好氧堆肥实验装置
实
验
说
明
书
上海同广科教仪器有限公司
2014年6月
好氧堆肥实验
一、实验目的
有机固体废物的堆肥化技术是一种最常用的固体废物生物转换技术，是对固体废物进行稳定化，无害化处理的重要方式之一。
通过本实验，希望达到下述目的：
1、加深对好氧堆肥化的了解；
2、了解好氧堆肥化过程的各种影响因素和控制措施。
二、实验原理
好氧堆肥化是在有氧条件下，依靠好氧微生物的作用来转化有机废物。有机废物中的可溶性有机物质可透过微生物的细胞壁和细胞膜被微生物直接吸收，不溶性的胶体有机物质则先吸附在微生物体外，依靠微生物分泌的胞外酶分解为可溶性物质，再渗入细胞。微生物通过自身的生命活动进行分解代谢和合成代谢，把一部分被吸收的有机物质氧化成简单的无机物，并释放生物生长、活动所需要的能量；把另一部分有机物转化合成新的细胞物质，使微生物繁殖，产生更多的生物体。
三、实验装置与工艺流程图
该装置主体为有机玻璃柱，可视性好，能直接观察不同层面垃圾的反应分解过程，且在不同高度设有垃圾取样口，对不同层面的垃圾取样分析。该装置装卸料方便、反应速度快，被广泛应用于环境工程的固废处理实验中。
主体反应柱：Φ350 mm×800mm；取样口若干；卸料口；排液口；温度传感器1只、数显温度表1套、。气泵1台、气体流量计1只金属电控制箱1只、漏电保护开关1套、按钮开关、电压表1只(0-250V)、连接管道及阀门不锈钢支架1套等组成。
实验装置由反应器主体、供气系统和渗滤液收集系统三部分组成，如图1所示。1、反应器主体：
实验的核心装置是一次发酵反应器，设计采用有机玻璃制成罐：内径350.mm，高1000mm，总容积70.L。反应器侧面设有采样口，可定期采样。反应器顶部设有气体收集管，用医用注射器作取样器，定时收集反应器内的气体样本。此外，反应器上还配有测温装置等。
2、供气系统：、
风机经过气体流量计定量后从反应器底部供气。供气管为直径10mm的蛇皮管。为了达到相对均匀供气，把供气管在反应器内的部分加工为多孔板，并采用单路供气的方式。
3、渗滤液分离收集系统：
反应器底部设有多孔板，以分离渗滤液。多孔板用有机玻璃制成，板上布满直径为5mm的小孔。在多孔板下部的集水区底部为锥面，可随时排出渗滤液。渗滤液储存在渗滤液收集槽中，以调节堆肥物含水率。
图1 好氧堆肥实验装置示意图
实验设备规格如表1所示。
表1 实验设备规格表
序号名称型号规格备注
1 风机
2 温度计量程0～100℃
3 注射器ZQ.B41A.5 5ml 自备
4 反应器主体H/?=800mm/300mm 材料：有机玻璃
5 温控仪WMZK-01量程0～50℃
四、实验步骤：
1、将40kg有机垃圾进行人工剪切破碎，并过筛，使垃圾粒度小于10mm；
2、测定有机垃圾的含水率；
3、将破碎后的有机垃圾投加到反应器中，控制供气流量为1m3/（h·t）
4、在堆肥开始第1、3、
5、8、10、15天分别取样测定堆体的含水率，记录堆体中
央温度，从气体取样口取样测定CO2和O2浓度；
5、再调节供气流量分别为1 m3/（h·t）和1.5 m3/（h·t），重复上述实验步骤。
五、实验结果整理：
1、记录实验主体设备的尺寸、实验温度、气体流量等基本参数。
2、实验数据可参考表2记录。
3、实验结束后，垃圾一定要排放完，实验柱擦干。
表2 好氧堆肥实验数据记录表
项目
供气流量为1 m3/（h·t）供气流量为1.2m3/（h·t）供气流量为1.5 m3/（h·t）含水率/
％
温度/
℃
CO2/
％
O2/
％
含水率
/
％
温度/
℃
CO2/
％
O2/
％
含水率
/
％
温度/
℃
CO2/
％
O2/
％
原始垃圾－－－－－－第1天
第3天
第5天
第8天
第10天
第15天
六、实验结果讨论：
1、分析影响堆肥过程堆体含水率的主要因素。
2、分析堆肥中通气量对堆肥过程的影响。
3、绘制堆体温度随时间变化的曲线。
4、
实验四 曝气充氧 一、实验目的 1．测定曝气设备(扩散器)氧总转移系数K La 值； 2．加深理解曝气充氧机理及影响因素； 3．了解掌握曝气设备清水充氧性能的测定方法、评价氧利用率E A 和动力效率E p 。 二、实验原理 根据氧转移基本方程 )-c (c K dt dc s La =积分整理后，所得到的氧总转移系数表达式为， t c c l c c l K t s g s g La )] ()([303.20---= (4-1) 式中 La K —— 总转移系数，h -1； t —— 曝气时间，h ； C s —— 饱和溶解氧浓度； C 0 —— 曝气池内初始溶解氧浓度，本实验中t=0时，C 0=0 。 曝气是人为通过一些设备加速向水中传递氧的过程，常用的设备分为机械曝气和鼓风曝气两大类，无论那种曝气设备其充氧过程均属传质过程，氧传递机理为双膜理论。实验是采用非稳态测试方法，即注满所需水后，将待曝气之水以无水亚硫酸钠为脱氧剂，氯化钴为催化剂脱氧至零后开始曝气，液体中溶解氧浓度逐渐提高，液体中溶解氧的浓度C 是时间t 的函数，曝气后每隔一段时间t 取曝气水样，测其中的溶解氧浓度，从而利用上式计算K La 或以)(0t s s g c c c c l --为纵坐标、以时间t 为横坐标，如下式所示， =--)( t s s g c c c c l t 303 .2a ?L K (4-2) 在半 坐标纸上绘图，所得直线斜率为 303 .2La K 值。 三、实验设备及仪器 1．曝气筒Φ120cm ，H=2.0m ； 2．扩散器(穿孔管或扩散板)； 3．转子流量计； 4．秒表、压力表、真空表； 5．空压机、贮气罐； 6．溶解氧测定仪(或用碘量法)。 四、实验耗材 无水亚硫酸钠；氯化钴；清水或自来水。
