高温微生物菌剂加速垃圾填埋场好氧稳定化进程的研究

研究了一种可加速垃圾填埋场好氧稳定化进程的生物强化技术。实验对比了A、B、C 3种填埋方式,A、B为好氧填埋,C为厌氧填埋;A中接种高温复合菌剂,B、C中不接种菌剂。实验周期为20 d。研究发现:高温菌剂的投加起到了多重作用:增强了微生物的活动,导致A中的温度显著升高,最高可达72℃,且50℃以上的高温期达14 d,而B仅在45℃维持3 d,C则基本处于常温;加速了垃圾堆体的降解与稳定化进程,至实验结束,A中可生物降解有机质含量(BDM)去除率达51.2%,明显高于B、C中的BDM去除率(31.1%和39.4%);加速了堆体中含氮物质的降解与转化,减少了垃圾浸出液中氨氮的累积;加速了堆体的沉降,A中垃圾堆体沉降高度达10 cm,远大于B、C堆体的沉降高度(4 cm和2.5 cm)。     

微生物菌剂复配及强化厨余垃圾好氧堆肥效果分析

厨余垃圾中有机组分的降解速率是影响其堆肥过程的重要因素。针对厨余垃圾中脂肪、蛋白质等特异组分设计了微生物菌剂复配方案,筛选了复配的微生物菌剂适宜接种量,并验证了厨余垃圾堆肥的强化效果。结果表明:厨余垃圾堆肥的适宜复配比为m(米曲霉)∶m(地衣芽孢杆菌)∶m(解脂假丝酵母)∶m(绿色木霉)∶m(褐球固氮菌)=1.5∶1.2∶1;且当接种量为6‰时,厨余垃圾中特异性组分脂肪降解率可达76.2%,氮损失率最低为11.8%。同时发现,固氮菌可以减少堆肥过程中氮素的损失,但固氮效果与初始加入固氮菌的量有关,且与菌剂间多种微生物的协作有关,进一步说明了微生物菌剂复配必要性和有效性。     

渗滤液回灌比例对好氧生物反应器填埋场稳定化进程的影响

为研究回灌比例对好氧生物反应器填埋场稳定化进程的影响,探讨了回灌比例为15%、20%、25%、30%和全回灌（体积分数）时,反应器所产渗滤液及填埋垃圾性质在不同回灌比例下变化的趋势,填埋周期为198 d。结果表明：回灌比例为25%的反应器所产渗滤液中的氨氮于135 d达到GB 16889-2008所规定的垃圾填埋场渗滤液氨氮排放浓度限值,较其他反应器提前3~49 d,整个填埋周期所产还原性有机物较其他回灌量低2.11%~20.16%;且有机垃圾降解速度最快,至填埋结束时,沉降率为75.13%,比其他反应器多0.87%~2.63%,总有机质和纤维素含量分别为48.47%和7.39%,较其他回灌比例分别低0.61%~5.52%和0.2%~0.64%,表明25%的回灌比例有利于快填埋场的稳定化进程。     

利用填埋层内生物代谢控制生活垃圾填埋场渗滤液污染

讨论了目前国内卫生填埋场运行中存在的渗滤液问题，分析了不同填埋结构中生物代谢环境和主要污染物的代谢途径，探讨了不同填埋结构中利用渗滤液回灌来控制渗滤液污染的“生物反应器型”填埋技术。     

原位生物强化好氧稳定化技术在温州市某垃圾填埋场治理工程中的应用

针对目前非正规垃圾填埋场采用的传统原位好氧稳定化技术稳定时间长、效率低的问题,采用原位生物强化好氧稳定化技术,在温州市某非正规垃圾填埋场治理中进行中试应用,并与传统好氧稳定化技术治理效果进行对比试验。研究表明：原位生物强化好氧稳定化技术可加速有机垃圾的生物降解,平均沉降量较好氧稳定化处理高54%;有机质质量分数较好氧稳定化处理低33.8%,提前5个月降低至有机质质量分数的修复目标值16%以下;填埋气体CH₄体积分数降低至1.5%左右,较好氧稳定化处理低28.6%,且稳定时间缩短了5个月;渗滤液COD值较好氧稳定化处理低32.8%,BOD值较好氧稳定化处理高47.5%;氨氮质量浓度较好氧稳定化处理低32.7%,原位生物强化好氧稳定化技术的成功运行,为填埋场的快速稳定化提供新的思路与技术手段。     

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0.267～0.444 m3/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.     

