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如何利用生物技術處理城市垃圾

發布時間:2022-04-23 19:51:53

『壹』 微生物在垃圾處理中的應用

利用微生物處理餐廚垃圾,是近年來國內外逐漸興起的新型垃圾處理技術。日韓等國有相當一部分餐廚垃圾靠微生物技術處理,我國北京、上海、大連、廈門等城市也在逐步推廣應用。
微生物處理餐廚垃圾與其他處理方法相比,具有明顯的比較優勢。露天堆放和堆肥處理投資少、操作簡單,但產生的氣味和污水對周圍環境影響較大;填埋處理是大多數城市垃圾處理的主要方式,不僅佔用土地,對環境特別是地下水資源也構成嚴重威脅;焚燒處理可將垃圾減少約90%,但一次性投入大,運行成本高,可回收資源浪費,大氣污染較為嚴重。焚燒法處理生活垃圾還存在「兩高一低」(含水量高、有機物含量高、熱值低)的問題,這主要是由餐廚垃圾引起的。如果將餐廚垃圾分離出來運用微生物處理,就可以大大節約能耗,提高焚燒效率。
微生物降解技術將餐廚垃圾就地處理,一是處理徹底,安全性好,無臭味異味,無二次污染;二是處理後的垃圾總量減少90%,降低了運輸成本;三是處理後的殘留物可以製成有機肥料,實現資源循環利用。如果這項技術得到普及,我國的城市將成為安全無害的有機肥料大工廠。

『貳』 城市生活垃圾處理技術有哪些

1,生物處理技術,2,衛生填埋技術,3,焚燒發電技術。應當首選生物處理技術,如動態好氧發酵技術。焚燒技術是對環境和人最危險的技術。

『叄』 城市垃圾生物處理技術是怎樣的

由於人類活動,每天都有大量的固體廢棄物,如各種垃圾的產生,特別是大城市的固體廢棄物的產量更是驚人。這些固體廢棄物都應該進行無害化處理,但目前幾乎95%的垃圾未經這樣的處理,一般只是簡單地堆集起來或傾入江河中。固體廢棄物中不僅含有各種無機物,如玻璃、金屬等,還含有大量的有機物,包括可降解的澱粉、蛋白質、廢紙、烴類等和很難降解的塑料等,其中的很大部分是可以回收利用的,因此提倡垃圾的分類包裝,回收可再生的資源,是一箭雙雕之舉。

固體廢棄物的處理有很多方法,如填埋、堆肥、焚燒、用來發電等。

垃圾的填埋處理不僅需要侵佔大量的土地資源,而且需要很長時間(一般至少50~100年)才能完全使所填埋的垃圾無害化,因此填埋了垃圾的土地長期不能使用,甚至還可能引起火災。由於填埋於地下的垃圾,絕大部分是有機物,在厭氧微生物的作用下進行發酵,能產生大量的沼氣逸出地面,遇火即可發生火災;填埋的垃圾還可能污染地下水。

垃圾焚燒同樣也存在火災的隱患,同時焚燒時還會產生大量廢氣,造成對環境的再次污染,我們稱這種污染為二次污染。

較好的物理方法是利用垃圾發電。這在發達國家是一種比較普遍採用的處理城市垃圾的方法,我國也建立了幾座垃圾發電廠,但目前在我國還不能普遍推廣,因為成本很高。

垃圾堆肥是較原始的簡易的固體垃圾生物處理方法。主要是利用垃圾中原本帶有的微生物進行自然發酵。這種方法雖然可以採用,但所需的處理時間長,處理量小,發酵過程不易控制。

現在發展了新的城市垃圾生物處理工藝。這種工藝是先經過過篩,回收可再生資源後,引入具有特定功能的微生物(主要是一些能高效降解有機物質,如纖維素、脂肪、蛋白質的微生物)進行好氧處理或厭氧發酵,加速發酵過程,同時還可以收集所產生的沼氣。經過充分發酵後的垃圾是一種很好的農業肥料。如果實現垃圾處理工廠化,可以使發酵周期縮短(1~2星期),並且處理量較大。發酵過程可以實現全自動化控制,發酵後形成的肥料的質量也能得到保證。

