。
答：洋倾倒利用工具将固体废弃物运至远洋或指定海域直接投入海洋的方法。
运载工具包括船舶、航空器、平台……。
其理论依据是海洋是一个庞大的接受体，具有无限稀释能力。
进行海洋处置要考虑：1、海洋生态环境影响；（2）经济上是否可行；（3）遵循有关法律法规。
固体废物处理与处置PPT课件
四是倡导绿色生产、绿色生活，往江河湖海丢垃圾不 仅是公德心问题，而会触犯法律，受到相应处罚；
五是完善了危险废物管理措施。
1.2
固体废物的来源与分类
(Source and classification of solid wastes)
由《固废法》对固体废物的定义可知其来源：生产、
生活和其他活动。一般将其来源概括为两大类： （1）生产活动 包括两部分： 不能完全利用的资源(Idle resources) 超过使用寿命的产品 （2）生活活动 主要是生活垃圾（城市生活垃圾）。
固体废物（法规定义）（补充）：1995年10月30日颁布、 1996年4月1日施行的《中华人民共和国固体废物污染环境防 治法》（简称《固废法》）第六章附则的第七十四条第（一） 款中定义为：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。
2004年12月29日修订、 2005年4月1日施行的《中华人 民共和国固体废物污染环境防治法》第六章附则的第八十八 条第（一）款中定义为：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。
有毒有害固废：国际上称之为危险固体废物 （hazardous solid waste)，泛指除放射性废物外，具有直接 毒害，即具有毒性、易燃性、反应性、腐蚀性、爆炸性、 传染性的废物，如：医药废物、二噁英的废物。 危险废物（法规定义）：是指列入国家危险废物名录 或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的 具有危险特性的固体废物。 我国目前趋向于分为四类： 城市生活垃圾 一般工业固废（含矿业） 有害固废 其它固废（含农业） 放射性固废须专门管理。
固体废物处理与处置复习题库
固体废物处理与资源化复习题库各类型试题如下（有个别题可能会有重复，请自我舍弃），请同学们认真复习考出好成绩！一、名词解释1．固体废物2．浮选药剂3．循环经济4．破碎比5．焚烧6．海洋处置7．热解8．固体废物减量化9．厌氧发酵10．减量化11．压实；12．浮选；13．浸出速率；14．稳定化；15．堆肥化；16．危险废物；17．重力分选；18．资源化；19．一次发酵；20．卫生填埋；21．生活垃圾22．溶剂浸出23．固体废物减量化24．破碎比25．计划填埋量26．固化27．浮选药剂28．固体废物资源化29．破碎比30．分选31．危险废物32．捕收剂33．热解34．挥发分35．粉煤灰活性36．生活垃圾；37．生物处理；38．浮选；39．浸出速率；40．堆肥化；41．粉煤灰的活性；42．增容比；43．溶剂浸出；44．低温破碎；45．放射性废物二、填空题1.危险废物通常具有____、____、____、____、____、____等危害环境和人类健康的特性，因而需单独进行管理。
2.固体废物的焚烧系统一般包括____、____、____、____、____等子系统，另外，可能还有焚烧炉的控制和测试系统及废热回收系统等。
3.生活垃圾收集系统主要包括__ _ 和___ 两类。
4.影响筛选效率的因素主要有____、____和____。
5.重力浓缩借助___进行脱水，脱水对象主要为____水，脱水后物料含水量一般在____%。
6.焚烧过程中二恶英类物质主要产生于燃烧温度低于度的物料不完全燃烧阶段。
7.低温破碎主要应用于____、____及废弃电路板等类别的固体废弃物。
8.固废物料的颗粒经摇床分选后，在摇床床面垂向上的分层表现为____的颗粒在最上层，其次为____的颗粒，再次为____的颗粒，沉于最底层的是____的颗粒9.填埋场的合理使用年限一般应在年以上，特殊情况下最低不应少于年。
10.固体废物焚烧时释放出来的热量可用和来表示。
固废综合处理技术(共72张PPT)
（2）物理因素
①温度:一般认为最佳温度在50~65℃之间
②颗粒尺寸:适宜的粒径范围是12~60mm。