固体XM菌剂对生活垃圾减容和除臭的研究

在密闭的容器中考察不同条件下固体XM菌剂对生活垃圾的减容和除臭效果.结果表明,固体XM菌剂不但可防止新鲜生活垃圾变臭,而且对已产生的生活垃圾臭味具有明显的消除效果.固体XM菌剂可使新鲜的生活垃圾在降解过程中仅产生少量臭味,到15 d时基本消失并产生酯香气味,减容量可达46%.用质量分数为3%的固体XM菌剂处理已发臭的生活垃圾,15 d时氨气和硫化氢的释放量分别减少54.8%和49.0%.此外,保持较高的温度以及50%～60%的垃圾含水量,除臭效果最佳.从垃圾降解过程中渗滤液的产生量、澄清度、酸碱度和气味的变化分析得出,固体XM菌剂已成为垃圾发酵过程中的主导菌群,这可能是生活垃圾除臭的根本原因.     

外源菌剂对餐厨垃圾和污泥联合堆肥酶活性及微生物的影响

以餐厨垃圾和污泥(质量比1∶1)混合物为底物,以不接种微生物为对照,以添加外源菌剂和腐熟堆肥为两个处理,研究外源菌剂对联合堆肥过程中酶活性和腐熟期微生物的影响。结果表明,外源菌剂可促进堆体升温并延长高温期,可显著提高纤维素酶、过氧化氢酶、脲酶、蛋白酶的活性,4种酶的峰值分别为377.294 U/g、83.107 mL/(g·h)、0.763 mg/(g·d)和147.411 U/g。采用高通量测序技术分析发现,添加外源菌剂降低了腐熟期细菌、真菌的群落多样性,但提高了真菌群落丰富度。门水平上,各堆体细菌和真菌的优势群落种类差异较小,仅相对丰度变化较大;属水平上,添加外源菌剂使堆体中优势细菌占比更均匀,优势真菌主要为土壤伊萨酵母菌(Issatchenkia)、念珠菌(Candida)、未分类真菌(Unclassified Fungi)等。采用FAPROTAX工具对细菌功能分组,各堆体相对丰度较高的功能菌以化能异养、有氧化能异养、硝酸盐还原等为主,然而添加外源菌剂和腐熟堆肥使芳香族化合物的降解功能菌相对丰度分别提高了8.0倍、7.4倍。     

微生物菌剂强化餐厨垃圾和污泥联合堆肥

为探究微生物菌剂对餐厨垃圾和污泥联合好氧堆肥的影响,以餐厨垃圾和污泥（湿重1∶1）混合原料为堆肥底物,添加底物总湿重30%的废木屑作为膨胀剂,向底物中分别加入微生物菌剂和腐熟堆肥为处理组,并以不添加外源物作为对照,通过测定堆肥过程中的理化性质、腐熟效果和营养元素的变化,考察菌剂和腐熟堆肥对联合堆肥的促进作用。结果表明,微生物菌剂和腐熟堆肥的添加均能提高联合堆肥的肥效和腐熟效果,但菌剂的作用更佳。在微生物菌剂的作用下,堆体温度快速升高,并且可将高温期延长到5 d;经15 d快速堆肥,体系内含水率下降了18.31%,挥发性固体减少量达5.95%;添加菌剂的处理组在堆肥结束时的种子发芽指数最高,为258.54%,总氮浓度升高了10.70%,碳氮比减少了15%,这说明微生物菌剂有助于提高堆肥腐熟和肥效。微生物菌剂对餐厨垃圾与污泥联合好氧堆肥的减量和腐殖化有着更好的促进作用。本研究结果可为餐厨垃圾和污泥堆肥资源化处理提供参考。     

利用填埋层内生物代谢控制生活垃圾填埋场渗滤液污染

讨论了目前国内卫生填埋场运行中存在的渗滤液问题 ,分析了不同填埋结构中生物代谢环境和主要污染物的代谢途径 ,探讨了不同填埋结构中利用渗滤液回灌来控制渗滤液污染的“生物反应器型”填埋技术。     

生物增效结合SBR-AO处理垃圾渗滤液

在渗滤液处理现场进行了生物增效结合SBR-AO处理垃圾渗滤液的中试实验,对试验各段和整体工艺的运行条件和处理能力进行了测试分析:SBR段经过生物增效后,对NH3-N和BOD5的去除率分别达到89.0%和80.8%,明显优于未增效前的去除率。AO段试验结果显示,O池DO达到3.0 mg/L以上,经过生物增效可达最大NH3-N去除能力;A池硝化液回流比R值达到1.2时,系统的脱氮能力最大,而R值在0.4之内时,系统的去除COD能力达到最大。整体运行结果显示,当SBR-AO系统以脱氮为目的,系统对NH3-N的去除率可达98.8%,对TN的去除率可达82.6%;当SBR-AO系统以去除COD为目的,BOD5去除率可达94.0%,COD的去除率68.0%。     