『肆』 現在那麼多的生活垃圾都怎麼處理

目前常用的垃圾處理方法主要有綜合利用、衛生填埋、焚燒和堆肥。

1、可回收垃圾包括金屬、紙類、塑料和玻璃等。綜合處理這些垃圾,可以得到回收和利用。

2、廚房垃圾,經過生物技術處理後它們可供作堆肥。

3、有害垃圾需要利用特殊方法加以處理。

4、建築渣土、塑料袋等難以回收的垃圾,須全部採取填埋處置的方式加以處理。

城市垃圾會被先送到一個集中地點,而後用分類機,按照有機物和無機物進行分類,可利用的和不可利用的垃圾,被分揀後再分別運往不同的地方進行處理。

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生活污水處理

每個城市居民每人每日的排污水量為150~400升,每個城市都會設有很多污水處理廠。

每個用水點排放的污水,通過下水道流入污水處理廠,在那裡採取物理的、化學的或生物的處理方法,去除對環境產生污染的有毒、有害物質之後再排放進江、河、湖、海以及地下,或供重復使用。

『伍』 誰知道用生物處理垃圾

1、南昌市與香港上市公司香港中國置地集團達成協議,該公司獨立投資2000萬美元,通過國際先進的微生物技術,將南昌市每天1000噸以上的生活垃圾轉化為無公害生物有機肥,並利用這些有機肥培植無公害蔬菜及花卉等。
2、用生物發酵劑處理廚房垃圾
首先在廚房應作垃圾分類,將果皮、廢棄的蔬菜葉、魚骨頭、肉骨頭、剩菜、剩飯、泡過的茶葉等集中收集(紙類不可放入),瀝干水分後,每日放入廚房垃圾回收桶,逐次在廚房垃圾的上層施放入一層薄薄的金寶貝發酵菌並蓋緊桶蓋,發酵菌會促進廚余發酵分解並消除臭味,每日傾倒廚余,才能維持室內衛生。

廚房垃圾回收桶內陸續會有發酵液滲出,切記經常打開水龍頭,收集發酵液,以避免桶內水分太多造成發酵不良而產生臭味或長蟲。發酵液加水約100倍稀釋後,可當作花圃、菜園、果園或自己種植盆栽的堆肥。如可以接受此味道,亦可使用原濃縮發酵液直接倒入廚房或浴廁之排水孔、下水道,促進排水管暢通,兼作除臭劑。

廚房垃圾在桶內大約經過一個星期發酵後,會出現像棉絮一樣的白色菌絲,且菌絲愈長愈多,近似棉花糖,掀開桶蓋不會有明顯的臭味,表示發酵良好,堆肥化處理成功。

當桶內廚房垃圾堆肥化完成後,可埋入於植物根部附近作有機肥使用,如果發酵桶不夠用或廚余尚未完全腐熟,亦可先將之埋於土中,待完成腐熟,再將之挖出作為果樹、花卉、蔬菜之有機肥使用。
3、
用蚯蚓等生物處理垃圾
蚯蚓為了自身生活的需要吞食了大量的有機物等營養成分,經蚯蚓消化分解的代謝過程,排除蚯蚓糞。不但含有植物所需的常量元素,而更重要的是通過微生物作用,使礦物質元素變成水溶性的易被植物吸收的有效成分以及未知的植物生長素,形成酸鹼中性水氣調和,孔隙大的團粒結構,兼有保水保肥的性能,使未經任何化學改變和摻加其他人造物質的天然高效有機肥料。此種生物有機肥料集營養防病刺激植物生長於一體。營養元素配比合理,含有腐殖酸。鐵、鋅、錳、鈣、鎂等多種微量元素和17種氨基酸及胡敏酸、腐殖質和植物生長激素,使生產有機食品的最佳肥料。