③含水率:堆肥原料的最佳含水率通常是在50%~60% （与原料的物理组成有关）。
+
腐殖物 质
供生物合成用
氧化 (异化作用)
CO2，H2O， NH3 ，PO42-，
SO42-
+ 能量
随水或气 体排入环境
释放能量 转化为热
固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste
（1）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，亦称为驯 化过程。
腐熟度的基本含义是：（1）通过微生物的作用， 堆肥的产品要达到稳定化、无害化，亦即不对 环境产生不良影响；（2）堆肥产品的使用不影 响作物的生长和土壤耕作能力。
影响腐熟度的因素：
（1）氮化合物
随着堆肥化过程进行，氨态氮(NH4-N) ↓和硝态氮(NO3-N) ↑， 完全腐熟的堆肥，氮基本上以硝酸盐形式存在，未腐熟的堆 肥则含氨，而基本不含硝酸盐。目前尚未得出一个具体指标， 只能相对比较。
1、计量装置 2、存料区与贮料池 3、给料装置
（1）起重机抓斗
（2）扳式给料机
（3）前端斗式装载机
4、堆肥厂内运输与传动装置 5、铁金属和其他可回收物资的分选设备
6、堆肥设备 （1）立式堆肥发酵塔：立式多层圆筒式发酵塔；立式多层板闭合门式发酵塔；
立式多层浆叶刮板式发酵塔；立式多层移动床式发酵塔
（2）筒仓式堆肥发酵仓：筒仓式静态发酵仓；筒仓式动态发酵仓 （3）卧式堆肥发酵滚筒：旋转发酵池 （4）箱式堆肥发酵池：卧式刮板发酵池；戽斗翻倒式发酵池；卧式浆叶
固体废物处理与处置名词解释解读
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。
固体废物特性a“资源”和“废物”的相对性b成分的多样性和复杂性c危害的潜在性、长期性和灾难性d污染“源头”和富集“终态”的双重性2. 城市生活垃圾定义：是指在城市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、行政法规视作城市生活垃圾的固体废物。
特点：增长速度快，产生量不均匀；成分复杂、多变，有机物含量高；主要成分为碳，其次为氧、氢、氮、硫等；处理处置方式目前仍以填埋为主。
3.工业固体废物定义：是指在工业生产过程中产生的固体废物。
产生方式：连续产生；定期批量产生；一次性产生；事故性产生或排放。
贮存方式：件装容器贮存；散装堆积贮存；池、塘、坑贮存。
排放方式：连续排放；定期清运排放；集中一次排放。
特点：产生源相对集中；种类复杂；产生量、成分、性质与工业结构和生产工艺、原料等因素有关4. 危险废物定义：是指是指列入《国家危险废物名录》或者是根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的废物。
危险特性:毒性，腐蚀性，传染性，反应性，浸出性，毒性，易燃性，易爆等特性固体废物的污染危害：侵占土地、污染土壤、污染大气、污染水体、影响环境卫生5.固物废物处理：是指通过物理处理、化学处理、生物处理、热解处理、焚烧处理、固化处理等不同的方法，使固体废物转变成为适于运输、贮存、资源化利用以及最终处置的一种过程。
目的：是实现固体废物的减量化、资源化和无害化。
6 .固体废物处置：是指将固体废物焚烧和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、减少或者清除其危险成分的活动。
目的：是固体废物污染控制的末端环节，是解决固体废物的归宿问题固体废物管理思想的核心是“三化”原则，即减量化、资源化和无害化“三化”原则：我国对固体废物处理利用的发展趋势必然是从“无害化”走向“资源化”“资源化”是以“无害化”为前提的，“无害化”和“减量化”则应以“资源化”为条件。
固体废弃物的处理处置与资源化综述
固体废弃物的处理处置与资源化综述摘要本文主要介绍了固体废弃物的定义和分类，阐述了工业废弃物的来源、特点及其在建筑材料中的应用与前景，固体废弃物转化为建材产品，能够节约自然资源，缓解资源枯竭的问题，变废为宝，化害为利，产生巨大的经济效益，是废弃物综合利用，走可持续发展道路的重要途径。
