菌种及其投加量对城市生活垃圾生物干化效果的影响研究

针对生活垃圾生物干化市场的主流菌种A菌,开展不同投加质量比的厌/好氧实验,确定好氧工艺的生物干化效果和除臭效果明显优于厌氧工艺,初始含水率达56%的垃圾在8g菌/t垃圾的投加质量比下干化效果最好,经10d和15d干化处理后,含水率分别降至40.5%和35.2%。考虑到性价比因素,利用新开发的成本价较低的菌种B/C/D进行了2个阶段的菌种筛选及其投加量实验。结果表明,32g C菌/t垃圾投加质量比的垃圾生物干化效果与8g A菌/t垃圾相近,但成本仅是其0.46倍,故最后确定32g C菌/t垃圾为性价比最高的菌种投加质量比方案。

垃圾渗滤液污泥基生物炭吸附Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的效果及机理研究

以垃圾焚烧发电厂垃圾渗滤液处理后产生的污泥为原料,热解制备垃圾渗滤液污泥基生物炭(Landfill leachate sludge-derived biochar,LLSDB)。单因素实验发现,在LLSDB热解温度为500、600℃,投加量为0.3、0.3 g,吸附温度为40、20℃,Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的溶液初始浓度分别为1000、200 mg/L时,Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的去除率分别达到96.4%和94.9%。竞争吸附实验说明Cd(Ⅱ)对Pb(Ⅱ)的吸附起一定促进作用,而Pb(Ⅱ)对Cd(Ⅱ)的吸附起强烈抑制作用。通过吸附等温线、电镜扫描以及X射线衍射分析,推测其吸附机理:LLSDB中碳酸盐和氢氧化物热解生成氧化物,氧化物在水溶液中生成氢氧化物,与Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)发生置换反应及竞争反应,最终生成PbCO3、Cd(OH)2,沉淀在LLSDB的表面,即LLSDB对Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的吸附,浓度低时遵循线性分配,以物理吸附为主;浓度高时发生一系列化学反应,以化学吸附为主。

生活垃圾生物炭源溶解性有机质分馏和络合重金属的作用

为揭示生活垃圾衍生的溶解性有机质的成分及其与重金属的相互作用机制,利用固相萃取与分馏技术,将生活垃圾衍生的溶解性有机质进行分馏,并采用荧光猝灭滴定与光谱分析探究各馏分与Cu的络合作用.结果表明,分馏共得到4种组分,分别为疏水酸性组分、疏水中性组分、疏水碱性组分和亲水性组分,按C含量分别占5.64%、64.37%和11.66%和18.33%.在这4个组分的三维荧光光谱中观察到5个荧光峰:A(Ex/Em=240/425 nm,类富里酸物质)、C1和C2(Ex/Em=270/425 nm和Ex/Em=315/412 nm,类腐殖酸物质)、T1(Ex/Em=240/354 nm,类色氨酸物质)和T2(Ex/Em=275/358 nm,微生物代谢产物);其中在疏水中性组分中观察到3个荧光峰A、C1和C2.Cu对疏水中性组分的络合顺序为:405—450 nm>383 nm>397 nm>323—340 nm;Ryan-Weber模型拟合表明络合稳定常数(lgK):C2(4.10)>A(3.97)>C1(3.91);这表明与Cu络合时类腐殖酸物质优先于类富里酸物质.总体来说,生活垃圾衍生的溶解性有机质的主要成分为疏水中性组分,与Cu络合可以改变疏水中性组分的分子微环境,从而改变Cu的形态和归趋,影响其生物有效性和生态毒性.