静态好氧堆肥处理城市垃圾 好氧堆肥的原理： 好氧堆肥是在有氧条件下，好氧细菌对废物进行吸收、氧化、分解。微生物通过自身的生命活动，把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物，同时释放出可供微生物生长活动所需的能量，而另一部分有机物则被合成新的细胞质，使微生物不断生长繁忙殖，产生出更多的生物体的过程。在有机物生化降解的同时，伴有热量产生，因堆肥工艺中该热能不会全部散发到环境中，就必然造成堆肥物料的温度升高，这样就会使一些不耐高温的微生物死亡，耐高温的细菌快速繁殖。生态动力学表明，好氧分解中发挥主要作用的是菌体硕大、性能活泼的嗜热细菌群。该菌群在大量氧分子存在下将有机物氧化分解，同时释放出大量的能量。据此好氧堆肥过程应伴随着两次升温，将其分成三个阶段：起始阶段、高温阶段和熟化阶段。堆肥过程的影响因素包括：生物挥发性固体、通风供氧、水分、温度、碳氮比等。通常要经过物料预处理、一次发酵、二次发酵和后处理过程。 1堆肥的过程参数 堆肥化过程是复杂的。物料经混匀后，受营养平衡、水分含量和物理结构等的影响。工艺过程中要控制的各种参数，就是那些对堆肥过程有影响的物理、化学和生物因素。它们决定微生物活动的程度，从而影响堆肥的速度与质量。 1.1 水分含量 在堆肥过程中，水分是一个重要的物理因素。水分含量是指整个堆体的含水量。水分的主要作用在于：（1）溶解有机物，参与微生物的新陈代谢；（2）水分蒸发时带走热量，起调节堆肥温度的作用。水分的多少，直接影响好氧堆肥反应速度的快慢，影响堆肥的质量，甚至关系到好氧堆肥工艺的成败，因此，水分的控制十分重要。在堆肥期间，如果水分含量低于10%~15%，细菌的代谢作用会普遍停止；含水量太高，会使堆体内自由空间少，通气性差，形成微生物发酵的厌氧状态，产生臭味，减慢降解速度，延长堆腐时间。 大量的研究结果表明，堆肥的起始含水率一般为50%~60%。在堆肥的后熟期阶段，堆体的湿度也应保持在一定的水平，以利于细菌和放线菌的生长而加快后熟，同时减少灰尘污染。 1.2 通气量 供气是好氧堆肥成功的重要因素之一。供气的作用主要有三个方面。(1) 为堆体内的微生物提供氧气。如果堆体内的氧气含量不足，微生物处于厌氧状态，使降解速度减缓，产生h2s等臭气，同时使堆体温度下降。(2)调节温度。堆肥需要微生物反应而产生的高温，但是，对于快速堆肥来讲，必须避免长时间的高温，温度控制的问题就要靠强制通风来解决。(3) 散除水分。污泥堆肥的一个目的是降低其水分含量。在堆肥的前期，通气主要是提供微生物02以降解有机物，在堆肥的后期，则应加大通气量，以冷却堆肥及带走水分，达到堆肥体积、重量减少的目的。 通气可以采取鼓风或抽气方式，两种方式各有利弊：抽气的优势在于可将堆体中的废气在排入大气
水污染控制工程实验 实验报告 姓名： 专业年级： 试验日期： 环境科学与工程学院 中国海洋大学
实验八表面曝气充氧实验 一、实验目的 通过实验了解空气扩散过程中氧的转移规律，以及确定该表曝器的总转移系数la K值。 二、实验原理 曝气的作用是向液相供给溶解氧。氧由气相转入液相的机理常用双膜理论来解释。双膜理论是基于在气液两相界面存在着两层膜（气膜和液膜）的物理模型。氧在膜内总是以分子扩散方式转移的，其速度总是慢于在混合液内发生的对流扩散方式的转移。所以只要液体内氧未饱和，则氧分子总会从气相转移到液相的。 Cs —液相氧的饱和浓度（kgO2/m3) C1、C2—在t1、t2 时所测得的溶解氧浓度 清水（在现场用自来水）一般含有溶解氧，通过加入无水亚硫酸钠（或氮气）在氯化钴的催化作用下，能够把水体中的溶解氧消耗掉，使水中溶解氧降到零，其反应式为： 通过使用空气压缩机或充氧泵把空气中的氧气打入水体，使水体系的溶解氧逐渐提高，直至溶解氧升高到接近饱和水平。
三、实验设备及药剂 1、模型曝气池（桶或玻璃缸）； 2、空气压缩机或充氧泵； 3、秒表； 4、1L 量筒、长玻棒、虹吸管； 5、无水亚硫酸钠； 6、氯化钴； 7、溶解氧测定装置（DO测定仪或碘量法测定DO所需的仪器试剂） 四、实验步骤 1、将水箱洗净放自来水至指定的叶轮浸没设定深度处，计算水的体积。 2、用溶解氧探测仪测量水样中的溶解氧和温度。 3、投加亚硫酸钠和氯化钴分别溶解后进行脱氧，投加亚硫酸钠按每1mg/L 的溶解氧需投加9mg/L，计算亚硫酸钠的数量。 4、将亚硫酸钠和约1g 的氯化钴分别溶解后投入水箱，打开搅拌器，经1～2min，即把溶解氧脱掉。 5、把充氧装置的探头放入曝气池内开始曝气，计时，在稳定曝气的条件下，每隔一段时间（根据溶解氧的变化大小来去顶）测定一次水中的溶解氧，并作记录，曝气至溶解氧不再明显增长为止（达到近似饱和）。 五、实验数据记录
1实验目的 (1)掌握测定曝气设备的 K La 和充氧能力α、β 的实验方法及计算 Q s ； (2)评价充氧设备充氧能力的好坏； (3)掌握曝气设备充氧性能的测定方法。 2实验原理 活性污泥处理过程中曝气设备的作用是使氧气、活性污泥、营养物三者充分混合，使污泥处于悬浮状态，促使氧气从气相转移到液相，从液相转移到活性污泥上，保证微生物有足够的氧进行物质代谢。由于氧的供给是保证生化处理过程正常进行的主要因素，因此工程设计人员通常通过实验来评价曝气设备的供氧能力。 在现场用自来水实验时，先用Na 2S0 3 (或N 2 )进行脱氧，然后在溶解氧等于或 接近零的状态下再曝气，使溶解氧升高趋于饱和水平。假定整个液体是完全混合的，符合一级反应此时水中溶解氧的变化可以用以下式子表示： 式中：d C /d t ——氧转移速率，mg/(L·h)； K La ——氧的总传递系数，L/h； C s ——实验室的温度和压力下，自来水的溶解氧饱和浓度，mg/L； C——相应某一时刻t的溶解氧浓度，mg/L。 将上式积分，得 由于溶解氧饱和浓度、温度、污水性质和混乱程度等因素影响氧的传递速率，因此应进行温度、压力校正，并测定校正废水性质影响的修正系数α、β。所采用的公式如下：
充氧能力为 3实验内容 3.1实验设备与试剂 (1)溶解氧测定仪 (2)空压机。 (3)曝气筒。 (4)搅拌器。 (5)秒表。 (6)分析天平 (7)烧杯。 (8)亚硫酸钠(Na 2S0 3 ) (9)氯化钴(CoCl 2·6H 2 0)。 3.2实验装置 实验装置如图3-1所示。