关键词：工业废弃物；建筑材料；综合利用Treatment and disposal of solid waste and recyclingAbstractthis paper mainly introduces the definition and classification of solid waste, this paper expounds the sources and characteristics of industrial waste and its application and prospect in building material, solid waste into building materials products, can save natural resources, alleviate the problem of resource depletion, and waste useful for profit, generate huge economic benefits, is the comprehensive utilization of waste, walk the path of sustainable development important way.Keywords:industrial waste; construction materials; comprehensive utilization1．固体废物固体废弃物是指人类在生产、消费、生活和其他活动中产生的固态、半固态废弃物质(国外的定义则更加广泛，动物活动产生的废弃物也属于此类)，通俗地说，就是“垃圾”。
《固体废弃物处理处置工程》考试复习重点
精心整理固体废物处理处置复习重点第一章绪论1. 解释：固体废物，固体废物处理，固体废物处置，危险废物，减量化，资源化，无害化，清洁生产。
固体废物：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。
固体废物处理：是指通过不同的物化或生化技术，将固体废物转化为便于运输、贮存、利用以法。
，施。
2.3.定的具有毒害性、易燃性、腐蚀性、化学反应性、传染性和放射性的废物。
4. 工业固废和生活垃圾的污染控制措施？要想减少工业固体废物的污染，可采取以下主要控制措施：1. 积极推行清洁生产审核，实现经济增长方式的转变，限期淘汰固体废物污染严重的落后生产工艺和设备。
2. 采用清洁的资源和能源。
3. 采用精料。
4. 改进生产工艺，采用无废或少废技术和设备。
5. 加强生产过程控制，提高管理水平和加强员工环保意识的培养。
6. 提高产品质量和寿命。
精心整理7. 发展物质循环利用工艺。
8. 进行综合利用。
9. 进行无害化处理与处置。
生活垃圾污染的控制措施：1. 鼓励城市居民使用耐用环保物质资料，减少对假冒伪劣产品的使用。
2. 加强宣传教育，积极推进城市垃圾分类收集制度。
3. 改进城市的燃料结构，提高城市的燃气化率。
4. 进行城市生活垃圾综合利用。
5. 进行城市生活垃圾的无害化处理与处置，通过焚烧处理、卫生填埋处置等无害化处理处置措施，减轻污染。
5. 我国有哪些固体废物管理制度？6.第二章固体废物的收集、贮存及清运1. 如何确定每个收集点的容器数量？ P212. 确定城市生活垃圾收集线路时主要应考虑哪些因素？1、收运路线尽可能紧凑，避免重复或断续。
2、收运路线应能平衡工作量，使每个作业阶段、每条路线的收集和清运时间大致相等。
3、收运路线应避免在交通拥挤的高峰时间段收集、清运垃圾。
4、收运路线应当首先收集地势较高地区的垃圾。
5、收集路线起始点最好位于停车场或车库附近。
第三章固体废物的预处理1. 预处理技术主要有哪些？固体废物预处理技术包括：收集、压实、破碎、分选、脱水等。
固体废物复习题
《固体废物处理与处置》复习题一、名词解释固体废物：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。
有害固体废物：又称危险固体废物，由于其量、浓度、物理或化学特性、易传播性，而可能引起或助长死亡率增高；或使严重疾病的发病率增高；或在管理不当时会给人类健康或环境造成重大急性（即时）或潜在危害的固体废物无害化：采用适当的工程技术，对废物进行处理，使其对环境不产生污染，不致对人体健康产生危害.减量化：通过实施适当的技术，一方面减少固体废物的排出量，；另一方面减少固体废物的容量。
