堆肥沼气发酵恶臭污染物 .pptx

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1、堆肥沼气发酵恶臭污染物及其相关知识姓 名班 级学 号张 美 华环 境 工 程 1 6 0 31 6 4 0 9 0 5 0 3 0 2赵 代 娟环 境 工 程 1 6 0 31 6 4 0 9 0 5 0 3 0 6陈 明 明环 境 工 程 1 6 0 31 6 4 0 9 0 5 0 3 0 7纪 佩 云环 境 工 程 1 6 0 31 6 4 0 9 0 5 0 3 0 8张 晴环 境 工 程 1 6 0 31 6 4 0 9 0 5 0 3 0 9高 贝环 境 工 程 1 6 0 31 6 4 0 9 0 5 0 3 1 4杜 淑 盼环 境 工 程 1 6 0 31 6 4 0 9 0

2、5 0 3 1 6李 龙 涛环 境 工 程 1 6 0 31 6 4 0 9 0 5 0 3 2 7宋 志 奇环 境 工 程 1 6 0 31 6 4 0 9 0 5 0 3 3 0林 贻 财环 境 工 程 1 6 0 31 6 4 0 9 0 5 0 3 3 1员小组成Content12PART ONE 堆肥污泥中的厌氧堆肥PART TWO 沼气发酵改善生态环境促进农村沼气综和利用PART THREE 恶臭污染物部分臭气处理工艺PART ONE1堆肥污泥中的厌氧堆肥堆肥污泥中的厌氧堆肥堆肥处理，指利用自然界广泛存在的微生物，有控制地促进固体废物中可降解有机物转化为稳定的腐殖质的生物化学过程。

3、堆肥污泥中的厌氧堆肥在氧气充足的条件下，好氧菌对废物进行吸收、氧化以及分解的过程。好氧微生物通过自身的生命活动，把一部分有机物氧化，同时释放生长活动所需的能量，而另一部分有机物则被合成新的细胞质，使微生物不断生长繁殖。在不通气的条件下，将有机废弃物（包括城市垃圾、人畜粪便、植物秸杆、污水处理厂的剩余污泥等）进行厌氧发酵，制成有机肥料，使固体废弃物无害化的过程。好氧堆肥厌氧堆肥堆肥污泥中的厌氧堆肥酸性发酵经历水解和酸化两个过程。在酸化过程中，酸化菌、产氢产酸菌将水解产生的小分子物质进一步转化为乙酸等挥发性脂肪酸,以及醇类、氨、二氧化碳、硫化物、氢、磷化氢和能量,并形成新的细胞物质。在分解初期,有

4、机酸大量积累,pH值逐渐下降。另一类统称为甲烷菌的微生物开始分解有机物和醇,产物主要是甲烷和二氧化碳。随着甲烷菌的繁殖，有机酸迅速分解,pH值迅速上升。厌氧堆肥的两个阶段酸性发酵：碱性发酵：堆肥污泥中的厌氧堆肥NPC污泥中的厌氧堆肥C、N、P元素的转化碳素化合物单糖有机酸CO2、CH4、微生物多糖及能量有机氮氮素的固定氮素的释放蛋白质氨基酸氨氮反硝化等无机氮H3PO4H3PO3H3PO2PH3堆肥污泥中的厌氧堆肥 堆肥过程中有机物氧化产生CO，CO2和水，同时微生物生物反应产生大量的热,水分以水蒸气的形式通过通风和搅拌而蒸发,含水率的变化是这两方面因素综合的结果。堆肥过程中含水率的变化1堆肥污

5、泥中的厌氧堆肥 根据 USEPA的规定,污泥与调理剂的pH值应在69之间。适宜的pH值可使微生物有效地发挥作用，保留堆料中有效氮成分。堆肥过程中，堆料中的含氮有机物分解后产生氨气会导致pH值升高,而当有机酸产生时则会导致pH值下降。堆肥过程中pH值的变化2堆肥污泥中的厌氧堆肥 污泥中呈交换性状态存在的NH4+-N是植物可以立即吸收的水溶性速效态铵。在厌氧堆肥中，经厌氧菌作用,一部分氮转化成可溶性的植物易吸收的铵氮,厌氧菌的生长条件越佳,则转化成的氨氮量越高，因此污泥中NH4+-N含量的高低可以反映污泥堆肥化程度的好坏。堆肥污泥中的NH4+-N含量3堆肥污泥中的厌氧堆肥综上所述,污泥的厌氧堆肥过

