第五章有機(jī)固體廢物與廢氣的微生物處理當(dāng)前第1頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)第一節(jié)有機(jī)固體廢物的微生物處理技術(shù)當(dāng)前第2頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)固體廢物:固體廢物是指人類在生產(chǎn)、生活過程市產(chǎn)生的對所有者不再具有使用價值而被廢棄的固態(tài)和半固態(tài)物質(zhì)，包括從廢水、廢氣中分離出來的固體顆粒物質(zhì)。當(dāng)前第3頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)按來源可分為五類：工業(yè)固體廢物農(nóng)業(yè)固體廢物礦業(yè)固體廢物城市垃圾放射性廢物當(dāng)前第4頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)固體廢物對環(huán)境的危害侵占土地污染大氣污染水體污染土壤危害塑料垃圾殘留3.9克/畝玉米減產(chǎn)11%~13%小麥減產(chǎn)9%~16%大豆減產(chǎn)5.5%~9%蔬菜減產(chǎn)14.4%~54.9%有害氣體如SO2，NH3，CH4和粉塵等當(dāng)前第5頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)固體廢物處理是指通過一定的技術(shù)手段將固體廢物轉(zhuǎn)變成適于運(yùn)輸、利用、貯存或處置的過程、常用的處理技術(shù)包括物理處理、化學(xué)處理、生物處理、熱處理等。當(dāng)前第6頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)固體廢物處理固體廢物處理技術(shù)生物處理熱處理物理處理化學(xué)處理當(dāng)前第7頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)固體廢物生物處理技術(shù)名詞：生物處理是指依靠自然界廣泛分布的微生物的作用，通過生物轉(zhuǎn)化，將固體廢物中易于生物降解的有機(jī)組分轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)肥料、沼氣或其他轉(zhuǎn)化產(chǎn)品（如飼料蛋白、乙醇或糖類）等，從而達(dá)到固體廢物無害化或綜合利用的一種處理方法。當(dāng)前第8頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)目前，對于可生物降解的有機(jī)固體廢物的處理，世界各同主要采用堆肥、衛(wèi)生填埋、厭氧發(fā)酵等方法。當(dāng)前第9頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)一、堆肥法（一）堆肥法、堆肥化和堆肥的概念堆肥法：俗稱堆肥，是一種古老的微生物處理有機(jī)固體廢棄物的方法。農(nóng)村將秸稈、落葉和禽畜糞便和尿一起用土堆堆集，依靠現(xiàn)存的微生物和土壤微生物發(fā)酵腐熟后施農(nóng)田，其產(chǎn)品為堆肥。堆肥化是依靠自然界廣泛分布的細(xì)菌、放線菌等微生物，有效地促進(jìn)可生物降解的有機(jī)物向穩(wěn)定的腐殖質(zhì)轉(zhuǎn)化的生物化學(xué)過程。堆肥是堆肥化的產(chǎn)品。堆肥是優(yōu)質(zhì)的土壤改良劑和農(nóng)藥。當(dāng)前第10頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)(二)好氧堆肥目前好氧堆肥處理的物料：①垃圾；②垃圾和糞水；③垃圾和脫水污泥；④脫水污泥。垃圾的化學(xué)組分主要是纖維素、半纖維素、糖類、脂肪和蛋白質(zhì)等。它的理化性質(zhì)列表11-2，隨季節(jié)改變，其組分會變化。

當(dāng)前第11頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)表11－2垃圾的理化性質(zhì)(所測的數(shù)值為占有機(jī)和無機(jī)成分的百分比)項目pH水分/%總固體/%揮發(fā)物/%碳/%氮/%速效氮/%容重/(tm-3)孔隙率/％數(shù)值827.8472.219.5413.40.450.030.4530當(dāng)前第12頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)表11－3糞水的理化性質(zhì)項目密度pH水分/%總固體/%揮發(fā)物/%碳/%氮/%速效氮/%數(shù)值1.18.898.51.582.30.450.230.2當(dāng)前第13頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)序號含水率/%有機(jī)物/%灰分/%混凝劑/(mg·L-1)聚丙烯酰胺/‰氣味外觀127076.25048.05052.0Al2(SO4)3