图3-1 曝气设备充氧能力实验装置简图 3.3实验步骤 (1)向曝气筒内注入20L自来水，测定水样体积V(L)和水温t (℃)； (2)由实验测出水样溶解氧饱和值C s ，并根据 C s 和 V 求投药量，然后投药脱氧； a)脱氧剂亚硫酸钠(Na 2S0 3 )的用量计算。在自来水中加入 Na 2 S0 3 还原剂来还 原水中的溶解氧。 相对分子质量之比为： 故Na 2S0 3 理论用量为水中溶解氧的8倍。而水中有部分杂质会消耗亚硫 酸钠，故实际用量为理论用量的倍。 所以实验投加的Na 2S0 3 投加量为 式中：W——亚硫酸钠投加量，g； C s ——实验时水温条件下水中饱和溶解氧值，mg/L； V——水样体积，m3； b)根据水样体积 V 确定催化剂（钴盐）的投加量。 经验证明，清水中有效钴离子浓度约L 为好，一般使用氯化钴 (CoCl 2·6H 2 0)。因为：
曝气充氧实验 曝气是活性污泥系统的一个重要环节。它的作用是向池充氧，保证微生物生化作用所需之氧，同时保持池微生物、有机物、溶解氧，即泥、水、气三者的充分混合，为微生物降解创造有利条件。因此了解掌握曝气设备充氧性能，不同污水充氧修正系数α、β值及其测定方法，不仅对工程设计人员、而且对污水处理厂运行和管理人员也至关重要。此外，二级生物处理厂中，曝气充氧电耗占全厂动力消耗的60-70%，因此高效省能型曝气设备的研制是当前污水生物处理技术领域面临的一个重要课题。因此本实验是水处理实验中的一个重要项目，一般列为必开实验。 一、目的 1、加深理解曝气充氧的机理及影响因素 2、了解掌握曝气设备清水充氧性能测定的方法。 3、测定几种不同形式的曝气设备氧的总转移系数K Las ，氧利用率η %,动力效率 E 等，并进行比较 二、原理 曝气是人为的通过一些设备加速向水中加氧的过程。常用的曝气设备分为机械曝气与鼓风曝气两大类，无论是哪种曝气设备，其充氧传递过程均属传质过程，在现场用自来水实验时，先用Na2SO3（或N2）进行脱氧，然后在溶解氧等于或接近零的条件下再曝气，使溶解氧升高趋于饱和水平。假定整个液体是完全混合的，符合一级反应，此时水中溶解氧的变化可以用下式表示
dc K La (C s C t ) dt
式中——氧转移速率，dt K La——氧的总传递系数， C s——实验室的温度和压力下，自来水的溶解氧饱和浓度， C t——相应某一时刻的溶解氧浓度， 将上式积分，得ln C S C t K La t 常数 测得C s 和相应于每一t 时刻的C t后绘制ln（C s –C t）与t 的关系曲线， 的关系曲线便可得到K La ，C=C s –C t. 三、实验设备及用具（一）实验装置 1、曝气充氧装置技术参数： （1）、穿孔曝气柱：φ 150×1200 ㎜，有机玻璃制成，便于学生的观察，增加感性认识。 （2）、平板叶轮曝气池：φ 600mm，有机玻璃制成。配有钢制叶轮、轴。 （3）、串激电机及减速器：功率为90W，减速比为1：5。 （4）、空气压缩机，功率为105W、最大压力：0.04Mpa、最大排气量： （5）、输送泵：1WZB－35A 型自吸泵，额定流量1m3/h、额定扬程 1 率370W。 （6）、液体流量计：LZB-10 型，流量：16-160L/h 。 （7）、气体流量计：LZB-4型，流量：60-600L/h 。 （8）、外形尺寸：1500×750×1800mm。 2 、溶解氧测定仪 3 、电磁搅拌器d d c t与C 对曝气 85L/min 、额定功
1实验目的 (1)掌握测定曝气设备的K La和充氧能力α、β 的实验方法及计算Q s； (2)评价充氧设备充氧能力的好坏； (3)掌握曝气设备充氧性能的测定方法。 2实验原理 活性污泥处理过程中曝气设备的作用是使氧气、活性污泥、营养物三者充分混合，使污泥处于悬浮状态，促使氧气从气相转移到液相，从液相转移到活性污泥上，保证微生物有足够的氧进行物质代谢。由于氧的供给是保证生化处理过程正常进行的主要因素，因此工程设计人员通常通过实验来评价曝气设备的供氧能力。 在现场用自来水实验时，先用Na2S03(或N2)进行脱氧，然后在溶解氧等于或接近零的状态下再曝气，使溶解氧升高趋于饱和水平。假定整个液体是完全混合的，符合一级反应此时水中溶解氧的变化可以用以下式子表示： 式中：d C/d t——氧转移速率，mg/(L·h)； K La——氧的总传递系数，L/h； C s——实验室的温度和压力下，自来水的溶解氧饱和浓度，mg/L； C——相应某一时刻t的溶解氧浓度，mg/L。 将上式积分，得 常数 由于溶解氧饱和浓度、温度、污水性质和混乱程度等因素影响氧的传递速率，因此应进行温度、压力校正，并测定校正废水性质影响的修正系数α、β。所采用的公式如下：
校正实验 标准大气压实验时的大气压 废水的 自来水的 废水的 自来水的 充氧能力为 校正3实验内容 3.1实验设备与试剂 (1)溶解氧测定仪 (2)空压机。 (3)曝气筒。 (4)搅拌器。 (5)秒表。 (6)分析天平 (7)烧杯。 (8)亚硫酸钠(Na2S03) (9)氯化钴(CoCl2·6H20)。 3.2实验装置 实验装置如图3-1所示。
实验20餐厨垃圾好氧堆肥化处理实验 一、实验目的 堆肥化是有机废弃物无害化处理与资源化利用的重要方法之一。通过本实 验，使得学生了解影响堆肥化的因素。知道如何准备堆肥材料、如何进行堆肥过 程控制和获取相关实验数据，以及如何判断堆肥的稳定化。 二、实验原理 堆肥化是指利用自然界中广泛存在的微生物，通过人为的调节和控制，促进 可生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的生物化学过程。堆肥化的产物称为 堆肥，但有时也把堆肥化简单地称作堆肥。 通过堆肥化处理，我们可以将有机物转变成有机肥料或土壤调节剂，实现废 弃物的资源化转化，且这些堆肥的最终产物已经稳定化，对环境不会造成危害。 因此，堆肥化是有机废弃物稳定化、资源化和无害化处理的有效方法之一。 三、实验材料、仪器与要求 1．实验材料 所用堆肥材料取自本校学生食堂的厨房垃圾，包括各种蔬菜、水果的根、茎、 叶、皮、核等，以及少量剩饭、剩菜。此外，还需一些锯末，用于调节含水率和 C／N比。 2．堆肥反应器 直径200 mm，高500 mm，有效工作体积15．7 I，，由一台200 w气泵供气， 带温度和氧传感器，可自动测量堆肥温度、进气和排气中(五浓度，并与数据检测记 录仪和计算机相连，实现温度和Q浓度数据的自动记录分析。 3．测定内容 (1)初始和堆肥结束时，堆肥材料的含水率(MC)、总固体(TS)、挥发性固 体(VS)、碳氮比(C／N)；