6、程中,其含水率、有机质、水溶性有机质明显降低;pH值的变化基本维持在中性范围内;污泥在14天内基本达到腐熟，基本实现了城市污水厂污泥的快速、高效厌氧堆肥。堆肥的部分优点杀灭病原菌降低污染风险污泥高效利用土壤改良改善土地利用成为出售的商品堆肥污泥中的厌氧堆肥01.占用土地03.易受天气影响02.臭气污染04.流失氮素的可能部分缺点堆肥污泥中的厌氧堆肥PART TWO2沼气发酵改善生态环境促进农村沼气综和利用沼气发酵改善生态环境促进农村沼气综和利用沼气是有机物质在厌氧条件下，经过微生物的发酵作用而生成的一种混合气体。由于这种气体最先是在沼泽中发现的，所以称为沼气。沼气除直接燃烧用于炊事、烘干农副产

7、品、供暖、照明和气焊等外，还可作内燃机的燃料以及生产甲醇、福尔马林、四氯化碳等化工原料。沼气是多种气体的混合物，一般含甲烷5070%，二氧化碳3040%，和少量的氮、氢和硫化氢等。空气中如含有8.620.8%（按体积计）的沼气时,就会形成爆炸性的混合气体。温室气体效应20%来自甲烷，60%来自二氧化碳，甲烷的温室效应是二氧化碳的21倍。成分：用途：定义：沼气发酵改善生态环境促进农村沼气综和利用沼气发酵又称为厌氧消化、厌氧发酵，是指有机物质（如人畜家禽粪便、秸秆、杂草等）在一定的水分、温度和厌氧条件下，通过各类微生物的分解代谢，最终形成CH4和CO2等可燃性混合气体的过程。沼气发酵系统基于沼气发

8、酵原理，以能源生产为目标，最终实现沼气、沼液、沼渣的综合利用。沼气发酵改善生态环境促进农村沼气综和利用液化阶段产酸阶段产甲烷阶段沼气发酵过程的三个阶段123沼气发酵改善生态环境促进农村沼气综和利用发酵性细菌产氢产乙酸菌耗氢产乙酸菌食氢产甲烷菌食乙酸产甲烷菌参与的细菌水解酸化过程产甲烷过程沼气发酵改善生态环境促进农村沼气综和利用厌氧条件温度PH营养和原料处理接种污泥搅拌沼气发酵的影响因素沼气发酵改善生态环境促进农村沼气综和利用按消化器的类型分：1、常规型消化器：包括常规消化器、完全混合式消化器和塞流式消化器。2、污泥滞留型消化器：包括厌氧接触工艺、升流式固体反应器（USR）、升流式厌氧污泥床反应

9、器（UASB）、折流式反应器等。3、附着膜型反应器：包括厌氧滤器（AF）、流化床（FBR）和膨胀床（EBR）等。常规型消化器一般适宜于料液浓度较大、悬浮物固体含量较高的有机废水。污泥滞留型和附着膜型消化器主要适用于料液浓度低、悬浮物固体含量少的有机废水。沼气发酵的消化器类型沼气发酵改善生态环境促进农村沼气综和利用p完全混合式消化器完全混合工艺：可使畜禽粪水全部进行厌氧处理，优点：是处理量大，浓度高，产沼气量多，便于管理，易起动，运行费用低；缺点：需消化器容积大，投资多，后处理麻烦。一般适宜于以产沼气为主，有使用水肥习惯的地区。沼气发酵改善生态环境促进农村沼气综和利用pUASB消化器UASB工艺

10、：先将粪水进行分离，只处理有机废水，优点：需消化器容积小，投资少，处理效果好；缺点：产沼气量相对较少，起动漫，管理复杂，运行费用稍高，一般适宜于以废水达标排放，减少环境污染为目的的地方。沼气发酵改善生态环境促进农村沼气综和利用p家用沼气池的种类1 固定拱盖水压式沼气池2 变型的水压式沼气池3 无活动盖底层出料水压式沼气池4其他各种变型的水压式沼气池沼气发酵改善生态环境促进农村沼气综和利用浅谈改善生态环境促进农村沼气综合利用发展农村沼气的意义沼气的综合利用沼渣沼液的综合利用沼气发酵改善生态环境促进农村沼气综和利用l再生能源利用l减少秸秆焚烧l废弃物利用率提高010302l沼渣的合理利用l沼液的合