鐵鋁鹽5～75～7極臭、刺鼻墨黑色、黏稠招惹蒼蠅表11－4污水處理廠脫水污泥組成與特征當(dāng)前第14頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)1.好氧堆肥機(jī)理好氧堆肥是在通氣條件下，好氧微生物分解大分子有機(jī)固體廢物為小分子有機(jī)物，部分有機(jī)物被礦化成無機(jī)物。并放出大量的熱量，使溫度升高至50～65℃，如果不通風(fēng)，溫度會高到80～90℃。這期間發(fā)酵微生物不斷地分解有機(jī)物，吸收、利用中間代謝產(chǎn)物合成自身細(xì)胞物質(zhì)，生長繁殖。以其更大數(shù)量的微生物群體分解有機(jī)物，最終有機(jī)固體廢棄物完全腐熟成穩(wěn)定的腐殖質(zhì)。當(dāng)前第15頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)好氧堆肥分解過程見圖11-1：圖11-1有機(jī)堆肥好氧分解過程有機(jī)物質(zhì)+好氧菌+氧氣+水→二氧化碳+水（蒸汽狀態(tài)）+硝酸鹽+硫酸鹽+氧化物當(dāng)前第16頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)好氧堆肥生產(chǎn)車間堆肥發(fā)酵堆肥及翻堆機(jī)當(dāng)前第17頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)好氧堆肥中試過程污泥堆肥成品供應(yīng)給園林所栽培植物試驗(yàn)用已腐熟堆肥脫水污泥1.脫水污泥2.已腐熟堆肥高效菌（HEM）12發(fā)酵車間全貌堆肥待出料堆肥正在出料當(dāng)前第18頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)2.好氧堆肥發(fā)酵微生物好氧堆肥發(fā)酵微生物有：中溫好氧的細(xì)菌和真菌好熱性的細(xì)菌、放線菌和真菌嗜熱高溫細(xì)菌和放線菌好氧堆肥發(fā)酵微生物當(dāng)前第19頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)堆肥發(fā)酵微生物群落的演替中溫好氧細(xì)菌和真菌好熱性的細(xì)菌、放線菌和真菌好熱性的細(xì)菌和放線菌致病菌和寄生蟲卵被殺死，嗜熱高溫細(xì)菌和放線菌停止活動50℃60℃70℃溫度緩慢上升

分解碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪分解纖維素和半纖維素分解纖維素和半纖維素堆肥腐熟穩(wěn)定當(dāng)前第20頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)堆肥中的微生態(tài)系是臨時組成堆肥初期:微生物處在遲滯期，由中溫好氧的細(xì)菌和真菌通過分解易降解的糖類、蛋白質(zhì)、脂肪等獲得營養(yǎng)，逐漸生長繁殖，產(chǎn)生大量熱量，使堆溫升高至50℃。當(dāng)前第21頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)堆肥中的微生態(tài)系是臨時組成接著:由好熱性的細(xì)菌、放線菌和真菌分解纖維素和半纖維素，微生物數(shù)量不斷增加，溫度不斷上升至60℃，真菌停止活動。根據(jù)堆肥衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：堆溫要維持55～60℃持續(xù)5～7d。以使致病菌和蟲卵被殺死。當(dāng)前第22頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)堆肥中的微生態(tài)系是臨時組成之后:繼續(xù)由好熱的細(xì)菌和放線菌分解纖維素和半纖維素，溫度升至70℃，此時，若溫度繼續(xù)升高，一般的嗜熱高溫細(xì)菌和放線菌也停止活動，堆肥腐熟穩(wěn)定當(dāng)前第23頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)投加HEM菌（高溫高效有益菌）根據(jù)好氧堆肥試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，在建堆時噴灑HEM菌（高溫高效有益菌），堆溫升得很快，發(fā)酵一天后堆溫就升至70℃以上，在堆溫升至80℃以上僅3d，其中的大腸菌群的死亡率達(dá)100％。而堆肥發(fā)酵細(xì)菌仍正常生長，在發(fā)酵結(jié)束時細(xì)菌總數(shù)仍1011CFU/mL。添加HEM菌可以保證每一批堆肥的微生物數(shù)量，提高發(fā)酵速率和效果，堆肥腐熟度增加，縮短發(fā)酵周期，提高處理場地周轉(zhuǎn)率。 當(dāng)前第24頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)3.有機(jī)堆肥好氧分解要求的條件碳氮比在(25～30)∶1發(fā)酵最好,有機(jī)物含量若不夠，可摻雜糞肥。堆肥濕度要適當(dāng)，通常情況下，含水率維持在60％為宜，堆肥發(fā)酵良好。30℃時，含水量應(yīng)控制在45％；45℃時，含水率控制在50％左右。氧要供應(yīng)充足,通氣量0.05～0.2m3/(min·m3)

