利用生物工程技術(shù)處理城市垃圾
該技術(shù)是較早城市垃圾處理的生物技術(shù), 由城市垃圾處理三法中的填埋法中孕育而產(chǎn)生 , 包括工藝和工程兩個(gè)方面。
1 工藝方面
工藝方面主要是針對垃圾滲濾液運(yùn)行的某些處理 , 近期的研究報(bào)導(dǎo)頗多。目前垃圾滲濾液處理工藝有好氧生物處理、厭氧生物處理和二者結(jié)合處理。二者結(jié)合處理具有效果好、運(yùn)行成本低、適合于處理生化性較好的滲濾液 , 也是目前用得最多最為有效的處理方法。
好氧生物處理
好氧處理能有效降低滲濾液中的 B0D, COD 和氨氮 , 還可去除鐵、錳等金屬。對高 B0D 值的滲濾液處理時(shí) , 應(yīng)該首先考慮生物處理。好氧處理包括活性污泥法、曝氣穩(wěn)定塘法、生物膜法和滴濾池法等 , 以延時(shí)曝氣法應(yīng)用最多 , 曝氣穩(wěn)定塘和生物膜次之 (主要用以去除氮 )；钚晕勰喾ㄒ蛸M(fèi)用低、效率高而得到最廣泛的應(yīng)用 , 是較普及的處理方法。同時(shí)還分步流人法、延時(shí)曝氣法、吸附再生法和合建式表面曝氣池。曝氣穩(wěn)定塘與活性污泥法相比 , 曝氣穩(wěn)定塘體積大 , 有機(jī)負(fù)荷低 , 降解進(jìn)度較慢 , 但由于工程簡單 , 在土地不貴的地區(qū) , 是最經(jīng)濟(jì)的垃圾滲濾液好氧生物處理方法; 生物膜法是與活性污泥法并列的另一種好氧生物處理法 , 它借助附著在填料 (或?yàn)V料、載體 ) 上生物膜的作用 , 在有氧的條件下氧化污水中的有機(jī)物。
厭氧生物處理
近年來 , 隨著微生物學(xué)、生物化學(xué)等學(xué)科發(fā)展和工程實(shí)踐的積累 , 不斷開發(fā)出新的厭氧處理工藝。該處理法有厭氧生物濾池、厭氧接觸法、上流式厭氧污泥床和分段厭氧消化等。厭氧式生物濾池的傳統(tǒng)工藝為底部進(jìn)水、上部出水的上流式厭氧生物濾池 , 其容積負(fù)荷高、剩余污泥少、耐沖擊負(fù)荷強(qiáng) , 是目前使用的主要垃圾處理類型。雖然厭氧法處理的出水水質(zhì)不能達(dá)到很好的水平 , 但它作為高濃度有機(jī)廢水在好氧處理前的預(yù)處理是經(jīng)濟(jì)有效的。
厭氧—好氧結(jié)合生物處理
北京市政設(shè)計(jì)院自 1988年進(jìn)行城市垃圾衛(wèi)生填埋場滲濾液處理技術(shù)的研究 , 經(jīng)各組工藝組合的試驗(yàn)研究得出如下結(jié)論: 對高濃度的垃圾滲濾液采用生化法處理是有效的 , 采用厭氧—好氧處理工藝既經(jīng)濟(jì)合理 , 處理效率高 , COD和 BOD 的去除率分別達(dá)86.8% 和 97.2%; 陳石等人采用氨吹脫 -厭氧生物濾池 - S BR工藝對深圳某填埋場的滲濾液進(jìn)行了中試研究 , 結(jié)果 COD、BOD5、NH3 - N和 T N的去除率分別達(dá)到 95%、99% 、9915% 和 97%。
2 工程方面
目前新應(yīng)用工程是生物反應(yīng)器 , 通過有目的控制手段強(qiáng)化微生物過程從而加速垃圾中易降解和中等易降解有機(jī)組份轉(zhuǎn)化 , 形成一種穩(wěn)定垃圾的衛(wèi)生填埋場運(yùn)行方式。通過物理或化學(xué)的方法將游離細(xì)胞或微生物定位于限定的空間區(qū)域內(nèi) , 使其保持活性并可反復(fù)利用。固定化的微生物 , 由于高度密集而產(chǎn)生強(qiáng)抵抗能力或載體覆蓋物的阻擋作用, 削弱
了有毒有害物對微生物的沖擊作用 , 使反應(yīng)器工藝運(yùn)行的安全性得到大大提高。新近的研究報(bào)導(dǎo)有:李秀金的“ 生物反應(yīng)器型垃圾填埋場技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用前景”、何若的“ 生物反應(yīng)器填埋場系統(tǒng)的特性研究” 和李兵的“2種 MS W 好氧生物反應(yīng)器型填埋方式的對比實(shí)驗(yàn)”。
工程方面研究中 , 堆肥也是一種重要的工程性處理技術(shù)之一。堆肥工藝是一種古老的有機(jī)固體廢物的生物處理技術(shù)。該法是使垃圾糞便中的有機(jī)物 , 在微生物作用下 , 進(jìn)行生物化學(xué)反應(yīng) , 最后形成一種類似腐殖質(zhì)土壤的物質(zhì) , 用作肥料或改良土壤。它是一種有效的城市處理手段 , 其優(yōu)點(diǎn)是占地面積小 , 投資少 , 有較好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益, 對于發(fā)展中國家的城市來說 , 是一種很有發(fā)展前途的垃圾處理手段。
我國仍多采用傳統(tǒng)的堆肥方法 , 其簡單、落后 , 垃圾降解效率很低 , 所產(chǎn)生有機(jī)肥質(zhì)量很差,不能做到標(biāo)準(zhǔn)化 , 生物發(fā)酵周期過長等 , 阻礙了垃圾生物降解技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。為此尚且需要有效地改進(jìn)傳統(tǒng)的堆肥方法 , 提高生物降解和腐殖質(zhì)轉(zhuǎn)化效率和有機(jī)肥質(zhì)量 , 推動(dòng)城市生活垃圾易腐物生物工程降解技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。
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