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餐厨垃圾处理设备厌氧堆肥的原理

点击次数:106  发布时间:2020-08-19

厌氧堆肥是在缺氧条件下,将垃圾中的可降解有机物通过厌氧微生物的代谢,使其达到腐熟,其产物除CO2和水之外,还有氨、硫化氢、甲烷和其他有机酸等还原物质。

厌氧堆肥可大概分为以下两个阶段:

一、产酸阶段

产酸阶段又可分为水解阶段和酸化阶段。在水解阶段,厌氧菌根据所分解的对象可以分为纤维素分解菌、脂肪分解菌和蛋白质分解菌,它们分别把多糖水解成单糖、蛋白质转化成肽和氨基酸、脂肪转化成甘油和脂肪酸。在酸化阶段,由产醋酸细菌(例如胶醋酸菌和某些梭状芽孢杄菌等)把较高级的脂肪酸分解成醋酸和氢;水解阶段,分解脂眆时产生的长链脂肪酸如硬脂酸,消化蛋白质时产生的芳族酸如苯基醋酸和吲哚酸,也被酸化阶段细菌分解为醋酸和氢。

二、产甲烷阶段

在产甲烷阶段,甲烷菌把产酸阶段产生的醋酸转化为CH4和CO2,或者利用H2把CO2还原成甲烷,或者利用其他细菌产生的甲酸形成甲烷。在这一过程中,不同的物质经过不同的代谢过程,因而有不同的代谢速度。例如乙酸(醋酸)、甲酸可直接转化为甲烷,代谢只要甲烷菌参与即可,转化较快;但较复杂的有机物如葡萄糖的代谢则需要两类微生物参与,速度要慢得多。

好氧堆肥与厌氧堆肥的相同点:

a.都是微生物作用下的有机物降解过程,需要微生物培养的条件,包括营养元素合理分配、温度、pH值等;

b.降解有机污染物,杀灭病原体,提高N、P的比例,使生肥变成植物更易于吸收的熟肥。

好氧堆肥与厌氧堆肥的区别:

a.条件不同,好氧堆肥是在有氧条件下进行,而厌氧堆肥是在厌氧条件下进行的;

b.菌种不同,好氧堆肥是好氧菌起主导作用,而厌氧堆肥是厌氧菌起主导作用;

c.产物不同,好氧堆肥的产物是CO2、H2O,降解终产物没有二次污染,而厌氧堆肥的产物是CH4、H2O等,CH4是温室气体,处理不当易造成二次污染;

d.降解能力不同,好氧堆肥可降解的有机物种类比较有限,而厌氧堆肥的能力较强,可以降解一些好氧情况下难降解的有机物。

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