资源化：指从固体废物中回收有用的物质和能源，加快物质循环，创造经济价值的广发的技术和方法。
固体废物的处理：指通过不同的物化或生化技术，将固体废物转化为便于运输、贮存、利用以及最终处置的另一种形体结构。
固体废物的处置：指对已无回收价值或确属不能再利用的固体废物，采取长期置于与生物圈隔离地带的技术措施。
危险废物的越境转移：压实：用机械方法增加固体废物聚集程度，增大容重和减少固体废物表观体积，提高运输与管理效率的一种操作技术。
空隙比和空隙率：e=Vv：Vs，￡=Vv：Vm压缩比和压缩倍数：压缩比：固体废物经压实处理后体积减小的程度。
压缩倍数: 固体废物经压实处理后，体积压实的程度。
固体废物的破碎：利用外力克服固体废物质点间的内聚力而是大块固体废物分裂成小块的过程。
破碎比和破碎段：破碎比：原废物粒度与破碎产物粒度的比值破碎段：固体废物每经过一次破碎机或研磨机称为一个破碎段湿式破碎：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浆液的过程。
低温破碎：利用物料在低温变脆的性能对一些在常温下难以破碎的固体进行有效破碎的过程。
分选的回收率和纯度；重力分选：根据固体废物中不同物质颗粒间的密度差异，在运动介质中利用重力、介质动力和机械力的作用，使颗粒群产生松散分层和迁移分离从而得到不同密度产品的分选过程。
固体废物处理与处置 习题集
第一章绪论1、名词解释：固体废物、城市生活垃圾、工业固体废物、危险废物、减量化、资源化、无害化、含水率、热值2、根据《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》的界定，固体废物分为几类？3、固体废物对环境的危害有哪些？4、试述我国固体废物污染环境防治及管理的法律依据。
5、试述我国固体废物污染环境防治的原则。
6、如何理解固体废物的二重性？7、“三化”原则之间的关系如何？8、影响固体废物产生量的因素都有哪些？第二章固体废物的收集、运输1、名词解释：固定容器收集、移动容器收集、压实、压缩比、容重2、垃圾的收集主要有哪些方式？各自的特点是什么？3、简述城市生活垃圾收运系统的组成？4、垃圾的清运操作主要有哪些方法？5、根据以下已知条件，请图示说明在什么情况下选择何种清运方式？移动容器式收集运输：C1＝a1S固定容器式收集运输：C2＝a2S+b2设置中转站转运：C3＝a3S+b3式中：S――运输距离C i――总运输费固体废物(平均粒度破碎产物(平均粒度破碎产物(平均粒度40mm)破碎产物(平均粒度10mm)a i――各运输方式的单位运费，一般情况下，a1＞a2＞a3b i――设置转运站后增添的基建投资分期偿还费和操作管理费，一般情况下b3＞b26、压实的目的是什么？7、压实的实质是什么？8、表征压实的指标是什么？第三章固体废物破碎1、名词解释：破碎、磨碎、湿式破碎、半湿式破碎、破碎比、2、固体废物的破碎方法都有哪些？3、影响破碎效果的因素有哪些？如何根据固体废物的性质选择破碎方法？4、怎样确定破碎比？破碎比与破碎段之间有何内在联系？5、试比较低温破碎与常温破碎的区别？6、列举一些常用破碎设备的主要破碎形式？(四种以上)7、请说明湿式、半湿式破碎的原理和特点？8、鄂式破碎机有几种类型？它们的主要区别是什么？9、破碎的基本工艺流程有哪些方式？10、已知有如下破碎工艺流程(见下图)，试说明它属于何种破碎工艺，并计算总破碎比？11、请根据以下图示说明它们属于何种破碎设备，各自采用哪种主要破碎方式？第四章固体废物分选1、名词解释：等降颗粒、等降比、视在密度2、试举5例说明固体废物机械分选的原理？3、影响等分效率的主要因素是什么？4、什么是磁流体分选？它的主要特点是什么？5、试推导沉降末速公式，并根据公式说明为什么风选要在窄料度级别范围内进行？6、什么是等降比？推导等降比通式？7、实现固体废物磁选的必要条件是什么？8、下图是弗雷德里克·摩根生(瑞典)设计的筛分方法，请根据图示说明它是如何完成快速筛分的？9、浮选的原理是什么？它的优、缺点是什么？10、请根据不同性质颗粒在床面上分离的示意图说明固体废物是如何在摇床上实现分选功能的？摇床分选的主要特点是什么？第五章污泥的浓缩与脱水1、污泥中的水分有几种存在形式？分别用什么方法去除？2、污泥含水率从97.6%降到94%，求污泥体积的变化。