。有一定數(shù)量的氮和磷，可加快堆肥速率，增加成品的肥力。

當(dāng)前第25頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)3.有機(jī)堆肥好氧分解要求的條件最適溫度：嗜溫菌發(fā)酵最適溫度30～40℃，嗜熱菌發(fā)酵最適溫度55～60℃，5～7d能達(dá)到衛(wèi)生無害化。投加高溫菌助發(fā)酵的發(fā)酵溫度在75℃左右為宜，殺滅致病菌效率高。pH=5.5～8.5,能自身調(diào)節(jié)，好氧發(fā)酵的前幾天由于產(chǎn)生有機(jī)酸，pH=4.5～5，隨溫度升高氨基酸分解產(chǎn)生氨，一次發(fā)酵完畢，pH上升至8.0～8.5，二次發(fā)酵氧化氨產(chǎn)生硝酸鹽，pH下降至7.5為中偏堿性肥料。由此看出：在整個發(fā)酵過程中，不需外加任何中和劑。一次發(fā)酵的發(fā)酵周期7d左右。當(dāng)前第26頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)4.好氧堆肥的優(yōu)點(diǎn)好氧堆肥分解有機(jī)物快，產(chǎn)熱量大，堆肥升溫快而能保持高溫時間長，可有效殺死致病微生物和蟲卵。腐熟速率快，腐熟程度高，除臭效果好,異臭物質(zhì)如氨、硫化氫和硫醇在好氧條件下轉(zhuǎn)化為無臭味的氧化物NO3-和SO42-，堆肥成品無臭味。肥效好，達(dá)到城鎮(zhèn)垃圾農(nóng)用控制標(biāo)準(zhǔn)值，見表11-5。發(fā)酵周期短，一次和二次發(fā)酵時間20d左右，堆肥基本穩(wěn)定當(dāng)前第27頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)5.好氧堆肥工藝(1)靜態(tài)堆肥工藝：靜態(tài)堆肥工藝見圖11-2，工藝簡單，設(shè)備少，處理成本低。發(fā)酵周期50d。操作條件差。用人工翻動，第2、7、12d各翻動一次。在以后35d的腐熟階段每周翻動一次。在翻動的同時可噴灑適量水以補(bǔ)充蒸發(fā)的水分。圖11-2條狀堆肥示意圖當(dāng)前第28頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)(2)高溫動態(tài)二次堆肥工藝：高溫動態(tài)二次堆肥見圖11-3，分兩個階段：初發(fā)酵：前5～7d為動態(tài)發(fā)酵，機(jī)械攪拌，通入充足空氣,好氧菌活性強(qiáng)，溫度高，快速分解有機(jī)物。發(fā)酵7d絕大部分致病菌死亡。靜態(tài)二次發(fā)酵：7d后用皮帶將發(fā)酵半成品輸送到另一車間進(jìn)行靜態(tài)二次發(fā)酵，垃圾進(jìn)一步降解穩(wěn)定，20～25d完全腐熟。

