城市生活垃圾堆肥化處理

關于城市生活垃圾堆肥化處理第一頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期日生活垃圾堆肥的概況第二頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期日近年來，隨著我國經濟的持續(xù)高速增長和城鎮(zhèn)化建設的不斷加快，人民的生活水平迅速提高，與此同時，城市生活垃圾產生量也與日俱增。據全國668個城市統(tǒng)計，目前全國1年產生的生活垃圾已達2.3億t，人均垃圾產生量在700-800kg左右，并且還在以每年8%~9%的增長率不斷增加。這些垃圾不僅污染環(huán)境、破壞城市景觀，而且還傳播疾病，威脅人類的生命健康，成為阻礙城市發(fā)展和影響我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一個不可忽視的問題。第三頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期日堆肥技術是實現城市垃圾資源化、無害化的一條重要途徑。它不僅可以殺死垃圾中的病原菌，有效處理垃圾中的有機物，而且可生產復合有機肥料。我國是一個農業(yè)大國，堆肥法無論從技術角度、還是經濟條件分析，都比較適合在大、中、小城市推廣。目前國內廣泛采用的城市生活垃圾處理方式主要有衛(wèi)生填埋、高溫堆肥和焚燒等。第四頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期日城市生活垃圾的處理方式比較基本原理：先通過機械分選將城市生活垃圾中不可降解的物質進行回收或妥善處理，剩余的有機物質在適當的水、氣條件下，通過微生物的作用，使有機物質分解并放出能量產生高溫，殺死其中的病原菌和雜草種子，并使有機物達到穩(wěn)定化，堆肥產品可以用作肥料安全使用。第五頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期日堆肥的原料城市生活垃圾、糞尿、消化污泥、生活污水廠污泥及食品廠、紙漿廠等廢水處理設施排出的污泥，都可作為堆肥原料。堆肥發(fā)酵時要求原料的C/N以30為宜，而一般城市生活垃圾的C/N在50左右，所以單獨用城市生活垃圾作堆肥原料是不夠理想的，如能混入糞尿、污泥等提高含氮量，有利于微生物生長。第六頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期日1、城市生活垃圾

城市生活垃圾是由紙、塑料、木、竹、草、布棉纖維、橡膠、

皮革等可嫩物和金屬、陶器、石、玻璃等不燃物以及廚房垃圾構成。各種成份的比例隨地區(qū)、季節(jié)和場合而變化。2、污泥

污泥的種類很多，大致可分下水污泥和工業(yè)污泥。下水污泥的性質比較穩(wěn)定，C/N較低，含水率高。因下水道中往往流入工業(yè)廢水，使污泥中含有重金屬等有害物質，因此用下水污泥作堆肥原料時，必須充分注意重金屬及其它有害物質的含量。工業(yè)污泥的性質因行業(yè)不同而有很大區(qū)別，往往因含有大量重金屬和其它有害物質而不宜作堆肥原料，但某些食品廠的污泥則是比較理想的堆肥原料。3、糞尿

國外人糞尿大都進入排水系統(tǒng)處理，家畜糞尿經堆肥后作肥料使用。我國城市人糞尿大多未經處理而直接作肥料使用。新鮮人糞的C/N為2.9，豬糞為13，牛糞為25，所以人糞尿和家畜糞尿都是很好的堆肥原料，和城市垃圾配合使用，能有效地調正C/N和水份。第七頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期日堆肥的分類好氧堆肥是以好氧微生物對廢物進行吸收、氧化、分解,微生物通過自身的生命活動，把一部分被吸收的有機物氧化成簡單的無機物，并釋放出生物生長活動所需要的能量，把另一部分有機物轉化成新的細胞物質，使微生物生長繁殖，產生更多的生物體。厭氧堆肥也稱“厭氧發(fā)酵堆肥”，是廢物在厭氧的條件下通過微生物的代謝活動而被穩(wěn)定化，同時伴有甲烷和二氧化碳的產生。第八頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期日好氧堆肥有機物的好氧堆肥分解過程好氧堆肥溫度一般為50℃~65℃,最高可達80℃~90℃,堆制周期短,堆料中寄生蟲卵、病原菌、蠅蛆、草籽等均能被殺死。第九頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期日

在發(fā)酵過程中通過翻轉或鼓風，氧濃度維持在一定的水平上，使有機物分解并趨于穩(wěn)定化。堆肥所需天數短，臭氣發(fā)生量少。

堆肥原料

熟堆肥

水蒸汽(CwHxNyOz·cH2O)／(CsHtNuOv·aH2O)比值在0.3-0.5左右。

微生物第十頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期日厭氧堆肥

厭氧發(fā)酵時有機物的分解速度緩慢，制作堆肥需要數個月時間。發(fā)酵周期長、占地面積大，但所產生的甲烷，可收集作能源利用。

在厭氧條件下分解有機物的過程，可分為兩個階段產酸階段和產氣階段。第十一頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期日