(2)堆肥过程中，堆肥材料的温度、进气和排气中0。浓度。 4．分析和记录仪器 烘箱、马弗炉、天平、T()C和TN测定仪、数据检测记录仪、计算机、便携式 O：／C()。测定仪。 5．分组安排 4人1组，每班8组。 6．实验时间 由于本实验需要延续较长的时间，并且在整个过程中都需要进行数据采集 和分析，故把整个实验分成两个部分。第一个实验是垃圾的准备和装料；第二个 实验是过程中和结束时的数据采集、检测和结果分析。 四、实验步骤 1．准备材料 从本校学生食堂收集厨房垃圾，切碎成1～2 cm后，先测定其含水率(MC)、 总固体(TS)、挥发性固体(VS)、碳氮比(C／N)；之后，根据测定结果进行材料的 调理，主要调节材料的MC和C／N，通过填加锯末调节含水率(MC)至60％，C／ N比在20～30之间。影响堆肥化过程的因素很多，这些因素主要包括通风供氧量、含水率、温度、有机质含量、颗粒度、碳氮比、碳磷比、pH值等。对厨房垃圾而言，本实验只对MC和C／N进行调节。 2．装料和通气 把经过调理准备好的堆肥材料装入反应器中，盖好上盖，开始启动气泵通 气。通过气体流量计控制通风量在o．2 m3／(min·m{物料)左右，或控制排气 中O。浓度在14％～17％之问。 3．温度和02采集记录 由温度和氧传感器测量堆肥温度、进气和排气中()：浓度，由数据检测记录 仪记录数据，设定l h测定1次。 4．翻堆 观察堆肥温度的变化，当堆肥温度由环境温度上升到最高温度(60～ 70℃)，之后下降到接近环境温度不再变化时，终止通气，把堆肥材料取出，进 行第一次翻堆，把材料充分翻动、混合后再放回反应器中，盖好上盖，重新肩动
a环境工程学实验指 导书
《环境工程学实验》 指导书 杨红刚 刘艳丽 武汉理工大学资环学院 2007年2月
目录 实验一曝气设备充氧性能测定实验┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅3实验二混凝实验┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅3实验三有害固体废物固化实验┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅9实验四可燃固体废物热值的测定┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅11实验五天然及污染水体综合处理分析技术┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅13实验六空气中总悬浮微粒测定┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅15 实验七碱液吸收气体中SO2实验┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅19 实验八环境噪声测试（由杨红刚老师提供）
实验一曝气设备充氧性能测定实验 一、实验目的 1.加强理解曝气充氧的原理及影响因素； 2.了解掌握曝气设备清水充氧性能的测定方法； 3.测定曝气设备氧的总转移系数Kl a。计算充氧能力Q s。 二、实验原理 曝气是人为地通过一些设备，加速向水中传递氧的过程。常用的曝气设备分为机械曝气和鼓风曝气两大类。无论哪一种曝气设备，其充氧过程均属传质过程。空气中的氧向水中转移的机理为双膜理论。当气液两相作相对运动时，其接触面（界面）的两侧分别存在着气体边界层（气膜）和液膜边界层（液膜）。氧在气相主体内以对流扩散方式通过气膜，最后以对流扩散方式转移到液相主体—水中，由于对流扩散的阻力比分子扩散的阻力小得多，所以氧的转移阻力集中在双膜上（主要来自液膜）。 根据传质原理，氧向水中转移的速率与水中亏氧量及气液接触面面积呈正比。其基本方程式为： dc/dt=-KL a(C s-C) 变量分离积分整理后，得曝气设备总转移系数： KL a＝-2.303/(t-t0)*lg(C s-C0)/(C s-C t) 式中：KL a—氧总转移系数（1/分或1/时） t、t0—曝气时间（分） C0—曝气初时池内溶解氧浓度实验时使C0＝0 C s—曝气池内液体饱和溶解氧值（mg/l）
人体排泄物的好氧堆肥处理工艺人的排泄物中可作为植物养分的物质大部分在尿液里，一个成人一年约产生400升尿，其中含有4公斤氮、0.4公斤磷和0.9公斤钾。这些养分的存在形式最容易被植物吸收。氮是尿素形式，磷是磷酸盐形式，钾是离子形式。人尿中重金属的含量远低于化肥。由此可见，尿是农作物的优质肥料。 一部分用于小区的草地肥料，并入小区的灌溉系统，尿液与水的比例控制在1：4，以防止高浓度尿液烧苗。多余的尿液出售给周边的农民。在冬季，周边地区大棚蔬菜生产基地足以全部利用多余的尿液。 经过密闭放置尿液达到如下标准 储存温度储存时间储存后尿混合液中可能有的病原体推荐施用的作物 4℃＞1月病毒，原生物要加工的食物和饲料 4℃＞6月病毒，要加工的食物和饲料 20℃＞1月病毒，要加工的食物和饲料 20℃＞6月可能没有所有作物 2、粪便的处理利用 粪便的主要成分是未消化的有机物，每人每年的粪便总量约25—50公斤，其中含有0.55公斤氮、0.18公斤磷、0.37公斤钾。