圖11-3高溫動態(tài)二次堆肥工藝吊車2.拋料翻堆機(jī)3.進(jìn)料皮帶運(yùn)輸機(jī)4.供氣管5.出料皮帶運(yùn)輸機(jī)當(dāng)前第29頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)圖11-3高溫動態(tài)二次堆肥工藝吊車2.拋料翻堆機(jī)3.進(jìn)料皮帶運(yùn)輸機(jī)4.供氣管5.出料皮帶運(yùn)輸機(jī)當(dāng)前第30頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)(3)立倉式堆肥工藝倉高10～15m，分隔六格，經(jīng)分選、破碎后的垃圾由皮帶輸送至倉頂一格，受自重力和柵板的控制，逐日下降至下一格。一周全下降至底部，出料運(yùn)送到二次發(fā)酵車間繼續(xù)發(fā)酵使之腐熟穩(wěn)定。從頂部至以下五格均通入空氣，從頂部補(bǔ)充適量水，溫度高，發(fā)酵極迅速，24h溫度上升到50℃以上，70℃可維持3d。之后溫度逐漸下降。該工藝優(yōu)點(diǎn)：占地少，升溫快，垃圾分解徹底，運(yùn)行費(fèi)用低。缺點(diǎn)：水分分布不均勻.當(dāng)前第31頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)(4)滾筒式堆肥工藝：滾筒式堆肥工藝稱“達(dá)諾”生物穩(wěn)定法。滾筒直徑2-4m，長度15-30m，滾筒轉(zhuǎn)速0.4-2.0r/min。滾筒橫臥稍傾斜。經(jīng)分選、粉碎的垃圾送入滾筒，旋轉(zhuǎn)滾筒垃圾隨著翻動并向滾筒尾部移動。在旋轉(zhuǎn)過程中完成有機(jī)物生物降解、升溫、殺菌等過程。5～7d出料。

當(dāng)前第32頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)箱式堆肥發(fā)酵池臥式堆肥發(fā)酵滾筒堆肥翻堆機(jī)械分選當(dāng)前第33頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)（三）社區(qū)小型化微生物有機(jī)垃圾處理裝置小型化有機(jī)垃圾微生物處理裝置是新型的生活垃圾處理方法。日本研究和應(yīng)用較早生產(chǎn)了供社區(qū)使用的和家庭使用的生活垃圾處理裝置和特效的微生物菌種。當(dāng)前第34頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)（三）社區(qū)小型化微生物有機(jī)垃圾處理裝置近10年來，我國也在研究在上海除有引進(jìn)日本的處理裝置外，還研制了日處理量0.1t、0.2t、0.5t、1t和2t等規(guī)格的有機(jī)垃圾微生物處理機(jī)。篩選、培養(yǎng)出具有高效分解性能的微生物菌種，為全自動處理裝置。當(dāng)前第35頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)（三）社區(qū)小型化微生物有機(jī)垃圾處理裝置在社區(qū)使用小型有機(jī)垃圾微生物處理裝置及時將居民的生活垃圾在源頭就被徹底分解，無害化，有利環(huán)境保護(hù)，并制造有機(jī)肥料。這是一種有前途的裝置，環(huán)境效益大，但投資成本高。當(dāng)前第36頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)小型化有機(jī)垃圾微生物處理裝置是好氧裝置，一般有兩部分：前一部分由好氧微生物和兼性好氧微生物降解各種有機(jī)物，并部分無機(jī)化。第二部分是高溫燃燒除臭裝置。整個工藝歷時24h，完成垃圾發(fā)酵和穩(wěn)定化的過程。高性能的微生物處理裝置是將兩部分功能集合在一個裝置中，利用多種分解功能的微生物和除臭微生物合理組合，自動調(diào)節(jié)，24h完成兩種功能，垃圾腐熟穩(wěn)定化。對投入的垃圾在12～24h內(nèi)可減量95％。當(dāng)前第37頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)微生物菌種有機(jī)垃圾微生物處理裝置所用的菌種都是經(jīng)人工篩選、培育的多種高效生理功能的微生物?；旌衔⑸锶后w:分解糖類、蛋白質(zhì)、脂肪、骨頭、蟹殼、蛋殼等。當(dāng)前第38頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)微生物菌種氨化微生物:將氨基酸的氨基脫下。亞硝化細(xì)菌:氧化氨為亞硝酸鹽。硝化細(xì)菌:氧化亞硝酸鹽為硝酸鹽。氧化硫細(xì)菌:將H2S氧化為硫酸鹽。亞硝化細(xì)菌、硝化細(xì)菌和硫細(xì)菌是屬除臭細(xì)菌，由嗜溫菌和嗜熱菌組合。生產(chǎn)用的菌種都由開發(fā)商提供。菌種一次投入可使用3～6個月，半年清料一次，留少量腐熟物，再添加少量菌種繼續(xù)發(fā)酵。半年后清料，重新投加新菌種。當(dāng)前第39頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)(四)厭氧堆肥厭氧堆肥在無氧條件下，厭氧微生物將有機(jī)廢棄物（包括城市垃圾、人畜糞便、植物秸稈、污水處理廠的剩余污泥等）進(jìn)行厭氧發(fā)酵，制成有機(jī)肥料，使固體廢棄物無害化的過程。