生物流化床处理垃圾渗滤液的硝化强化实验研究

采用厌氧/好氧/硝化耦合生物流化床反应器处理高浓度难降解垃圾渗滤液,通过摇瓶富集与开放体系扩大培养得到高浓度的硝化菌液,用于硝化生物流化床反应器的挂膜启动、驯化与动态运行实验。结果表明,扩培菌液中亚硝化细菌与硝化细菌的浓度分别达到9 .0×107 和3. 5×107 MPN/mL。硝化生物流化床的强化挂膜启动与驯化约历时30d,实际废水动态运行的结果显示,当进水垃圾渗滤液平均氨氮浓度为284 .4mg/L时,出水氨氮浓度为14. 3mg/L,达到了GB16889 1997一级排放标准,经过硝化生物强化的流化床反应器处理高浓度垃圾渗滤液的硝化速率高达28. 1gNH+4 N/m3·h,与未经生物强化的同类系统相比高出近1倍。     

复合微生物菌剂对污泥堆肥的作用效果研究

为了研究复合微生物菌剂对污泥堆肥的作用效果,以消化污泥、锯末和回流堆肥为原料,接种不同剂量(0、0.2%、0.5%)的复合微生物菌剂进行室外露天堆肥,分析了温度、含水率、pH值、全碳(TC)、全氮(TN)、种子发芽指数(germination index,GI)的动态变化,结果表明:各堆体温度保持在50℃以上的时间均超过7 d,满足堆肥卫生标准;接种复合微生物菌剂的堆体升温速率和温度最高值均大于未接种堆体,接种复合微生物菌剂有利于增加堆体水分散失量,加快堆体有机质降解速度,降低堆体氮的损失量,提高GI值;其中微生物菌剂接种量为0.5%的堆体,接种处理对水分散失、氮损失的控制和GI值的增加效果较明显.     

联合生物反应器处理农村生活垃圾渗滤液水质变化规律

为阐明厌氧-准好氧联合生物反应器处理农村生活垃圾酸化期渗滤液的组成和演化规律,研究了酸化期渗滤液中无机阴离子、氨氮、重金属及有机物等的组成和演化规律。研究发现,无机阴离子浓度在前60天中持续升高并达到最大值,之后,除CO32-外,其他无机阴离子的浓度总体趋于稳定;UV254与COD随时间的变化趋势相似,在前40天内,UV254和COD迅速增加,UV254在第34天达到最大值46.94,COD在第41天达到最大值44 213 mg/L;氨氮的变化趋势为先升高后降低,在第119天达到最大值1 066 mg/L,第120天之后,氨氮积累现象得到缓解。运用SPSS软件计算出渗滤液各指标之间的皮尔逊相关系数,结果显示,COD和Fe之间的皮尔逊相关系数为0.657;UV254和Mn之间的皮尔逊相关系数为0.726。     

渗滤液回灌频率对生物反应器填埋场的影响研究

通过模拟实验研究了渗滤液回灌周期为1、2、3和5 d的4个模拟垃圾柱的产甲烷过程和渗滤液水质的变化情况.在用NaOH调节回灌渗滤液pH值的前提下,回灌频率越高,模拟厌氧型生物反应器填埋垃圾柱先开始产甲烷,但当回灌周期低于3 d时,开始产甲烷的时间相差不多.从渗滤液水质看,回灌周期为3 d的垃圾柱渗滤液COD、VFA等有机污染物浓度下降最快.综合考虑启动时间、运行费用和填埋场的稳定进程,在厌氧型生物反应器填埋场中,实施3 d/次的渗滤液回灌频率最为合适.     

安全土地填埋技术在我国的应用

沈阳市固体废物处置中心对工业危险废物采用了安全土地填埋技术 ,它的主要特点是安全、工艺简单、可操作性强。能够杜绝危险废物渗析液下渗污染地下水 ,同时又避免了危险废物污染环境卫生。本文主要以沈阳工业危险废物处置填埋场为例 ,介绍安全土地填埋的技术要求、设计要点等     

微生物菌剂和鸡粪对蔬菜废弃物堆肥化处理的影响

由于我国缺乏适用的蔬菜废物循环利用技术,致使蔬菜产地的生产废物难以处理与再循环利用而被弃置。为获得适用的蔬菜废物堆肥化处理技术,本研究以小麦秸秆为水分调理剂,并分别以鸡粪和微生物菌剂为接种剂,在初始物料含水率65%和C/N为25的条件下,设置了V1(蔬菜残体+小麦秸秆)、V2(V1+鸡粪)、V3(V2+微生物菌剂)和V4(V1+微生物菌剂)等4个处理,通过测定4个不同堆肥处理对温度、含水率、C/N比以及发芽指数(GI)等指标的影响。结果表明:同时加入微生物菌剂和鸡粪的处理(V3)可使堆肥最高温度达到67.5℃,且水分脱除效果最好,最终产品的含水率是最低的;鸡粪也是较好的接种剂,提升堆肥温度且能缩短堆肥周期;发芽率指数(GI)的结果显示,4个处理之间的堆肥腐熟成度为V3>V4>V2>V1,这进一步表明,添加微生物菌剂和鸡粪可降低堆肥产品对后茬植物发芽和生长的不良抑制。