虽然粪便比尿含有的养分少，但粪便经过脱水和降减无害化处理杀灭病原体后是一种宝贵的土壤调节剂。可为土壤增强肥力，改善持水能力，提高养分的可利用性。降减过程中产生的腐殖质也可供有益的土壤种群生长，可保护植物不被土壤传播的疾病侵害。 粪便的处理主要采用好氧堆肥处理技术。好氧堆肥是在有氧条件下，依靠好氧微生物的作用来进行。在堆肥过程中，有机废物中的可溶性有机物可透过微生物的细胞壁和细胞膜被微生物直接吸收；而不溶性的胶体有机物，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物质，再渗入细胞。微生物通过自身的生命代谢活动，进行分解代谢和合成代谢，把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物，并放出生物生长、活动所需的能量，把另一部分有机物转化合成新的细胞物质，使微生物生长繁殖，产生更多的生物体。 好氧堆肥的原料来源：（1）小区的粪变 （2）小区的有机生活垃圾 （3）二沉淀池的污泥 好氧堆肥的工艺流程（见下图）：
堆肥制作技术及相关参数 随着规模化养殖场和城市污水处理厂的大量兴建，由此产生的有机废弃物数量日益庞大，而且高度集中，农村常见的简易堆积方式已不能采用，因为它们堆肥时间长，处理容量小，而且不适合机械化操作。而规模化高温好氧堆肥技术以其腐熟时间短、处理容量大、机械化或自动化程度高，而得到高度重视和推广应用。 (一)堆肥类型 堆肥分类方法很多。按堆制过程中是否需氧而分为好氧堆肥和厌氧堆肥；按原料发酵所处状态可分为发酵仓式堆肥和无发酵仓式堆肥；无发酵仓式好氧堆肥系统又分为露天条垛式翻堆供氧堆肥法和固定堆强制通风堆肥法两种。 好氧堆肥化是在通风条件下，有游离氧存在时进行的分解发酵过程。好氧堆肥温度高，一般在55℃以上，可维持5~11d，极限可达80℃以上，也称高温堆肥法。由于好氧堆肥法具有堆肥周期短、无害化程度高、卫生条件好、易于机械化操作等优点，在有关污泥、城市垃圾、畜禽粪便和农业秸秆等堆肥中被广泛采用。下面介绍目前国内外两类主要的好氧堆肥系统。 1．无发酵仓式堆肥系统物料通常堆制成条垛式，依据堆料供氧方式，无发酵仓式堆肥系统又可分为搅拌(翻堆)式堆肥床和固定堆式堆肥床两种堆肥方式。
搅拌式堆肥的主要特点是采用定期翻堆，使物料均匀，并提供充足氧气，有时还考虑强制通气(常采用抽气方式进行)。翻堆作业通常采用翻堆机械进行。 固定堆式堆肥基本不进行翻堆，其供氧方式主要有两种：一是采用自然通气方式进行堆肥，在堆肥场地开有通气沟，并在垂直方向设有通气管(也可用各种秸秆捆绑成束作为通气之用)，生物发酵所需要的氧气完全靠自然通风；二是采用强制通风供氧方式进行堆肥，也称固定堆强制通风堆肥法，肥堆的供氧利用鼓风机或空气压缩机强行鼓风进行，也可采用抽风方式进行。吹风或抽风可用定时器或在肥堆内安置的温度或氧气浓度自动反馈装置来间断性供氧，在一些大型堆肥厂可采用计算机控制堆肥。自然通风堆肥腐熟时间通常较长，而固定堆强制通风堆肥法则比较快，在3～5周内能使肥堆完全腐熟。 无发酵仓式堆肥系统的特点是基建投资少；工艺简单；操作简便易行；处理容量大。缺点是由于是敞开式堆肥，在冬季低温条件下，肥堆不易升温和保温；通常占地较大；堆肥时间比发酵仓式堆肥要长。2．发酵仓式堆肥系统堆肥在发酵装置内进行。发酵仓系统可分为立式发酵：塔和卧式、槽式发酵装置等两类。 立式堆肥发酵塔通常由5~8层组成，堆肥物料由塔顶进入塔内，在塔内堆肥物通过不同形式的机械运动，由塔顶一层层地向塔底移动。一般经过5~8d的好氧发酵，堆肥物即由塔顶移动至塔底而完成一次发
《环工综合实验（2）》（焚烧与热解实验） 实验报告 专业环境工程 班级卓越环工1101 姓名黄雪琼 指导教师余阳 成绩 东华大学环境科学与工程学院实验中心 二0一四年四月
实验题目焚烧与热解实验实验类别综合 实验室2142 实验时间2014年4月14日13时~ 16时 实验环境温度:17.7℃湿度:67% 同组人数7 本实验报告由我独立完成，绝无抄袭！承诺人签名 一、实验目的 废物焚烧和热解过程中，有机成分在高温条件下进行分解破坏，实现快速、显著减容。与生化法相比，焚烧和热解热解方法处理周期短、占地面积小、可实现最大程度的减容、延长填埋场使用寿命。与普通焚烧法相比，热解过程产生的二次污染少。热解生成气或液体燃料在空气中燃烧与固体废物直接燃烧相比，不仅燃烧效率高，所引起污染也低。 本实验的目的： （1）了解焚烧和热解的概念； （2）熟悉焚烧和热解过程的控制参数。 二、实验仪器及设备 电阻炉：
热解炉 1 实验仪器 1、实验装置 实验装置为一套自制的装置组成。主要由控制装置、热解炉和液体冷凝收集系统三部分组成。 热解炉可选取卧式或立式电炉，要求炉管能耐受800 ℃以上的高温，炉膛密闭。液体冷凝装置要求有一定腐蚀耐受能力。 2 实验材料与仪器仪表 （1）实验材料，可以选取普通混合收集的有机城市生活垃圾，也可选取纸张、塑料、橡胶等单类别的垃圾。 （2）烘箱1台 （3）电解装置1台。 （4）量筒100ml 1支 （5）电子天平1台 三、实验原理 焚烧： 焚烧炉内温度控制在980℃左右，焚烧后体积比原来可缩小50-80%，分类收集的可燃性垃圾经焚烧处理后甚至可缩小90%。近年来，将焚烧处理与高温