當(dāng)前第40頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)(四)厭氧堆肥厭氧堆肥的原理和廢水厭氧消化原理相同。不同的是：廢水厭氧消化是液體發(fā)酵，厭氧堆肥是固體發(fā)酵，其發(fā)酵過程如下所示：有機(jī)物質(zhì)+厭氧菌+二氧化碳+水→甲烷+氨+脂肪酸+乙醛+硫醇+硫化氫

當(dāng)前第41頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)(四)厭氧堆肥有機(jī)固體廢物經(jīng)分選和粉碎以后，進(jìn)入?yún)捬跆幚硌b置，在兼性厭氧微生物和厭氧微生物的水解酶作用下，將大分子降解為小分子的有機(jī)酸、腐殖質(zhì)和CH4、CO2、NH3、H2S等。厭氧堆肥的產(chǎn)甲烷過程與廢水甲烷發(fā)酵一致，也分三個階段。當(dāng)前第42頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)厭氧分解后的產(chǎn)物中含許多喜熱細(xì)菌和對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染的物質(zhì)，其中含有脂肪酸、氨、乙醛、硫醇（酒味）、硫化氫等有害混合物。還需要有除臭裝置加除臭細(xì)菌將有害物質(zhì)去除。當(dāng)前第43頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)參與厭氧堆肥的微生物有兼性厭氧的水解產(chǎn)酸菌厭氧的產(chǎn)甲烷菌，厭氧脫氨、脫硫菌由于有機(jī)物分解不徹底，其產(chǎn)熱量比好氧發(fā)酵的低。因此堆肥的溫度最高在50～60℃。當(dāng)前第44頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)二、垃圾和脫水污泥衛(wèi)生填埋及其滲濾液

處置衛(wèi)生填埋法是在堆肥法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，其處理原理與厭氧堆肥原理相同，在其中起發(fā)酵作用的微生物以兼性厭氧微生物和厭氧微生物為主，其表層有好氧微生物。