『陸』 生物工藝在預防和治理各類環境污染中能發揮什麼作用,如何發揮作用

1 我國生態環境現狀
目前我國由於工業「三廢」污染、農用化肥和農葯的污染以及廢棄塑料和農用地膜的污染,嚴重的影響了我國的生態環境,使得水污染日益加劇,水資源嚴重短缺,全國600多個城市中已有一半城市缺水,農村則有8 000萬人和6 000萬頭牲畜飲水困難;土壤污染嚴重,耕地面積銳減,近10年來每年流失的土壤總量達50億t,土地荒漠化日益加劇;森林覆蓋面積下降,草場退化,每年減少森林面積達2 500萬畝;人們的身體健康受到嚴重威脅,疾病發病率急劇上升.因此,加大環境保護和環境治理力度,加快應用高新技術,如現代生物技術來控制環境污染和保持生態平衡,提高環境質量已成為環保工作者的工作重點.
2 現代生物技術與環境保護
現代生物技術是以DNA分子技術為基礎,包括微生物工程,細胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技術的總稱.現代生物技術不僅在農作物改良、醫葯研究、食品工程方面發揮著重要作用,而且也隨著日益突出的環境問題在治理污染、環境生物監測等方面發揮著重要的作用.自20 世紀 80年代以來生物技術作為一種高新技術,已普遍受到世界各國和民間研究機構的高度重視,發展十分迅猛.與傳統方法比較,生物治理方法具有許多優點.
(1)生物技術處理垃圾廢棄物是降解破壞污染物的分子結構,降解的產物以及副產物,大都是可以被生物重新利用的,有助於把人類活動產生的環境污染減輕到最小程度,這樣既做到一勞永逸,不留下長期污染問題,同時也對垃圾廢棄物進行了資源化利用.
(2) 利用發酵工程技術處理污染物質,最終轉化產物大都是無毒無害的穩定物質,如二氧化碳、水、氮氣和甲烷氣體等,常常是一步到位,避免污染物的多次轉移而造成重復污染,因此生物技術是一種既安全又徹底消除污染的手段.
(3)生物技術是以酶促反應為基礎的生物化學過程,而作為生物催化劑的酶是一種活性蛋白質,其反應過程是在常溫常壓和接近中性的條件下進行的,所以大多數生物治理技術可以就地實施,而且不影響其他作業的正常進行,與常常需要高溫高壓的化工過程比較,反應條件大大簡化,具有設備簡單、成本低廉、效果好、過程穩定、操作簡便等優點.
所以,當今生物技術已廣泛應用於環境監測、工業清潔生產、工業廢棄物和城市生活垃圾的處理,有毒有害物質的無害化處理等各個方面.
3 現代生物技術在環境保護中的應用
3.1 污水的生物凈化
污水中的有毒物質的成分十分復雜,包括各種酚類、氰化物、重金屬、有機磷、有機汞、有機酸、醛、醇及蛋白質等等.微生物通過自身的生命活動可以解除污水的毒害作用,從而使污水中的有毒物質轉化為有益的無毒物質,使污水得到凈化.當今固定化酶和固定化細胞技術處理污水就是生物凈化污水的方法之一.固定化酶和固定化細胞技術是酶工程技術.固定化酶又稱水不溶性酶,是通過物理吸附法或化學鍵合法使水溶性酶和固態的不溶性載體相結合,將酶變成不溶於水但仍保留催化活性的衍生物,微生物細胞是一個天然的固定化酶反應器,用制備固定化酶的方法直接將微生物細胞固定,即是可催化一系列生化反應的固定化細胞.運用固定化酶和固定化細胞可以高效處理廢水中的有機污染物、無機金屬毒物等,此方面國內外成功的例子很多,如德國將能降解對硫磷等9種農葯的酶,以共介結合法固定於多孔玻璃及硅珠上,製成酶柱,用於處理對硫磷廢水,去除率達95%以上;近幾年我國在應用固定化細胞技術降解合成洗滌劑中的表面活性劑直鏈烷基苯磺酸鈉(LAS)方面取得較大進展,對於含100mg/L廢水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母細胞降解含酚廢水也已實際應用於廢水處理.污染土壤的生物修復
重金屬污染是造成土壤污染的主要污染物.重金屬污染的生物修復是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削減、凈化土壤中重金屬或降低重金屬的毒性.其原理是:通過生物作用(如酶促反應)改變重金屬在土壤中的化學形態,使重金屬固定或解毒,降低其在土壤環境中的移動性和生物可利用性,通過生物吸收、代謝達到對重金屬的削減、凈化與固定作用.污染土壤的生物修復過程可以增加土壤有機質的含量,激發微生物的活性,由此可以改善土壤的生態結構,這將有助於土壤的固定,遏制風蝕、水蝕等作用,防止水土流失.
3.3 白色污染的消除
廢棄塑料和農用地膜經久不化解,估計是形成環境污染的重要成分.據估計我國土壤、溝河中塑料垃圾有百萬噸左右.塑料在土壤中殘存會引起農作物減產,若再連續使用而不採取措施,十幾年後不少耕地將顆粒無收,可見數量巨大的塑料垃圾嚴重影響著生態和環境,研究和開發生物可降解塑料已迫在眉睫.利用生物工程技術一方面可以廣泛地分離篩選能夠降解塑料和農膜的優勢微生物、構建高效降解菌,另一方面可以分離克隆降解基因並將該基因導入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使兩者同時發揮各自的作用,將塑料和農膜迅速降解.同時,還需大力推行可降解塑料和地膜的研發、生產和應用.
有些微生物能產生與塑料類似的高分子化合物即聚酯,這些聚酯是微生物內源性貯藏物質,可以用發酵方法進行生產,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔點、高彈性、不含有毒物質等優點而在醫學等許多領域有極好的應用前景.為了降低成本、提高產量,人們正在用重組DNA技術對相關的微生物進行改造,此方面目前一個研究熱點是採用微生物發酵法生產聚-β羥基烷酸(PHAs),研究人員正設法構建出自溶性PHAs生產菌種,即將PHAs重組菌進行發酵,在積累大量的PHAs後,加入信號物質,使裂解蛋白產生,細胞壁破壞,PHAs析出,以簡化胞內產物PHAs的提取過程,降低提取成本.
3.4 化學農葯污染的消除
一般情況下,使用的化學殺蟲劑約80%會殘留在土壤中,特別是氯代烴類農葯是最難分解的,經生態系統造成滯留毒害作用.因此多年來人們一直在尋找更為安全有效的辦法,而利用微生物降解農葯已成為消除農葯對環境污染的一個重要方面.能降解農葯的微生物,有的是通過礦化作用將農葯逐漸分解成終產物CO2和H2O,這種降解途徑徹底,一般不會帶來副作用;有的是通過共代謝作用,將農葯轉化為可代謝的中間產物,從而從環境中消除殘留農葯,這種途徑的降解結果比較復雜,有正面效應也有負面效應.為了避免負面效應,就需要用基因工程的方法對已知有降解農葯作用的微生物進行改造,改變其生化反應途徑,以希望獲得最佳的降解、除毒效果.要想徹底消除化學農葯的污染,最好全面推廣生物農葯.
所謂生物農葯是指由生物體產生的具有防止病蟲害和除雜草等功能的一大類物質總稱,它們多是生物體的代謝產物,主要包括微生物殺蟲劑、農用抗生素制劑和微生物除草劑等.其中微生物殺蟲劑得到了最廣泛的研究,主要包括病毒殺蟲劑、細菌殺蟲劑、真菌殺蟲劑、放線菌殺蟲劑等.長期以來並沒有得到廣泛的使用.現在人們正在利用重組DNA技術克服其缺點來提高殺蟲效果,例如目前病毒殺蟲劑的一個研究熱點是桿狀病毒基因工程的改造,人們正在研究將外源毒蛋白基因如編碼神經毒素的基因克隆到桿狀病毒中以增強桿狀病毒的毒性;將能幹擾害蟲正常生活周期的基因如編碼保幼激素酯酶的基因插入到桿狀病毒基因組中,形成重組桿狀病毒並使其表達出相關激素,以破壞害蟲的激素平衡,干擾其正常的代謝和發育從而達到殺死害蟲的目的.