固体废物处理与处置复习
固体废物处理与处置复习指导第一章绪论1、固体废物：指在生产、生活活动中产生的丧失原有利用价值，而被丢弃的固态或半固态物质。
（1）固体废物：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。
（2）固体废物的分类按照化学性质可分为：有机固体废物和无机固体废物按照污染特性可将固体废物分为：一般固体废物、危险废物和放射性固体废物。
●根据固体废物的来源可将其分为：工矿业固体废物、生活垃圾和其他固体废物三类。
❍按照固体废物的形态可分为：固态、半固态、容器中的液态或气态（3）危险废物：是指列入国家危险废物名录或者国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的、具有危险特性的废物。
危险废物的主要特征并不在于它们的相态，而在于它们的危险特性，即具有毒性、腐蚀性、传染性、反应性、浸出毒性、易燃性、易爆性等独特性质，对环境和人体会带来危害，须加以特殊管理的物质。
2、固体废物污染带来的危害（1）对土壤环境的影响占用大量的土地，破坏地貌和植被，破坏土壤的性质和结构；杀灭土壤中的微生物使土壤丧失腐解能力；●有害物质还会在植物有机体内积蓄，通过食物链危及人体健康。
（2）对大气环境的影响堆放的固体废物中的细微颗粒、粉尘等可随风飞扬，从而对大气环境造成污染固体废物在运输和处理过程中，也能产生有害气体和粉尘。
（3）对水环境的影响固体废物随天然降水或地表径流进入河流，湖泊，或随风飘迁落入河流、湖泊、污染地面水，并随渗滤液渗透到土壤中，进入地下水，使地下水污染；废渣直接排入河流，湖泊或海洋，能造成更大的水体污染。
3、固体废物管理（1）三化原则：“减量化”“无害化”“资源化”（2）3C原则：避免产生（Clean）；综合利用（Cycle）；妥善处置（Control）（3）3R原则：减量化 Reduce；再使用 Reuse；再循环 Recycle（4）全过程管理原则：产生——收集——运输——综合利用——处理——贮存——处置第二章固体废物的收集、贮存及清运1、城市垃圾贮存方式（p20）（1）家庭贮存（2）单位贮存（3）公共贮存（4）转运站贮存2、城市垃圾的清运方式（1）连续收集系统（2）非连续收集系统3、移动容器操作方法是指将装满垃圾的容器使用垃圾运输工具运往转运站或处理场，垃圾卸空后再将容器送回原处或其他垃圾集装点，如此重复循环进行垃圾清运。
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（四）、影响发酵的环境条件
(1)温度因素：随着温度升高有机物分解速度加快，产气量增大。 温度变化范围为(±1.5～2.0)℃。 ①低温发酵：低于20 ℃，产气量低，受气候影响大，不加料情 况下35d。 ②中温发酵：37℃，产气量约1~1.3m3/(m3· d)；发酵时间20d， 卫生化低。 ③高温发酵：53 ℃，产气量约3.0~4.0m3/(m3.d)；发酵时间10d， 卫生化高。[对寄生虫卵的杀灭率较可达99%，大肠菌指数可 达10～100，能满足卫生要求（蛔虫卵的杀灭率在95%以上， 大肠菌指数10～100）]。 当有±3℃的变化时，就会抑制发酵速率，有±5℃的急剧变 化时，就会突然停止产气，使有机酸大量积累而破坏厌氧发 酵。
(2)发酵细菌的营养及C/N
C/N在(10~20):1为宜，太高，细胞氮量不足，系统的
缓冲能力低，pH 值易降低；太低，氮量过多， pH 值 可能上升，铵盐容易积累，会抑制发酵进程。 (3)混合均匀程度 厌氧发酵是由细菌体的内酶和外酶与底物进行的接触
反应。因此必须使两者充分混合。对于液态发酵用充
液搅拌法；对于固态或半固态用充气搅拌法和机械搅 拌法等。
（二）厌氧发酵的有机物分解代谢过程
1、碳水化合物的分解代谢 一般的碳水化合物包括纤维素、半纤维素、木质素、糖类、淀 粉和果胶质等。 ①纤维素的分解 纤维素酶可以把纤维素水解成葡萄糖，反应式为： (C6H10O5)n(纤维素) + n H2O = nC6H12O等气体。总的产气过程可用下述的综合表达式表达： C6H12O6 = 3CH4+3CO2 ②糖类的分解 先由多糖分解为单糖，然后是葡萄糖的酵解过程，与上述相同。
