玉米秸秆作为生态厕所基质处理人粪便实验的研究.pdf

独创性声明) 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的 地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不 包含为获得东北师范大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的 材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中 作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名：主燃2日期：生孟。』：主 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解东北师范大学有关保留、使用学位论 文的规定，即：东北师范大学有权保留并向国家有关部门或机构送 交学位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权东 北师范大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行 其它异味气体回用于冲厕，粪便采用生物处理后外运。 (2)粪尿混合处理这种类型是目前国内生态厕所的主流产品。通过环境工程的 手段，利用微生物的新陈代谢作用和物理化学作用，完成对粪尿污染物的降解，最终转化 O 为c 2和水排入环境，同时再生出清洁的水供冲洗厕所使用或直接排放进入环境。目前 使用的处理方法有以下四种： a．好氧生物处理法将收集的尿粪首先经过沉淀，在沉淀贮存过程中，粪便溶解并 水解，然后进入曝气阶段，好氧微生物在曝气池中将粪尿中的绝大部分的有机物转化为 c0 2和水，然后通过沉淀过滤等补充处理，获得悬浮物含量极少的出水，再采用膜过滤、 吸附荆、氧化剂等手段，对处理出水进行脱色灭菌处理，最终获得清洁水，回用于冲洗厕 所或绿化。 b．膜分离法厕所粪尿的收集仍采用传统的化粪池，化粪池的上清液被抽送到膜分 离组件，通过膜选择性分离，生产出清洁水，回用于冲厕所。 c．高效优势菌种处理法通过特殊筛选培养，获得专门针对人类粪尿处理的高效优 势菌种，依托该菌群实现粪尿的高效快速净化。其本质与好氧生物处理相同，只不过需要 定期投加菌种。 d．厌氧生物处理法美国的乡村及散居的住户，一般都安有带自净功能的冲水厕 所。粪尿先通过化粪池化粪处理，在启用初期要补充一定量的微生物菌剂，化粪池出水再 接一级土地处理系统，经过土地处理后的出水直接渗入地下或排入水体“““3。 1．2．3生态厕所的重要性 1．2．3．1减少或根除人类粪污带来的环境污染问题。1。通过各种技术手段或社会分工 协作，对厕所所收集的粪污进行就地处理或异地处理，使粪污无害化后再回归于环境。在 进行粪污处理时，往往会带来一些附加的好处，例如回收了粪污中的有用成份用于制药、 制肥或回收水资源。 1．2．3．2减少了厕所对外界资源的依赖性并节省资源”1。一般生态厕所具备粪便处理 回收水的功能，也有一些厕所不使用水冲方式而达到洁净目的。还有一些厕所利用太阳 能作为取暖能源。这些厕所在使用上更具有独立 物还可以作为有机肥m1。目前这种生态厕所在日本的许多城市公共厕所和旅游景点得到 广泛应用，并进一步向家庭使用推广。同时，他们还打算将这种生态厕所推广到其他国 家使用，如印尼和中国。这种生态厕所引进中国，存在的关键问题是基质(木屑)的来 源问题。在日本用木屑作为反应基质，一是由于木屑具有很好的降解粪便的作用，二是 木屑在日本是一种废物，且产量大。在我国，木材资源匮乏，木屑难以找到。因此，当 务之急是寻找一种替代物来代替木屑作为生态厕所的反应基质。 1．3吉林省玉米秸秆利用现状 吉林省玉米秸秆资源丰富。在玉米生产中，每生产一斤玉米就能生产一斤玉米秸秆， 吉林省每年玉米秸秆收获量都在2000万吨左右。随着农业的发展和农民生活水平提高， 农村燃料结构发生巨大变化，农民只能将玉米秸秆总量的二分之～用作能源，其余的 looO万吨玉米秸秆遗弃或野外露天焚烧，或用做养牛等。而用做养牛只是玉米秸秆叶子， 秸秆牛是吃不进去的”“。这样不仅浪费大量可贵的资源，而且造成环境污染：秸秆到处 堆积乱放，对农村的环境卫生造成了不利的影响；同时秸秆在田间焚烧，还会造成严重 的大气污染，并直接影响高速公路，航空运输的安全；还会发生火灾、导致生命、财产 的损失阻，…。 此外，玉米秸秆中含有丰富的有机质、氮、磷、钾和微量元素，是农业的重要有机 肥源之～。如果利用秸秆加工有机肥料，以氮、磷、钾养分含量计，据测定loo公斤玉 米秸秆中含氮0．96公斤，磷O．72公斤，钾3．28公斤。同时，玉米秸秆与木屑性质相近“” (如表1)。如将玉米秸秆作为生态厕所的反应基质来处理粪便，