实验三 曝气设备充氧能力的测定 一 实验目的 通过本实验希望达到下述目的：(1)掌握测定曝气设备的氧总传递系数和充氧能力的方法；(2)对比表面曝气器在不同位置下的曝气效果；(3)了解各种测试方法和数据整理方法的特点。 二 实验原理 活性污泥法处理过程中曝气设备的作用是使空气，活性污泥和污染物三者充分混合，使活性污泥处于悬浮状态，促使氧气从气相转移到液相，从液相转移到活性污泥上，保证微生物有足够的氧进行物质代谢。由于氧的供给是保证生化处理过程正常进行的主要因素之一，因此，工程设计人员和操作管理人员常需通过实验测定氧的总传递系数K La 、评价曝气设备的供氧能力和动力效率。 评价曝气设备充氧能力的试验方法有两种：(1)不稳定状态下进行试验，即试验过程水中溶解氧浓度是变化的，由零增到饱和浓度；(2)稳定状态下的试验，即试验过程水中溶解氧浓度保持不变。试验可以用清水或在生产运行条件下进行。下面分别介绍各种方法的基本原理。 (一)不稳定状态下进行试验 在生产现场用自来水或曝气池出流的上清液进行试验时，先用亚硫酸钠(或氮气)进行脱氧，使水中溶解氧降到零，然后再曝气，直至溶解氧升高到接近饱和水平。假定这个过程中液体是完全混和的，符合一级动力学反应，水中溶解氧的变化可用式(1)表示 ()C C K dt dC s La ?= (1) 式中：dt dC /——氧转移速率(mg/L ．h)； K La ——氧的总转递系数(1／h)；可以认为是一混和系数，其倒数表示使水中的溶解氧由C 变到C s 所需要的时间，是气液界面阻力和界面面积的函数。 C s ——试验条件下自来水(或污水)的溶解氧饱和浓度(mg/L)； C ——相应于某一时刻t 的溶解氧浓度(mg/L)． 将式(1)积分得 ()常数+??=?t K C C La s ln (2) 式(2)表明，通过试验测得C s 和相应于每一时刻t 的溶解氧C 值后，绘制1n(C s 一C)与t 的关系曲线，其斜率即K La 。另一种方法是先作C 与t 关系曲线，再作对应于不同C 值的切线得到相应的dC ／dt ，最后作dC ／dt 与C 关系曲线，也可以求得K La 。 (二)稳定状态下进行试验 如果能较正确地测定活性污泥的呼吸速率，也可以在现场生产运行条件下，通过稳定状态下的充氧试验测定曝气设备的充氧能力。试验时先停止进水和回流污泥，使溶解氧浓度稳定不变，并取出混合液测定活性污泥的呼吸速率，由于溶解氧浓度稳定不变，dC/dt=0，即
实验六-曝气充氧实验
实验六曝气充氧实验 一、实验目的 活性污泥法处理过程中曝气设备的作用是使空气、活性污泥和污染物三者充分混合，使活性污泥处于悬浮状态，促使氧气从气相转移到液相，从液相转移到活性污泥上，保证微生物有足够的氧对有机污染物进行氧化降解。由于氧的供给是保证生化处理过程正常进行的主要因素之一，因而需通过实验测定氧的总传递系数KLa,评价曝气设备的供氧能力和动力效率，为合理的选择曝气设备提供理论依据。通过本实验希望达到以下目的： 1、加深理解曝气充氧机理及影响因素； 2、掌握测定曝气设备的氧总传递系数和充氧能力的方法； 3、了解各种测试方法和数据整理的方法。 二、实验原理 所谓曝气就是人为的通过一些设备，加速向水中传递氧的一种过程。现行通过曝气方法主要有三种，即鼓风曝气、机械曝气、鼓风机械曝气。鼓风曝气是将由鼓风机送出的压缩空气通过管道系统送到安装在曝气池池底的空气扩散装置（曝气器），然后以微小气泡的形式逸出，在上升的过程中与混合液接触、扩散，使气泡中氧转移到混合液中支。机械曝气则是利用安装在水面的叶轮的高速转动，剧烈搅动水面，产生水跃，使液面与空气接触的表面不断更新，使空气中的氧转移到混合液中去。曝气的机理可用若干传质理论来加以解释，但水处理界比较公认的是刘易斯（Lewis）于怀特曼（Whitman）创建的双膜理论。双膜理论是基于在气液两相界面存在着两层膜（气膜和液膜）的物理模型。它的内容是：在气液两相接触界面两侧存在着气膜和液膜，它们处于层流状态，气体分子从气相主体以分子扩散的方式经过气膜和液膜进入液相主题，氧转移的动力为气膜中的氧分压梯度和液膜中的氧的浓度梯度，传递的阻力存在于气膜和液膜中，而且主要存在于液膜中。如图所示：
实验报告好氧堆肥
固体废物处理处置工程实验表 实 验 名 称 固体废物的好氧堆肥实验 实验目的 1、掌握垃圾好氧堆肥的基本流程 2、掌握堆肥影响因素在实际操作过程的控制方法 实验内容设计实验原理（一）堆肥化的定义与分类 堆肥化(Composting)是在控制条件下，使来源于生物的有机废物发生生物稳定作用的过程。具体讲就是依靠自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物，在一定的人工条件下，有控制地促进可被生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的生物化学过程，其实质是一种发酵过程。 废物经过堆肥化处理，制得的成品叫做堆肥。它是一类棕色的、泥炭般的腐殖质含量很高的疏松物质，故也称为“腐殖土”。 分类：根据堆肥化过程中氧气的供应情况可以把堆肥化过程分成两种。 1、好氧堆肥（高温堆肥）：在通气条件好，氧气充足的条件下通过好氧微生物的代谢活动降解有机物。
特点：一般在55～60℃时比较好，有时可高达80～90℃，堆制周期短，也称为高温堆肥或高温快速堆肥。 2、厌氧堆肥：是在氧气不足的条件下借助厌氧微生物发酵堆肥。 特点：堆制温度低，工艺较简单，成品堆肥中氮素保留比较多，但堆制周期过长，需3～12个月，异味浓烈，分解不够充分。 1、好氧堆肥过程 （1）中温阶段（产热或起始阶段）：堆制初期，15～45℃，嗜温性微生物利用堆肥中可溶性有机物进行旺盛繁殖。温度不断上升，此阶段以中温、需氧型微生物为主，一些无芽孢细菌，真菌和放线菌。在目前的堆肥化设备中，此阶段一般在12小时以内。
（2）高温阶段：45℃以上，嗜热性微生物为主，复杂的有机物如半纤维素、纤维素和蛋白质等开始被强烈分解。50℃左右主要是嗜热性真菌和放线菌； 60℃时，几乎仅为嗜热性放线菌和细菌在活动； 70℃以上大多数嗜热性微生物不适应，大批死亡、休眠。 大多数微生物在45～65℃范围内最活跃，所以最佳温度一般为55℃，最易分解有机物，病原菌和寄生虫大多数可被杀死。 微生物在高温阶段的生长过程细分为：对数生长期、减速生长期和内源呼吸期。此后，堆积层内开始发生腐殖质的形成过程。 （3）腐熟阶段 (降温阶段)：在内源呼吸后期，只剩下部分较难分解的有机物和新形成的腐殖质，此时微生物的活性下降，发热量减少，