當(dāng)前第45頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)垃圾填埋場衛(wèi)生填埋作業(yè)區(qū)導(dǎo)氣井防滲膜當(dāng)前第46頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)填埋場選址通常在市郊，底部要鋪水泥層，以防止?jié)B濾液滲漏到地下水。有機(jī)固體廢物一層一層倒入填埋場，壓實(shí)，按一定路徑鋪設(shè)排氣管以收集甲烷氣體。底部鋪設(shè)滲濾液收集管，以便排放到滲濾液處理場處理。當(dāng)前第47頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)廢物的成分復(fù)雜，有機(jī)物及無機(jī)物均有。有地面水流入和雨水沖刷將經(jīng)微生物厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的可溶性有機(jī)物溶出，形成數(shù)量大的滲濾液，將其排出另行處理。填埋的廢物分解速率較慢，一般經(jīng)5年發(fā)酵產(chǎn)氣，被填埋的有機(jī)固體廢物要經(jīng)5～10年才能完全腐殖化和穩(wěn)定化。滲濾液的化學(xué)組分復(fù)雜，含有大量有機(jī)酸，其CODCr和氨氮含量高，還含有重金屬，處理難度大。采用厭氧－缺氧－好氧生物處理，再用化學(xué)混凝劑混凝、沉淀等綜合方法處理垃圾滲濾液，可獲得凈化程度較高的出水水質(zhì)。當(dāng)前第48頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)焚燒處理技術(shù)焚燒法是將垃圾集中焚燒的處理方法，此方法適合熱值較高的生活垃圾，它是城市生活垃圾的主要處理方式之一。對垃圾焚燒過程中產(chǎn)生的余熱可以通過能量再轉(zhuǎn)換等形式加以回收利用，不僅能夠滿足垃圾焚燒廠自身設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的需要，還能向外界提供熱能和動力，以獲得比較客觀的經(jīng)濟(jì)效益。缺點(diǎn)是高溫的作用下易產(chǎn)生致癌物二惡英，因此必須對焚燒后的煙氣進(jìn)行處理。當(dāng)前第49頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)焚燒廠外景焚燒廠監(jiān)測系統(tǒng)焚燒工藝流程當(dāng)前第50頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)第二節(jié)廢氣微生物處理技術(shù)當(dāng)前第51頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)微生物凈化廢氣污染物的裝置有：生物吸收池、生物洗滌池、生物滴濾池、生物過濾池等。生物濾池（生物過濾箱）當(dāng)前第52頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)綠化是利用植物吸收和轉(zhuǎn)化大氣中的污染物，包括日益增多的CO2，植物吸收CO2和H2O進(jìn)行光合作用，放出大量O2清潔空氣。微生物凈化法可就地及時處理各種惡臭污染源的廢氣，如氨氣、H2S、甲硫醇(MM)、二甲基硫醚(DMS)、二甲基二硫醚(DMDS)、二甲基亞砜(DMSO)、二硫化碳(CS2)、SO2、揮發(fā)性有機(jī)污染物(VOCs)。呈氣態(tài)污染物要先溶于水后才能用微生物法處理。廢氣的組分較單一，不能滿足微生物全部營養(yǎng)要求，故需添加營養(yǎng)。當(dāng)前第53頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)除塵負(fù)荷調(diào)節(jié)溫度調(diào)節(jié)濕度調(diào)節(jié)廢氣沉淀池廢氣空氣循環(huán)水凈氣生物滴濾池法工藝流程示意圖當(dāng)前第54頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)凈氣循環(huán)水廢氣循環(huán)水空氣生物反應(yīng)器沉淀池余氣吸收塔生物吸收法工藝流程示意圖當(dāng)前第55頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)廢氣中揮發(fā)性有機(jī)污染物生物處理基本原理液相或固相介質(zhì)二氧化碳、水等氣體有機(jī)物微生物降解吸附乙醇、硫醇酚、甲酚、吲哚脂肪酸、乙醛、酮、二硫化碳氨和胺生物過濾懸浮生長系統(tǒng)附著生長系統(tǒng)

當(dāng)前第56頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)針對有機(jī)堆肥臭氣去除的生物濾池一體化氣體凈化裝置當(dāng)前第57頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)當(dāng)前第58頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)二、幾種典型廢氣的微生物處理方法（一）含硫惡臭污染物的凈化1.氧化硫的細(xì)菌代謝途徑（1）含硫惡臭污染物：有H2S、甲硫醇(MM)、二甲基硫醚(DMS)、二甲基二硫醚(DMDS)、二甲基二硫醚(DMDS)和二甲基亞砜(DMSO,CH3OSCH3)。微生物的代謝途徑見圖11-8,9,10。