巴斯夫公司为其合成氨和尿素产品组合提供首批生物质平衡产品

巴斯夫公司采用生物质平衡法(BMB),在生产过程伊始就使用经过认证的生物垃圾原料替代化石资源,以减少产品碳足迹。这种生物质平衡的产品通过了ISCC(国际可持续发展和碳认证)PLUS标准认证。此外,巴斯夫公司在生产合成氨和尿素产品时使用可再生能源电力,进一步减少了与生产相关的碳排放。

生物质垃圾转化为生态肥料的水热技术试验研究

在2L的高压反应釜中,利用水热技术,对甘蔗渣、树叶和菜皮3种生物质垃圾的转化产物和机理进行了研究。结果表明,在反应温度为140℃～260℃、反应时间为1～4h、催化剂为Na2CO3的条件下,生物质转化得到的产物中含有大量的腐植酸物质。此外,研究了温度、时间和催化剂等条件对产物中腐植酸物质的含量的影响,并对产物中的含氧基团进行了测定。通过比较发现,在温度为160℃、时间为1.5h的条件下,固态产物中的腐植酸含量能达到45%左右。这类腐植酸物质可以作为生态肥料,具有良好的肥效和经济价值。

生物垃圾堆肥的影响因素及反应动力学研究

[目的]为有效控制生活垃圾堆肥过程、提高堆肥效率提供理论依据。[方法]利用堆肥反应动力学,以含水率、堆料颗粒大小、压实度、通气量作为研究对象,建立动力学模型,通过堆肥一次发酵试验,研究含水率、颗粒度、压实度、通风量对生活垃圾堆肥过程中有机物降解及堆肥反应速率的影响。[结果]当含水率为65%,堆料颗粒大小为8 cm,压实度0.247 kg/L,通气量25 m3/(h.t)时堆肥反应速率较大。[结论]生活垃圾堆肥反应符合一级反应动力学。

蠕虫(蚯蚓)处理生物垃圾的初步研究

利用蚯蚓的生理代谢活动来处理生物垃圾,从而改变土壤的理化性质,提高土壤肥力,改善土壤中的氮、磷和钾等元素的含量,同时蚯蚓自身也得以存活和增殖。试验通过测定经蚯蚓消化代谢后的生物垃圾,从产物中找出氮、磷、钾的变化规律。同时试验表明蚯蚓的周繁殖率为34%,单独个体日处理生物垃圾量为0.957 g。利用蠕虫(蚯蚓)对生物垃圾进行处理不仅可获得良好的环境效益、生态效益,同时通过蚯蚓增殖更可获得较好的经济效益。

天然与改性膨润土组合处理难生物降解垃圾渗滤液的实验研究

以北京市阿苏卫垃圾填埋场中晚期渗滤液为研究对象,通过正交实验的方法分析了改性土、原土、明矾、改性土加明矾等的用量及搅拌速度、搅拌时间、静置时间等因素对垃圾渗滤液CODcr去除率的影响。通过对改性土、原土、明矾处理垃圾渗滤液的机理进行分析后,将改性土、原土分别用来处理垃圾渗滤液中可溶性物质中的疏水性物质和亲水性物质,并结合明矾的絮凝作用组合处理垃圾渗滤液。处理后垃圾渗滤液CODcr值从4700mg/L明显下降到839mg/L,CODcr去除率为82.15%,BOD5从700mg/L下降到263mg/L,BOD5去除率为62.43%。有机改性膨润土、明矾、原土组合处理是一种有效的处理垃圾渗滤液方法。

水化氧化处理垃圾渗滤液生物处理后的尾水

经生物处理后垃圾渗滤液尾水的CODcr约在500～800mg／L，此类CODcr除部分为有机物外，还含有大量还原性无机类物质，因此不适合采用常规的生物处理方法进行深度处理。本研究在投药量较低的情况下，采用水泥、NaAlO2和Ca（ClO）2等物质联合作用，取得较好的尾水CODcr去除效果（达到国家二级排放标准）。机理研究表明：渗滤液尾水CODcr的去除主要通过两种途径：一方面为常规的氧化作用，另一方面通过特殊的水化作用，可去除部分还原性无机类物质。