以纖維素為例，微生物的厭氧分解反應式為：第十二頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期日堆肥工藝對家畜糞便和下水污泥等原料，要調整水份和C/N。城市垃圾首先要把非堆肥化的金屬、玻璃、塑料、木材等除去，然后粉碎至粒徑為40mm左右，這樣能增加表面積，促進分解作用進行，也便于機械化操作。主要是微生物將垃圾中的糖類、脂肪、蛋自質等易分解的有機物首先分解，難分解的有機物，如纖維素、半纖維素、木質素、單寧酸等只能部分分解。主發(fā)酵階段除要控制通氣、溫度外還要控制水份、C/N、C/P和pH。經主發(fā)酵后的原料，進入后發(fā)酵裝置進行后發(fā)酵，主要是使主發(fā)酵過程中難分解的有機物進一步分解，并形成腐植酸等比較穩(wěn)定的有機物，后發(fā)酵可以是好氧或厭氧過程。經后發(fā)酵所得的熟化堆肥，必須將前處理中沒有去除的玻璃、陶瓷、金屬、塑料等雜物除去，而獲得精制堆肥。精制堆肥單獨或配合無機肥料，制成各種適于不同土壤、作物的劑型，是優(yōu)良的有機肥料。堆肥一般在春秋兩季使用，在夏冬就必須積存，所以要建立儲存六個月生產量的設備。儲存方式可直接堆存在發(fā)酵池中，或裝袋，要求干燥而透氣，閉氣和受潮會影響制品的質量。第十三頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期日堆肥化處理在農業(yè)中的應用城市垃圾堆肥對土壤的改良作用垃圾堆肥在農業(yè)生產中的環(huán)保作用

垃圾作為可利用和回收的資源，利用堆肥技術處理之后，施入到農田環(huán)境之中，一方面消納了城市廢棄物。改善了城市環(huán)境，另一方面又對農田環(huán)境產生了良好的生態(tài)效益和經濟效益。第十四頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期日對土壤的改良作用城市垃圾堆肥可改善土壤的理化性質

垃圾堆肥不僅含有比較豐富的有機質，以及植物所需的常量營養(yǎng)元素(氮、磷、鉀)和必需的微量元素(銅、鋅、鐵、錳)，而且含有一定量的粗渣。由于堆肥增加了土壤有機質，為良好的水穩(wěn)性團粒的形成提供了物質基礎，一定量的粗渣可相應改變土質粘重的特性。

施用垃圾堆肥還可提高土壤的陽離子代換量，改善土壤對酸堿的緩沖能力，提供養(yǎng)分交換和吸附的活性位點，從而提高土壤的保肥性。城市垃圾堆肥可提高土壤的微生物活性，促進植物生長

由于垃圾堆肥中含有10％以上的有機質，能增加土壤微生物活性。同時，垃圾堆肥中含有多種微生物，將含有大量微生物的垃圾堆肥施入土壤，可促進土壤有機質的分解、有效養(yǎng)分的釋放，改善土壤的理化性質，從而促進植物的生長和品質的提高。第十五頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期日在農業(yè)生產中的環(huán)保作用修復被農藥污染的土壤垃圾堆肥不僅提高了土壤中微生物的活性，促進植物生長的速率，同時還可使除草荊、殺蟲劑鈍化，達到土壤生物修復的目的。在城市垃圾堆肥過程中，土壤中殘留的殺蟲劑很容易被微生物通過水解反應而逐步降解。修復被重金屬污染的土壤農田鉻污染能夠抑制植物生長。垃圾堆肥可顯著減少鉻污染土壤中的有效鉻含量，垃圾堆肥主要是促進水溶態(tài)鉻向結晶形沉淀態(tài)鉻轉化，垃圾堆肥用于修復鉻污染土壤至少在短期內是安全的。土壤污染中，由于銅與土壤有機質之間存在著特殊的親和力，重金屬銅也存在著同樣的問題。添加泥炭和堆肥能顯著降低污染土壤化學活性銅的含量.第十六頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期日存在的問題目前我國生活垃圾堆肥化發(fā)展的限制因素除了堆肥技術本身存在的缺陷，如占地面積大、生產周期長、工業(yè)化生產困難、產生滲瀝液、惡臭和沼氣等，更重要的是堆肥產品質量和市場問題。垃圾堆肥產品有效肥分和養(yǎng)分含量低，不能作為一種真正的有機肥料來使用；重金屬含量較高，使得堆肥不宜直接施用農作物；含有雜質，造成使用上的不便；垃圾堆肥市場有限，銷售低迷，這些因素都制約著堆肥生產規(guī)模的發(fā)展。第十七頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期日小結采用有效的垃圾分選技術和堆肥技術，在堆肥過程中注重提高堆肥有機質和養(yǎng)分含量，培養(yǎng)和使用優(yōu)化菌種群落，同時注重解決堆肥生產過程中的環(huán)境問題，開發(fā)新的受農民歡迎的肥料，積極拓寬垃圾堆肥銷售渠道，垃圾堆肥技術將會得到更快的發(fā)展。隨著垃圾分類的有效實施，垃圾堆肥作為垃圾填埋處理和垃圾焚燒處理的有效補充方式可在小型城鎮(zhèn)和廣大農村以廚余垃圾、植物秸稈和糞便為主要原料進行。且垃圾堆肥產品宜作為土壤改良劑或腐殖土使用。第十八頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期日用堆肥法處理城市垃圾不但可以變廢為寶，還能節(jié)約垃圾填埋所占土地，并減輕垃圾焚燒對大氣的污染，在安全和經濟方面明顯優(yōu)于其他方法而成