国内好氧堆肥技术调研报告 最新颁发的《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南》（试行）中指出，我国污泥处理处置应符合“安全环保、循环利用、节能降耗、因地制宜、稳妥可靠”的原则。鼓励城镇生活污水产生的污泥经好氧发酵处理后，严格按照国家相关标准进行土地利用。 污泥好氧发酵是通过好氧微生物的生物代谢作用，使污泥中有机物转化成稳定的腐殖质过程。伴随代谢过程中产生的热量，堆料温度可升至55度以上，有效杀灭病原菌、寄生虫卵和杂草种籽，并蒸发水份，实现污泥稳定化、无害化、减量化。随着污泥处置土地利用比例的增加，好氧堆肥技术在城镇污水处理厂污泥处理方面应用前景广阔。 一、堆肥技术工艺 1、工艺流程 好氧发酵是利用好氧微生物，在充足的氧、适合的温度和湿度条件下进行的生物过程，通用的处理工艺是经脱水后的城市污泥（含水率80%左右），与调理物料充分混合后进入发酵仓，在充足的氧气条件下，利用微生物作用，进行高温发酵，从而达到减量化、稳定化、无害化要求，发酵后的产品经过筛分，一部分回至混料器进行混合，其余部分制成堆肥产品。工艺流程图如下： 2、工艺类型 发酵反应系统是污泥好氧发酵的核心，根据运行方式、堆体形式、供氧方式等不同又分不同的发酵工艺： ?根据物料在发酵过程中的运行方式分为静态发酵、动态发酵和间歇
动态发酵，其中间歇动态发酵较均匀，动力消耗介于静态发酵和动 态发酵之间。 ?按照发酵堆体结构形式主要分为条垛式和发酵池式，发酵池式发酵仓为长槽型，占地面积小、容易控制、卫生条件好，目前较为常用。 ?发酵堆的供氧方式主要有自然通风、强制通风、强制抽风、翻堆、强制通风加翻堆等。强制通风加翻堆的供气方式通风量容易控制， 有利于供氧、颗粒破碎和水份的蒸发以及堆体发酵均匀，但投资、 运行费用稍高。 目前，国内常用的工艺组合为槽式静态强制通风工艺。其设施价格便宜、制作简单、曝气容易控制、卫生条件好、无害化程度高。缺点是占地面积大，臭味不好控制。 二、国内主要案例 目前，国内主要应用的好氧堆肥工艺有CTB工艺、SACT工艺和ENS工艺。其中CTB和SACT工艺案例是中国水网2010年度污泥处理处置十大推荐案例，ENS工艺为特别关注案例。以下是各工艺的代表案例信息。 1、CTB工艺——秦皇岛绿港污泥处理厂项目 1）、项目概况 该工程位于秦皇岛海港区麻念庄北，占地50亩，总投资4980万元，设计日处理城市污泥200吨（含水率80%）。2009年5月该污泥项目开 始试运行，采用自动控制生物堆肥处理技术(第二代CTB技术)，污泥经 过无害化处理后将用作植物生长所需的营养土或有机肥。 2）、基本技术参数 ?规模：200吨/天（含水率80%） ?工艺：发酵槽静态强制通风+翻抛工艺 ?发酵槽：35m×2m×5m ?发酵周期： 20天 ?数量： 20个 ?充氧设计负荷：0.1-0.3m3/m3.min ?调理剂投加量：5%
实验四 曝气设备充氧能力测定实验 一、实验目的 1、了解曝气设备清水充氧能力的实验方法，加深对曝气设备清水充氧机理的理解。 2、测定曝气设备氧总转移系数K La ，并计算其他各项评定指标。 3、学生能根据实验要求，依据相关资料，自己设计实验方法和实验步骤，独立完成实验。 二、实验原理 曝气是人为通过一些设备向水中加速传递氧的过程。常用的曝气设备分为机械曝气与鼓风曝气两大类，无论哪一种曝气设备，其充氧过程均属传质过程，氧传递机理为双膜理论，在氧传递过程中，阻力主要来自液膜，氧传递基本方程为)(b S La C C K dt dC -=，其中b S C C -为氧传质推动力，单位为mg/L 。 根据氧传递基本方程积分整理后得到的氧总转移系数： t S S La C C C C t t K ---= 00ln 1 式中：K La ——氧总转移系数； t 0 、t ——曝气时间，min ； C 0 ——曝气开始时池内溶解氧浓度，mg/L ； C s ——曝气池内液体饱和溶解氧值，mg/L ； C t ——曝气某一时刻t 时，池内溶解氧浓度，mg/L 。 实验采用国内外常用的间歇非稳态法，即实验时整池水不进不出，池内溶解氧浓度随时间而变。具体操作是向池内充满所需水后，将待曝气之水以无水亚硫酸钠为脱氧剂，氯化钴为催化剂，脱氧至零后开始曝气，液体中溶解氧浓度逐渐提高。把液体中溶解氧的浓度C t 作为时间t 的函数。曝气后每隔一定时间t 取曝气水样，测定水中溶解氧浓度，从而利用上式计算K La 值；或是以亏氧量（C s -C t ）为纵坐标，以时间t 为横坐标，在半对数坐标纸上绘图，直线斜率即为K La 值。 三、实验设备与用具 1、溶解氧测定仪YSI5000； 2、天平、秒表、量筒、烧杯； 3、曝气沉淀装置； 4、无水亚硫酸钠、氯化钴。 四、实验步骤与记录 1、正确调试溶解氧测定仪，使之处于正常工作状态； 2、在曝气柱中装入自来水至溢流孔，停止进水，测定水中的溶解氧值DO ，再算出柱内水体积V ，得出柱内溶解氧总量G=DO ?V ；
环境与能源交叉前沿技术 实验报告 姓名 班级 学号 任课教师 2013年10 月12 日
如何有效处理利用生活垃圾 ——XXX 随着我国社会经济的快速发展、城市化进程的加快以及人民生活水平的不断提高，城市生产与生活过程中产生的垃圾废物也随之不断增加，生活垃圾占用土地，污染环境的状况以及对人们健康的潜在影响也越加明显。将生活垃圾进行有效地利用使其得到经济型的利用，尽量高效地将其中蕴含的能量提取出来，这能让我们的环境得到很好的改善。 根据《中华人民共和国固体废物污染物环境防治法》中的规定，生活垃圾是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废弃物。生活垃圾一般可分为四大类：可回收垃圾、厨房垃圾、有害垃圾和其它垃圾。生活中的生物质废物主要存在于厨房垃圾中，但还有其他种类。 对于生物质废物，最常见的方法是填埋，但是经过填埋本来能够利用的能量也就随之浪费了。所以堆肥处理是更好的方法，经科学统计，每吨生物质废物可生产0.3吨有机肥料，转化率还是可以的。