不同质量比的膨松剂对家庭生物有机垃圾堆肥的影响

为解决家庭生物有机垃圾堆肥反应中含水率高、含有机质多等问题,选择秸秆作为膨松剂对家庭生物有机垃圾进行堆肥处理,重点研究添加不同质量比的膨松剂对堆肥反应中堆体温度、含水率、有机质、pH、电导率及堆料质量减少率等评估堆肥质量参数变化的影响。结果表明,添加质量分数为5%、10%及20%的膨松剂的堆肥反应在第2天堆体温度超过55℃,并持续3d以上,而添加质量分数为30%的膨松剂堆肥由于其含水率较低(约55%)在整个堆肥反应中堆体温度都低于55℃;堆肥1周内,有机质及含水率下降显著;添加20%膨松剂堆肥的堆料质量减少率最为明显,达39.6%;堆肥反应中,pH在5.5～8.5,在腐熟期pH趋于稳定,呈弱碱性;电导率随堆肥进行呈上升趋势,4种不同质量比膨松剂堆肥产品的电导率均位于1.88～1.96mS/cm,可以安全使用。

城市生物垃圾的生物质利用途径

生物质资源是重要的可再生资源之一。长期以来,城市生物垃圾都被视为城市固体废弃物,是城市环境管理的清除对象,这不仅增加了市容环境管理的压力,而且造成了巨大的资源浪费。在我国环境和能源形势日益严峻的情况下,为了处理日益增多的城市生物垃圾,满足生态城市建设的要求,从多元化利用角度阐述了生物垃圾的资源化利用途径,如化学转化过程、生物转化工艺、生产可降解材料和农业、园林利用等技术,以期实现这一"垃圾"减量化、无害化和资源化的生态城市建设目标。

生物垃圾堆肥的过程研究及腐熟度评价

目的:研究静态强制通风发酵工艺对合肥市农贸市场的生物废弃物进行好氧堆肥处理过程的物质变化和腐熟效果。方法:分析发酵过程中温度、含水率、挥发分含量、纤维素、半纤维素和木质素含量等物理指标和化学指标。结果:一次发酵中堆肥的温度在55℃以上的有3d,经过一次发酵和二次发酵,堆肥中挥发分含量由85.4%降低到51.2%。纤维素的含量由20.90%减少到15.48%,半纤维素的含量由7.20%减少到1.36%,,纤维素、半纤维素在二次发酵中降解率比一次发酵的小,木质素虽在一次发酵中基本没有降解。但在二次发酵中得到有效降解,木质素含量由8.30%减少到5.38%。堆肥后物料在70d堆肥后,基本上达到腐熟程度。结论:温度、含水率、挥发性物质、淀粉实验、生物可降解度实验等指标检测可以评价静态强制通风发酵工艺对合肥市农贸市场的生物废弃物进行好氧堆肥处理过程的物质变化和腐熟效果。

生物垃圾厌氧消化的强化机理探讨

综合分析了生物垃圾厌氧消化的各种强化技术与机理。由于传统化石燃料的枯竭和造成的生态环境问题,清洁再生能源的生物气体日益受到人们的青睐。但是,消化时间长,产气量较低,垃圾利用率不高等原因,导致生物垃圾厌氧发酵技术没有得到充分的开发与推广。研究认为,通过强化处理能够改善生物垃圾的物化性质,提高微生物对难降解有机物的分解能力,增加生物气产量,缩短水力停留时间,减轻后续处理的负担,优化垃圾厌氧消化过程。

准好氧矿化垃圾生物反应床的最佳工况研究

准好氧矿化垃圾生物反应床是一种新型、高效的渗滤液处理技术,为了确定准好氧矿化垃圾生物反应床处理渗滤液的最佳运行工况,设计了按L(934)运行的正交实验。研究表明,温度(A)、回灌频率(B)、水力负荷(C)、进水COD浓度(D)4个因素对COD、氨氮和总氮去除率3个指标项的影响程度各有不同,其中对COD的影响由大到小依次为C→D→A→B,氨氮为D→B→A→C,总氮为B→D→C→A。运用"综合平衡法"分析得其最佳运行工况为:温度30℃、回灌频率3 d/次、回灌量2 L/次、进水COD浓度50 000 mg/L,其水力负荷为30 L(/m3.次)、有机负荷约550 g(/m3.d)。结果表明,该技术不但操作运行简单,而且能有效去除渗滤液中的污染物,尤其是对TN的去除优势十分明显,是一种具有良好应用前景的渗滤液处理技术。

