浅析微生物处理城市生活垃圾技术
时间:2015-10-20 阅读:1734
一、城市垃圾的危害分析
首先,对人体的危害。生活在环境中的人,以大气、水、土壤为媒介,可以将环境中的有害废物直接由呼吸道、消化道或皮肤摄入人体,使人致病。其次,对大气的污染。城市生活垃圾和其他固体废物在运输、处理过程中如缺乏相应的防护和净化措施,将会造成细末和粉尘随风扬散;堆放和填埋的废物以及渗入土壤的废物,经过挥发和化学反应释放出有害气体,都会严重污染大气并使大气质量下降。第三,对水体的污染。如果将城市生活垃圾和其他固体废物直接排入河流、湖泊等地,或是露天堆放的废物经雨水冲刷被地表径流携带进入水体,或是飘入空中的细小颗粒通过降雨及重力沉降落入地表水体,水体都可溶解出有害成分,污染水质、毒害生物。
二、垃圾处理法
各种动植物、微生物,对自然界存在的各种有机物都有降解作用,其中微生物的降解作用zui大。凡自然界存在的有机物,几乎都能被微生物降解。生物处理就是依靠自然界广泛分布的微生物,通过生物转化,将城市垃圾中易于生物降解的有机组分转化为腐殖质肥料、沼气或其他转化产品(如饲料蛋白、乙醇或糖类),从而达到城市垃圾无害化和资源化的一种处理方法。根据处理过程中起作用的微生物对氧气需求的不同,生物处理可分为好氧生物处理和厌氧生物处理两大类。
1.氧生物处理基本原理
好氧生物处理是一种在有氧的条件下,利用好氧微生物使有机物降解并稳定化的生物处理方法。城市垃圾中往往含有大量的生物组分的大分子及其中间代谢产物如纤维素、碳水化合物、蛋白质、脂肪、氨基酸、脂肪酸等,这些有机物一般都较容易为微生物降解。在好氧生物降解过程中,有机废物中的可溶性小分子可透过微生物的细胞壁和细胞膜而为微生物直接吸收利用,而不溶的胶体及复杂大分子有机物,则先被吸附在微生物体外,依靠微生物分泌的胞外酶分解为可溶性小分子物质,再输送入细胞内为微生物所利用。微生物通过自身的生命活动——新陈代谢过程,把一部分有机物氧化分解成简单的无机化合物,如c02、HzO、NH3、P043_、S042~等,从中获得生命活动所需要的能量;同时又把另一部分有机物转化合成新的细胞物质,使微生物增殖。
2.氧生物处理基本原理
厌氧生物降解是在无氧条件下,利用厌氧微生物的代谢活动,将有机物转化为各种有机酸、醇、CH4、H2S、c02、NH3、H2等和少量细胞物质的过程。它是一个多类群细菌的协同代谢过程。在此过程中,不同微生物的代谢过程相互影响,相互制约,形成复杂的生态系统。
3.传统垃圾处理法
目前世界各国处理这类垃圾的方法通常有:
填埋法:通过垃圾收集,装运到填埋场铺平压实。其优点为简便易行。缺点为造成地下水、空气、周围环境污染,且占用大量土地。
焚烧法:固体废弃物高温分解,深度氧化的综合处理过程。其优点为迅速大幅度减少废弃物容积,消除有害细菌,还能用来供热发电。缺点为投资大,向大气排放有害物质(如二恶英等)并散布不良尘埃,且发电量有限。
堆肥法:垃圾发酵后成为无害的腐植质。但发酵周期长,养分含量低,处理后体积大,仅适用于交通不便的农村。
4.现代新型垃圾处理法
目前,对于可生物降解的城市垃圾的处理,世界各国主要采用堆肥、卫生填埋、厌氧发酵等处理方法。