微生物处理技术在城市生活垃圾处理中的应用研究

(整期优先)网络出版时间:2024-05-28
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微生物处理技术在城市生活垃圾处理中的应用研究

焦明月   王松涛

中城院(北京)环境科技股份有限公司

中城院(北京)环境科技股份有限公司

摘要:城市生活垃圾处理是环卫工程的重要组成部分。微生物处理技术在此领域中发挥着重要作用,通过应用案例,我们可以看到微生物处理技术在生活垃圾分选、可燃组分烘焙处理和可腐组分产沼处理等方面的有效应用。因此,微生物处理技术在城市生活垃圾处理中具有广阔的应用前景。

关键词:微生物处理技术、城市生活垃圾、应用

引言

目前,我国的城市化进程加快,大量的城市生活垃圾的产生给环卫工程带来了很大挑战,特别是在可持续发展背景下,城市生活垃圾处理问题越来越受到人们重视。选择微生物处理技术,使城市生活垃圾处理环节更加节能环保,对维护城市生态环境、保护城市居民生活质量与身体健康而言,具有十分重要的现实意义。

一、环卫工程城市生活垃圾处理

随着城市化进程的加快和人口增长,生活垃圾的数量不断增加,垃圾处理已成为城市管理的重要议题。环卫工程包括垃圾清运、垃圾分类、垃圾处理等环节,通过科学合理的管理和技术手段,可以有效减少垃圾对城市环境和公共卫生的影响,保障居民生活质量和城市可持续发展。因此,加强环卫工程城市生活垃圾处理的研究和实践具有重要意义。

二、微生物处理技术在城市生活垃圾处理中的应用

2.1 堆肥处理技术

堆肥处理技术通过控制堆肥堆体的温度、湿度、通气等条件,促进有机废弃物中的微生物分解作用,将有机物质转化为稳定的有机质,并释放出丰富的营养元素,制成高品质的堆肥。堆肥处理技术不仅可以减少生活垃圾的数量,还能有效减少垃圾填埋带来的环境污染,同时还可以生产出优质的有机肥料,用于改善土壤质量和促进农作物生长。因此,堆肥处理技术在城市生活垃圾处理中被视为一种环保、经济、可持续的处理方法,具有重要的应用前景和推广价值。

2.2 生物填埋工艺

生物填埋工艺通过在垃圾填埋场建立合适的填埋环境,包括控制填埋场的温度、湿度、氧气供应等条件,促进微生物的活动,从而加速有机物质的降解。在生物填埋过程中,微生物将有机废弃物分解成水、二氧化碳和甲烷等气体,同时生成稳定的残渣物。这种处理方法不仅可以减少填埋场的垃圾量,降低填埋场的运营成本,还可以减少填埋过程中产生的温室气体排放,并且生成的填埋渗滤液可以进行处理后用于再循环利用。因此,生物填埋工艺是一种环保、经济、可持续的垃圾处理方法,对于解决城市生活垃圾处理问题具有重要意义。

2.3 厌氧消化处理技术

在厌氧消化处理技术中,垃圾被置于密封的容器或反应器中,通过控制温度、pH值和溶解氧等参数,促进厌氧微生物的生长和代谢活动。这些微生物能够分解有机废物,产生有机酸、气体和稳定的有机残渣物。厌氧消化处理技术具有多种优点。第一,由于处理过程中没有氧气,可以有效地减少有机废物的氧化,减少了废物中有机物的氧化损失。第二,厌氧消化过程产生的沼气可以作为可再生能源利用,同时还可以用于发电、供暖等用途。此外,厌氧消化技术还可以降低填埋场的体积,减少填埋的需要,从而减少了填埋场的占地面积和对环境的污染。总之,厌氧消化处理技术是一种高效、环保、资源化利用的垃圾处理方法,对于解决城市生活垃圾处理问题具有重要意义。

2.4 生物干燥技术

生物干燥技术通过控制温度、湿度和通风等参数,将生物质中的水分蒸发,达到干燥的目的。在城市生活垃圾处理中,生物干燥技术被广泛应用于垃圾的减量化处理和资源化利用。生物干燥技术的优点主要体现在以下几个方面。第一方面,通过降低垃圾中的水分含量,可以有效减少垃圾的体积和重量,降低处理成本。第二方面,干燥后的垃圾更容易进行后续处理,提高了处理效率。除此之外,生物干燥过程中产生的热能可以用于加热和发电,实现能源的再利用。综上所述,生物干燥技术作为一种高效、环保的垃圾处理方法,在城市生活垃圾处理中具有重要的应用前景和意义。