11、理利用l装料堆沤l产气l装料注意事项l沼气池日常管理发展农村沼气的意义沼渣沼液的综合利用沼气的综合利用沼气发酵改善生态环境促进农村沼气综和利用PART THREE3恶臭污染物部分臭气处理工艺恶臭污染物部分臭气处理工艺恶臭污染物（1）恶臭污染物：指一切刺激嗅觉器官引起人们不愉快及损坏生活环境的气体物质。（2）恶臭污染物的主要成分：含硫化合物，如硫化氢、二氧化硫、硫醇、硫醚类等；含氮化合物，如氨、胺类、酰胺、吲哚类等；卤素及衍生物，如卤代烃等；氧的有机物，如醇、酚、醛、酸、酯等;烃类，如烷、烯、炔烃以及芳香烃等。恶臭污染物部分臭气处理工艺（3）恶臭污染物的主要来源：l民用领域，如新装修场所、公厕等

12、；l工业生产领域，如化工原料生产，石油冶炼，皮革加工等；l市政环卫领域，如污水处理，垃圾填埋，及垃圾焚烧等恶臭污染物的来源恶臭污染物部分臭气处理工艺恶臭成为当今世界六大公害:水质污染、土壤污染、噪声污染、大气污染（恶臭）、振动、地面沉降；精神状态精神状态呼吸系统呼吸系统循环系统循环系统内分泌系统内分泌系统神经系统神经系统恶臭的危害恶臭污染物部分臭气处理工艺恶臭的排放标准大气污染物综合排放标准(GB16297-1996)恶臭污染物排放标准(GB1455493)城镇污水处理厂污染物排放标准(GB189182002)恶臭污染物部分臭气处理工艺序号序号控制项目控制项目单位单位一级一级二级二级三级三级新

13、扩改建新扩改建现有现有新扩改建新扩改建现有现有1氨mg/m31.01.52.04.05.02三甲胺mg/m30.050.080.150.450.803硫化氢mg/m30.030.060.100.320.604甲硫醇mg/m30.0040.0070.0100.0200.0355甲硫醚mg/m30.030.070.150.551.106二甲二硫mg/m30.030.060.130.420.717二硫化碳mg/m32.03.05.08.0108苯乙烯mg/m33.05.07.014199臭气浓度无量纲1020306070恶臭污染物厂界标准值(1)恶臭污染物排放标准(GB1455493)标准分年限规定

14、了八种恶臭污染物的一次最大排放限值、复合恶臭物质的臭气浓度限值及无组织排放原的厂界浓度限值。恶臭污染物部分臭气处理工艺（2）城镇污水处理厂污染物排放标准（GB189182002）厂界（防护带边缘）废气排放最高允许浓度排放标准值序号控制项目一级标准二级标准三级标准1氨1.01.54.02硫化氢0.030.060.323臭气浓度（无量纲）1020604甲烷（厂区最高体积分数，%）0.511恶臭污染物部分臭气处理工艺臭气处理工艺水洗涤、化学洗涤1、洗涤吸收法生物滤池、生物滴滤池、生物洗涤、土壤处理2、生物法7、植物液喷洒法6、等离子法4、活性炭吸附法5、光触媒催化氧化直接燃烧、催化燃烧3、焚烧法恶臭

15、污染物臭气处理工艺对比工艺类型工艺类型脱臭脱臭效率效率投资投资运行运行费用费用运行管理运行管理二次二次污染污染占地占地面积面积应用应用生物法生物法高高较高较高低低简单方便简单方便无无大大中低浓度污染中低浓度污染化学洗涤法化学洗涤法高高高高高高投加量难控制投加量难控制中等中等小小中高浓度污染中高浓度污染吸附法吸附法高高中中高高频繁更换填料频繁更换填料高高中中低浓度污染低浓度污染臭氧法臭氧法中中中中中中难控制、残余臭氧难控制、残余臭氧分解费用高分解费用高高高小小中低浓度污染中低浓度污染掩蔽剂法掩蔽剂法低低低低高高持续控制难度大持续控制难度大低低无无中低浓度污染中低浓度污染焚烧法焚烧法中中高高高高复