源分类生物有机垃圾及其各组分甲烷潜能实验研究

研究了一种实验室范围内源分类生物有机垃圾制取甲烷潜能的方法.37℃条件下,添加20 g新鲜物料和300 mL来自于沈阳市污水处理厂接种体,于3个平行反应器中进行为期50 d的厌氧消化实验,通过气相色谱定期检测甲烷气体的浓度.在37℃条件下,BMW及其各组分厌氧消化产气速率为:淀粉>BMW>蛋白质>食用油>脂肪>纸,BMW、淀粉、蛋白质、食用油、脂肪和纸最终甲烷化潜能(CH4/VS)分别为:218.15、209.11、194.20、238.86、257.82和131.41 mL/g,其厌氧生物降解率分别为:67.73%、72.88%、65.84%、78.38%、74.11%和47.98%.

矿化垃圾生物反应床在废水处理中的应用及其存在的问题

综述了矿化垃圾生物反应床对城市污水、填埋场渗滤液、畜禽废水以及离子交换树脂再生废水处理的工况条件及其处理效果 ,并对其存在的主要问题进行了分析。

塔式矿化垃圾生物反应床处理垃圾填埋场渗滤液的效能研究

通过正交试验研究了固液比、进水COD和运行周期对塔式矿化垃圾生物反应床处理垃圾渗滤液的性能影响。小试试验结果表明，在温度为10-37℃条件下，固液比是影响污染物去除性能的关键因素。现场中试研究表明，在水力负荷为0．267-0．444m^3／d（以每立方米矿化垃圾计）条件下，出水COD和出水氨氮基本满足国家二级排放标准。塔式矿化垃圾生物反应床是一种高效低耗的垃圾渗滤液处理工艺。

生物有机垃圾厌氧消化制取甲烷的研究

[目的]倡导垃圾分类的新理念。[方法]在37℃条件下对沈阳市源分类后城市生物有机垃圾进行为期50 d批消化处理试验。[结果]结果表明:沈阳市皇姑区和东陵区示范小区城市生物有机垃圾厌氧消化沼气实验室产量为0.799和0.803 m3/kg VS,沼气中甲烷浓度分别为52.84 vol%和53.17 vol%,4个示范小区厌氧生物降解率分别为82.52%、73.76%5、9.53%及64.41%;消化过程中,pH值的调节方式对沼气的产量及厌氧最终生物降解率无显著影响,对沼气的产气时间有影响。一次大量投料可缩短pH值调节时间,提高产气效率;沈阳市示范小区城市生物有机垃圾产气量(G)关于TS(T)、VS(V)的一元线性回归关系为:G=2.33+0.29T和G=0.89+0.65V,相关系数分别为0.980 3和0.907 5。[结论]该研究为生物有机垃圾厌氧消化制取甲烷的进一步研究提供了依据。

可拆卸式矿化垃圾生物反应床处理电厂柠檬酸酸洗废水研究

在实验室和现场对电厂柠檬酸酸洗废水进行生石灰前处理和后续可拆卸式三级矿化垃圾生物反应床的生物处理,主要研究了以往采用矿化垃圾反应床处理废水未涉及的反应床级数对废水处理效果的影响,比较了现场试验和实验室试验中的废水处理效果,并探讨了其原因。试验结果表明,本研究中的矿化垃圾反应床的适宜级数为3,第一级反应床的贡献最大,无论是实验室试验还是现场试验,采用本法处理电厂柠檬酸酸洗废水,均可使废水COD达到一级排放标准。

全国部分地区生物医学垃圾管理与处置情况调查

生物医学垃圾是一种成分复杂并有特殊危害的废物。通过调查天津市和国内部分地 区生物医学垃圾的数量、来源、处置方法和管理现状，对天津市和国内其它地区生物医学垃圾 的管理与处置情况进行了比较深入的认识和了解，阐明当前生物医学垃圾具有极大的危害性，