堆肥的方法是将生活垃圾堆积成堆，保温至70℃储存、发酵，借助垃圾中微生物分解的能力，将有机物分解成无机养分。经过堆肥处理后，生活垃圾变成卫生的、无味的腐殖质。这样就可以将生物质废物中蕴含的能量加以利用。 堆肥可以一定程度上利用了生物质废物蕴含的能量，但是生活垃圾堆肥量大，养分含量低，长期使用易造成土壤板结和地下水质变坏，所以，堆肥的规模不易太大。因此，想要更好地处理利用垃圾就要应用更好的方法。合理地并施多种处理方法就会让垃圾处理更加合理。 以博罗县为例，研究人员在对博罗县生活垃圾的组成情况进行研究的基础上，提出了采取分选、有机垃圾发酵、肥料加工、可燃物热解—焚烧、气化发电、无机垃圾填埋等工艺相结合的系统集成技术： （1）前分选工序 对城市生活垃圾经分选回收可再生利用物，如可再生塑料、金属、废纸、玻璃；对分选出的无污染的可燃物进行焚烧；分选的可腐有机垃圾用发酵处理；无机垃圾可用于填埋，铺路等。 （2）发酵工艺 城市有机垃圾通过微生物的作用，可使有机垃圾达到无害化和腐熟，并生产成有机肥料，为农业提供有机肥，可腐有机垃圾来自于自燃，又回归于自然，从而维护了大自然的生态。本工艺可采用快速好氧发酵，高温后熟，处理周期为15天。采用封闭发酵产生的废气集中处理后高位排放，发酵过程中产生的渗出液循环使用，无废水排放。这样就能让生物质废物得到合理的处理利用。 （3）有机垃圾加工制肥工艺 城市有机垃圾处理后的出路是生产成肥料，肥料的销路的畅通以及其使用范围的广泛使垃圾处理顺利进行，并且还会得到一定的经济效益。产品质量方面，肥料的销路及其使用范围除了堆肥的质量外，有机垃圾的加工也是重要的。处理
实验二充氧实验和曝气设备效率测定 1、实验目的 2、实验原理 3、实验步骤 4、数据分析与处理 曝气充氧实验的操作流程和虚拟设备界面如图4.5、图4.6所示。 虚拟仪器的面板大致可分成左、右两个区域。右侧是一个纪录仪，模拟由溶解氧测定仪取得的随时间变化的充氧池中溶解氧的连续纪录。按照充氧速度的不同可以指定不同的测定时间，设置的测定时间以充分展示变化曲线为原则（例如选40分钟）。左侧上部是选择充氧方式，使用鼓风曝气方式指定风量、风压和设备安装水深，使用叶轮曝气方式指定叶轮直径和转速。左侧下部是选择清水实验和污水实验。首先输入实验的环境参数：地区的大气压、水温以及充氧池的基本参数（直径、水深）输入对话框。充氧池的水深影响全池容积，曝气设备安装水深则影响曝气压强。 图4.5曝气充氧仿真实验的操作流程图
图4.6曝气充氧实验的虚拟设备界面 清水实验要制取无氧水，手工计算CoCl 2和Na 2SO 3的投加量。Na 2SO 3投量会表现在充氧曲线上。过量的Na 2SO 3会导致充氧曲线起始段为零。CoCl 2是催化剂，不适当的投量会导致仪器示警。进行污水实验需指定污水水质和耗氧速率，污水耗氧速率由其他实验确定后在对话框写入。 例4.2 旋转叶轮的充氧过程和测定氧的总传递系数K La 选择叶轮为曝气设备,无氧清水实验选择“Y”，地区大气压维持1.013 kPa 和水温15℃默认值，这时显示饱和溶解氧浓度为10.15mg/L 。设置叶轮直径18cm 和转速100rpm ；指定水池的直径0.3 m 、水深0.3 m ，容积显示为21.21 L 。计算CoCl 2和Na 2SO 3的投加量。CoCl 2用量按1.5mg/L 浓度计算（原有CoCl 2投量0.04g 导致仪器示警）。真实实验的Na 2SO 3用量按每1mg 氧消耗7.9mg Na 2SO 3计算后放大1.5倍投加，即： 1.5mg/L×21.21L≈32 mg=0.032 g 10.15mg/L×21.21L×7.9×1.5≈2550 mg =2.5 g 设置测定时间20分钟，测得无氧水的充氧过程如表4.2所示。改变转速和叶轮直径可得到新的充氧过程记录表。虽然计算机能产生函数，但从练习要求出发，用建立数据纪录表和测算充氧速度的方法，求出氧的总传递系数。 由于溶解氧升高的过程符合一级动力学反应，溶解氧的变化： )(C C K dt dC s La -=
鸡粪好氧堆肥处理方案 目录 1．项目说明 2．堆肥处理工艺设计 3．堆肥厂设计参数与布置 4．投资成本与效益分析 5．二期生产有机无机复混肥规划设计 1．项目说明 1.1 背景介绍 目前，大型养殖场和农业生产中产生的大量有机废弃物如畜禽粪便、作物秸秆等没有得到合理利用，不仅浪费了资源，而且对人们的生产和居住环境造成威胁。以鸡粪、猪粪和作物秸秆等为原料，通过堆肥工程将这些废弃物转化为有机肥，不仅能实现资源再生利用，而且能美化生活环境，推动区域经济发展，是当前推动社会主义新农村建设的重要内容之一，具有重要的经济效益、环境效益和社会效益。 好氧堆肥，指在人工控制下，在一定的水分、碳氮比（C/N）和通风条件下通过微生物的发酵作用，将畜禽粪便和作物秸秆等废弃有机物转变为肥料的过程。 目前国内应用最多的堆肥方式是条垛式和地上浅槽式两种类型，在我国北方地区，多采用拱形棚式条垛或连栋棚式浅槽，利于冬季保温和增温。 条垛式堆肥是将原料混合物堆成长条形的堆或条垛，通过人工或机械的定期翻堆配合自然通风来维持堆体中的有氧状态，在好氧条件下进行发酵分解。垛的断面可以是梯形、不规则四边形或三角形。 1.2 项目介绍 本项目以养鸡场产生的鸡粪和稻壳为原料，利用德国BACKHUS好氧堆肥翻抛机，通过堆肥工程技术生产精致有机肥。 项目地点位于河南省，日处理鸡粪和稻壳混合物333吨，混合物含水量为60%，具有通过好氧堆肥方式处理鸡粪并生产有机肥的有利条件。 本方案设计包括一期好氧堆肥处理生产精致有机肥和二期生产颗粒化有机无机复混肥两部分，一期生产产品为精制有机肥，产品为褐色或灰褐色粉状物料，采用塑料编织袋包装后直接销售；二期生产产品为有机-无机复混肥，通过向精制有机肥中加入适量无机养分，经混合、造粒、烘干制成颗粒状复混肥。 2．堆肥处理工艺设计 工艺路线是将湿鸡粪与稻壳混合物的含水率调到60%左右，利用生物发酵升温杀菌，使鸡粪含水