『柒』 城市生活垃圾處理技術有哪些

目前世界各國城市垃圾的處理方式主要有分類回收、填埋、堆肥和焚燒4種。
1.填埋 填埋處理需佔用大量土地。同時,垃圾中有害成份對大氣、土壤及水源也會造成嚴重污染,不僅

破壞生態環境,還嚴重危害人體健康。
2.堆肥 堆肥處理對垃圾要進行分揀、分類,要求垃圾的有機含量較高。而且堆肥處理不能減量化,仍需

佔用大量土地。
3.焚燒 焚燒的實質是將有機垃圾在高溫及供氧充足的條件下氧化成惰性氣態物和無機不可燃物,以形成

穩定的固態殘渣。首先將垃圾放在焚燒爐中進行燃燒,釋放出熱能,然後余熱回收可供熱或發電。煙氣凈

化後排出,少量剩餘殘渣排出、填埋或作其它用途。其優點是迅速的減容能力和徹底的高溫無害化,佔地

面積不大,對周圍環境影響較小,且有熱能回收。因此,對MSW實行焚燒處理是無害化、減量化和資源化

的有效處理方式。隨著人們環境意識的不斷增強和熱能回收等綜合利用技術的提高,世界各國採用焚燒技

術處理生活垃圾的比例正在逐年增加。

『捌』 微生物在治理環境污染方面有哪些應用

一、微生物在治理環境污染方面的應用:

1、運用環境微生物手段既可以修復受污染天然水體生態,如湖泊、河道和港灣,還可以修復污染土壤生態,尤其是殘留農葯污辱的農田土壤和油田開采過程中被原油污染的土壤。

2、污染物降解菌可用於處理污水及固體廢棄物。

3、微生物還用於污染物的互不性檢測方面:如發光細菌法,已被定為國家標准(GB)方法和世界標准(ISO)方法。

二、幾項已經開發多年,接近產業化的微生物技術:

1、微生物脫硫技術:

近年來研究人員把煤的物理選煤技術之一的浮選法和微生物處理相結合,即把煤粉碎成微粒與水混合,並將微生物加入溶液中,讓微生物附著在黃鐵礦表面,使其表面變成親水性,能溶於水。在浮選中其難以附著在氣泡上,下沉至底部,從而把煤和黃鐵礦分開。由於它僅處理黃鐵礦的表面,因此脫硫時間只需數分鍾即可,從而大幅度縮短了處理時間,可脫除無機硫約70%。

2、微生物制漿和微生物漂白技術:

造紙工業中的制漿和漂白工序是污染物產生的主要工序。與化學法相比,雖然機械法制漿可以大大提高紙漿得率,從而節省大量林木資源。但是,磨木漿的能量消耗很大,而且成品紙的強度等質量性能不如硫酸鹽漿,因而限制了這項技術的發展。微生物技術可以幫助解決這些問題,其中最具吸引力和挑戰性的是微生物制漿與微生物漂白。利用微生物與微生物酶類進行微生物制漿與微生物漂白具有很大的優勢和潛力,因為微生物極易生長繁殖,酶催化反應具有高度專一性,反應條件溫和,並且高效無污染。

3、污染土壤的微生物修復:

自本世紀70年代以來,發達國家就十分重視微生物技術在環境領域的應用,並開展了大規模的科研活動。已開發了一系列的微生物技術及其產品,並在世界上廣泛應用於污水處理、大氣凈化及污染環境介質治理等諸多方面。當前,環境微生物技術在國際上已進入蓬勃發展的軌道。隨著全球范圍內對環境保護的高度重視和越來越嚴厲的環境法,市場對環境微生物技術的需求越來越廣泛。

我國的微生物技術處於剛剛起步階段。該技術的進一步開發需要得到社會、同行及主管部門的廣泛支持,大力開展以污染控制技術為主體的微生物技術的研究,將大力推進微生物技術在環境保護中的應用,並發展帶動整個環保科技的發展,解決我國目前和未來面臨的嚴峻的環境保護問題,並為環保市場提供高品質的環境保護高技術。應該充分認識到環境保護和社會、經濟發展的重大意義。

『玖』 微生物技術處理城市垃圾的原理

微生物處理城市生活垃圾,主要靠微生物降解生活垃圾中的有機物,從而達到凈化的作用,而要使用微生物處理城市生活垃圾,首先就要從源頭做起,要做到生活垃圾分類,將可降解的、可回收的、不可降解的、不可回收的按照細致的分類方法分開,這樣微生物處理城市垃圾才能得到最好的實施。

『拾』 我們的生活垃圾,垃圾場都是怎麼處理的

目前常用的垃圾處理方法主要有綜合利用、衛生填埋、焚燒和堆肥。

1、可回收垃圾包括金屬、紙類、塑料和玻璃等。綜合處理這些垃圾,可以得到回收和利用。

2、廚房垃圾,經過生物技術處理後它們可供作堆肥。

3、有害垃圾需要利用特殊方法加以處理。

4、建築渣土、塑料袋等難以回收的垃圾,須全部採取填埋處置的方式加以處理。

(10)如何利用生物技術處理城市垃圾擴展閱讀:

居民生活垃圾基本可分為3大類:



一、有害垃圾,如廢電池、廢熒光燈管、水銀溫度計、廢油漆、過期葯品等。



二、有機垃圾,即濕垃圾,在自然條件下易分解的垃圾,如果皮、菜皮、剩菜剩飯等。



三、無機垃圾,即干垃圾,可回收垃圾,如廢紙、廢塑料、廢金屬、廢玻璃、廢織物等。其中廢紙包括報紙、各種包裝紙、辦公用紙、廣告紙片、大小紙盒等;廢塑料包括各種塑料袋、塑料瓶、塑料包裝、泡沫塑料、一次性塑料餐盒餐具、硬塑料等。

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