當(dāng)前第59頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)圖11-8生絲微菌屬（Hyphomicrobium）S對DMSO的代謝途徑當(dāng)前第60頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)廢氣生物處理主要適用于去除異味氣體和含VOCs濃度較低的廢氣，其中TOC（總有機(jī)碳）<1000mg/m3；氣體流量50000m3/h，氣流均勻且連續(xù)；廢氣的溫度一般≤40℃，生物濾池工藝要求進(jìn)氣濕度>95%；廢氣組分易溶于水，易生物降解。生物濾池工藝對氣味和易溶性有機(jī)氣體去除效率較高，而生物洗滌池能夠用于生物降解性較差的VOCs廢氣處理。當(dāng)前第61頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)（2）生絲微菌屬對DMSO代謝：DMSO代謝的結(jié)果是產(chǎn)生H2SO4和CO2，而其中間代謝產(chǎn)物HCHO經(jīng)絲氨酸途徑同化、合成細(xì)胞物質(zhì)。

自養(yǎng)性的硫桿菌屬(Thiobacillus)和甲基型的生絲微菌屬(Hyphomicrobium)與一般硫化細(xì)菌的代謝一致。圖11-10硫桿菌屬（Thiobacillus）ASN-1對DMS的代謝圖11-9排硫硫桿菌（Thiobacillus

thioparus）E6對DMDS的代謝當(dāng)前第62頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)（3）黃單胞菌屬(Xanthomonas)DY44對硫的代謝獨(dú)特，它氧化H2S和甲硫醇(MM)不形成S或SO42－，而是形成類似于硫的聚合物。（4）食酸假單胞菌（Pseudomonasacidovorance）只氧化DMS為DMSO就不再繼續(xù)氧化。（5）硫桿菌屬(Thiobacillus)既能氧化上述惡臭硫化物，也能氧化S0、S2O32－和S4O62－。當(dāng)前第63頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)（6）排硫硫桿菌E6菌株氧化DMDS為H2SO4和CO2。（7）硫桿菌屬ASN－1菌株氧化DMS，能利用NO2－和NO3－作最終電子受體，依靠鈷胺酰胺(X)(甲基攜帶劑)引發(fā)的甲基轉(zhuǎn)移反應(yīng)而被氧化為HCOOH和H2S。（8）排硫硫桿菌TK－m菌株氧化CS2經(jīng)COS和H2S，進(jìn)而氧化為H2SO4和CO2。（9）氧化硫硫桿菌氧化H2S、S0、S2O32－和S4O62－為H2SO4。幾種惡臭硫化物生物氧化活性的順序是：H2S>MM>DMDS>DMS當(dāng)前第64頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)氧化惡臭硫化物的細(xì)菌當(dāng)前第65頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)2.運(yùn)行操作條件pH為6.5～7.5，溫度25～35℃，平均30℃。相對濕度95％以上，空氣流速<500m3/h。當(dāng)前第66頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)(二)廢氣中CO2、CH4和NH3凈化CO2大量排入大氣會引起“溫室效應(yīng)”，整個地球的氣候異常，溫度普遍升高。氣溫變化無常，對農(nóng)業(yè)威脅最大，天災(zāi)增多。據(jù)報道：大量CH4和NH3排放入大氣也會引起“溫室效應(yīng)”。必須處理廢氣中的CO2、CH4和NH3。當(dāng)前第67頁\共有72頁\編于星期五\10點(diǎn)單純含NH3或單純含CO2的廢氣可混合在一起處理，調(diào)節(jié)兩者的比例用硝化細(xì)菌處理。首先將NH3溶于水成NH4＋－N，再通入生物滴濾池。同時按亞硝化細(xì)菌和硝化細(xì)菌要求