三、应用案例

3.1 生活垃圾分选

生活垃圾分选通过将生活垃圾按照不同的类别进行分离,以实现资源的有效回收利用和垃圾的减量化处理。在实际应用中,生活垃圾分选通常采用机械分类和人工分类相结合的方式进行。机械分类主要依靠传送带、振动筛、气流分选等设备,对垃圾进行初步分选,将大块的可回收垃圾、有机垃圾和其他垃圾进行初步分类。而人工分类则是在机械分类的基础上,由工作人员对分类不清的垃圾进行二次分选,确保垃圾分类的准确性和全面性。生活垃圾分选的应用案例主要体现在以下几个方面。先在一些先进的城市生活垃圾处理厂,已经建立了完善的生活垃圾分选系统,能够实现对垃圾的高效分类和资源化利用。接着在一些社区或小区内,也开始建立起生活垃圾分类投放点,引导居民对垃圾进行分类投放,形成了“分类收集、分类处理”的良好习惯。另外,在一些科研机构和环保组织的支持下,还开展了针对生活垃圾分选技术的研究和推广工作,促进了生活垃圾处理工作的智能化和高效化。

3.2 可燃组分烘焙处理

可燃组分烘焙处理主要原理是通过高温烘焙将生活垃圾中的有机物质烘干并分解,以减少垃圾体积、降低水分含量,并将垃圾转化为可燃物质,便于后续的能源回收利用或填埋处理。在可燃组分烘焙处理中,先将生活垃圾进行粉碎和混合,然后送入烘焙炉中进行高温烘焙。在烘焙过程中,通过控制适当的温度和氧气供应,可以有效地将垃圾中的有机物质氧化分解,释放出热能和可燃气体。随后,可燃气体可以被收集并用于发电或供暖,实现能源的回收利用;而烘焙后的固体废物则可以减少体积,降低水分含量,便于后续的填埋处理。可燃组分烘焙处理在实际应用中已经得到了广泛应用。许多城市的垃圾处理厂采用了这种技术进行生活垃圾的处理,有效地减少了垃圾填埋的压力,提高了垃圾资源的利用率。除此之外,一些先进的垃圾处理厂还结合了烘焙处理技术与焚烧、气化等技术进行联合处理,进一步提高了垃圾处理的效率和能源的回收利用率。

3.3 可腐组分产沼处理

可腐组分产沼处理其基本原理是通过微生物在缺氧条件下对有机物进行分解产生沼气和有机肥料的过程。在可腐组分产沼处理中,需要先将生活垃圾中的可腐烂有机物通过分选和预处理等工序,使得其达到一定的颗粒度和湿度要求,然后将其投入沼气池或发酵罐中进行生物降解。在密封的无氧环境下,微生物会分解有机物质并产生大量的沼气,主要成分为甲烷和二氧化碳,同时也会生成有机肥料。经过一定时间的发酵,产生的沼气可以被收集利用作为能源,而沼渣则可以作为优质有机肥料用于农田施用。可腐组分产沼处理技术具有循环利用资源、减少温室气体排放、降低垃圾处理成本等优点,已经在许多城市得到了广泛应用。通过产沼处理,不仅可以减少生活垃圾的填埋量,还能够实现垃圾资源化利用,减少对自然资源的消耗,对于推动城市可持续发展具有重要意义。

四、结语

微生物处理技术在城市生活垃圾处理中的应用为垃圾处理领域带来了新的解决方案。通过堆肥、生物填埋、厌氧消化和生物干燥等技术,有效地降低了垃圾处理成本,减少了对自然资源的消耗,并且产生的沼气和有机肥料可以得到循环利用,推动了资源的可持续利用。这些技术不仅可以改善城市环境质量,减少污染物排放,还能够促进城市可持续发展,为构建生态文明城市提供了重要支撑。

参考文献

[1]魏淑巧.微生物处理技术在城市生活垃圾处理中的应用研究[J].价值工程,2024,43(06):109-111.

[2]王晶哲.试论城市生活垃圾处理中微生物技术的应用[J].环渤海经济瞭望,2018,(05):196.   

[3]杜瑛.微生物技术在城市生活垃圾处理中的应用[J].内蒙古农业科技,2010,(06):77-78.