1、两阶段理论
将厌氧发酵分为产酸（酸性发酵）和产气（碱性发酵）两
个阶段，相应起作用的微生物分为产酸细菌和产甲烷细菌。
2、三阶段理论 1979年由布赖恩提出，将厌氧发酵依次分为液化、产酸 、产甲烷三个阶段。起作用的细菌分别称为发酵细菌、 醋酸分解菌、甲烷细菌。
3、四阶段理论
①水解阶段：复杂有机物(纤维 素、淀粉、蛋白质、脂肪)被 发酵细菌分泌的水解酶（胞 外酶） (纤维素酶、纤维二 糖酶、淀粉酶、蛋白酶、脂 肪酶) 分解为水溶性简单化 合物。限制整个过程速度。 ②发酵酸化阶段： 发酵细菌对 水解产物进行胞内代谢，主 要产生有机酸和醇类（丙酸、 丁酸、琥珀酸、乙酸和乳 酸），还有CO2、NH3、H2S、 H2 。 ③产氢产乙酸阶段(厌氧氧 化阶段):专性厌氧的产 氢产乙酸细菌将上阶段 产生的有机酸和醇类生 成乙酸、H2、CO2；同型 乙酸细菌将H2 和 CO2合成 乙酸。 ④甲烷化阶段：乙酸和H2 被甲烷细菌(乙酸分解甲 烷细菌和H2氧化甲烷细 菌)利用生成甲烷。
第五章 固体废物的生物处理
固体废物的厌氧发酵
（一）基本概念
厌氧发酵：通过厌氧微生物的生物转化作用，将固体废 物中大部分可生物降解的有机物质分解，转化为能源 产品——沼气的过程，或称厌氧消化，沼气发酵。 微生物生理学定义：在没有外加氧化剂的条件下，被分 解的有机物作为还原剂被氧化，而另一部分有机物作 为氧化剂被还原的生物学过程。 沼气的成分：主要为CH4,55～70％和CO2,25～40％。此 外还有总量小于5%的CO、O2、H2、H2S、N2、NH2、 PH3、碳氢化合物(CmHn)等。
10―1～10+6 10―5～10―3 10―6～10―4 10―5～100 10―6～100
（5）酸碱度、pH值和发酵液的缓冲作用
水解、发酵菌及产氢产乙酸菌对pH值的适 应范围大致为5~6.5 ，而甲烷菌对pH值的适应 范围为6.6~7.5之间。发酵液中的碳酸及氨的存 在，使其具有一定的缓冲性。碱度指沼气发酵 液结合H+的能力，是衡量发酵体系缓冲能力的 尺度，由碳酸盐(CO32-)、重碳酸盐(HCO3-)、部 分氢氧化物(HO-)组成，应在2000mg/L以上。 （6）不同发酵基质上生长的发酵菌群种群不同
（三）厌氧发酵的过程
首先，不溶性大分子有机物（如 蛋白质、纤维素、淀粉、脂肪等） 经水解酶的作用，在溶液中分解 为水溶性的小分子有机物（如氨 基酸、脂肪酸、葡萄糖、甘油 等）。随之，这些水解产物被发 酵细菌摄入细胞内，经过一系列 生化反应，将代谢产物排出体外， 由于发酵细菌种群不一，代谢途 径各异，故代谢产物也各不相同。
（4）有毒物质 ①重金属离子对甲烷发酵的抑制－使酶发生变性或者 沉淀。与酶结合产生变性；与氢氧化物使酶沉淀。 ②阴离子的毒害：主要是S2-，来源：无机硫酸盐还 原；蛋白质分解释放出S2-。 ③氨的毒害：[NH4+]>150mg/L，发酵受抑制。
物质浓度 毒域浓度界限/(mol/L)
碱金属和碱土金属Ca2+， Mg2+，Na+，K+ 重金属Cu2+，Ni2+，Zn2+， Hg2+，Fe2+ H+和OH― 胺类 有机物质
2、类脂化合物的分解代谢
类脂化合物（脂肪、磷脂、游离脂肪酸、蜡酯、油脂）， 含量很低。主要水解产物是脂肪酸和甘油。甘油转变为磷 酸甘油脂，进而生成丙酮酸。在沼气菌的作用下，丙酮酸 被分解成乙酸，然后形成甲烷和二氧化碳。 3、蛋白质类的分解代谢
这类化合物主要是含氮的蛋白质化合物，在厌氧发酵 原料中占有一定的比例。在农家污水和猪圈废物中，蛋白 质的含量最高可达20%。它们的分解过程是在细菌的作用 下水解成多肽和氨基酸。其中的一部分氨基酸继续水解成 硫醇、胺、苯酚、硫化氢和氮；另一部分分解成有机酸、醇 等其他化合物，最后生成甲烷和二氧化碳；还有一些氨基 酸作为产沼细菌的养分形成菌体。
众多的代谢产物中，仅无机 的CO2和H2及有机的“三甲 一乙”（甲酸、甲醇、甲胺 和乙酸）可直接被产甲烷细 菌吸收利用，转化为甲烷和 二氧化碳。其它众多的代谢 产物（主要是丙酸、丁酸、 戊酸、乳酸等有机酸，以及 乙醇、丙酮等有机物质）不 能为产甲烷细菌直接利用。 它们必须经过产氢产乙酸细 菌进一步转化为氢和乙酸后， 才能被甲烷细菌吸收利用， 并转化为甲烷和二氧化碳。