16、杂复杂高高大大重污染重污染臭气处理工艺对比恶臭污染物洗涤吸收法（1）化学洗涤除臭技术亦称酸碱净化技术，是将恶臭气体通过洗涤塔用酸和碱洗涤进行脱臭。（2）去除机理：酸碱中和反应水洗只能去除可溶或部分微溶于水的恶臭物质，如氨等；酸洗可去除氨和胺类等碱性恶臭物质；碱洗则适于去除硫化氢、低级脂肪酸等酸性恶臭物质；为达到综合治理，多采用酸洗与碱洗串联使用。（3）洗涤处理原理洗涤原理吸附与吸收酸碱中和反应逆流式填料吸收塔填料吸收塔主要由贮液箱、塔体、进风段、喷淋层、填料层、除雾层、出风锥帽、观检孔等组成塔体材质通常采用玻璃钢（FRP）、聚丙烯（PP）等填料通常采用聚丙烯（PP）材质的空心球、鲍尔环等洗涤塔

17、示意图除臭原理水溶液中洗涤药剂成分与臭气分子发生反应臭气分子在填料表面同水接触并溶解于水中恶臭污染物洗涤吸收法优缺点n需依据臭气类型选择喷淋药剂；难溶于水，或与药剂分子难反应的的臭气成分的去除效果差。n需定期补充喷淋药剂，且需维护设备，运行维护费用高n易产生二次污染l常温下进行：无需高温、高压等特殊条件l低浓度、大风量恶臭气体处理效率较高，反应速率快l占地面积较小，一次投资成本适中优点缺点恶臭污染物洗涤吸收法恶臭污染物案例图片F酸（碱）洗涤塔（PP聚丙烯）F酸（碱）洗涤塔（FRP）生物除臭法是通过将经驯化的微生物承载在一定比例配制的活性介质（填料）上，利用微生物的生理代谢活动将具有臭味的物质加

18、以转化，达到除臭的目的。生物法处理工艺恶臭污染物生物法处理工艺恶臭污染物生物法处理工艺介绍恶臭降解菌的种类硝化：NH3+O2HNO2+H2OHNO2+O2HNO3+H2O反硝化：HNO3HNO2HNON2ON2H2S+O2+自养硫化细菌+CO2合成细胞物质+SO42-+H2OCH3SHCH4+H2SCO2+H2O+SO42-生物法优点生物法不足常温、无需高温、高压等特殊条件去除效率高、反应速率快不产生二次污染对人体无害投资相对省、运行费用低停机(非正常运行时间)过长需要重新培养菌种北方冬季需注意对生物滤池的保温占地面积相对较大恶臭污染物生物法处理工艺介绍生 物 滤 池 工 艺 流 程 图恶臭污

19、染物生物法处理工艺介绍生 物 滴 滤 池 工 艺 流 程 图恶臭污染物生物法处理工艺介绍预洗池的作用将恶臭物质从气相转入液相便于微生物吸附除尘微生物附着在填料上形成生物膜微生物以恶臭物质为生长繁殖的营养来源微生物的代谢活动将恶臭物质转化为简单的无机物生物滤池的作用恶臭污染物生物法处理工艺介绍滤池与滴滤池最根本区别滤池除了以臭气中的成分作为微生物的营养源外还能以填料作为营养源，无需外加营养。滴滤池除了以臭气中的成分作为微生物的营养源外，填料无法提供营养源，需外加营养。工艺类型填料填料阻力填料高度预洗喷淋外加营养运行费用生物池喷淋要求滤池有机+无机填料高低需要无水+电一般不循环滴滤池纯无机填料低高可不要视处理情况需要水+电(+营养)一般循环滤池与滴滤池主要区别恶臭污染物生物法处理工艺介绍工艺类型优势滤池劳动强度低、运行费用低、只需要喷淋自来水或回用水、适用于低浓度臭气处理、填料价格低、填料可调节酸碱滴滤池风阻低、填料单一、高度高，占地面积小，低、中、高浓度均适用，处理效率更高，营养液可循环使用，菌种培养快、易于控制，不易出现板结生物滤池与滴滤池的优势对比恶臭污染物生物法处理工艺介绍恶臭污染物案例图片F生物滤池F生物滴滤池THANKS