2025年固体废物处理与资源化利用 课后作业答案第五章 .pdfVIP

太上有立德，其次有立功，其次有立言，虽久不废，此谓不朽。——《左传》

1.好氧堆肥化的基本原理、好氧堆肥化的微生物生化过程分别是什么？如何评

价堆肥的腐熟程度？

（1）基本原理：好氧堆肥是利用好氧微生物代谢使生物质废物降解稳定，不再

易腐发臭，成为相容于植物生长的土壤调理剂的过程。

（2）过程：

潜伏阶段：部分微生物产生适应酶，其细胞物质开始增加，但微生物总数

尚未增加；而另一些微生物因不适应新环境而死亡。此阶段微生

物会大量分泌水解酶，部分固体废物会被水解成可溶性物质。

升温阶段：已适应特定环境的微生物，利用物料中的易降解有机物，旺盛

繁殖，在转换和利用生化能的过程中，多余的生化能以热能的形

式释放，使堆置环境温度不断上升。

高温阶段：当堆层温度升高到45℃以上，嗜温性微生物受到抑制甚至死

亡，嗜热性微生物逐渐替代了嗜温性微生物的活动，无聊中残留

的和新形成的可溶性有机物急需分解转化，复杂的有机化合物也

开始被剧烈分解。微生物对易降解有机物的高速降解，必然使其

代谢逐步受到有机物可利用性的限制，代谢和生长速率下降，因

代谢而产生的热量减少。当产生的热量低于散失的热量时，堆层

温度开始下降。

降温阶段：当堆体温度下降到45℃以下时，嗜温性微生物又重新占据优

势。嗜温性微生物对剩下的较难降解的有机物做进一步分解，并

逐渐形成腐殖质。

腐熟阶段：经过以上四个阶段，物料中剩下的是难降解有机物。此阶段为

嗜温性的，细菌和放线菌数目有所下降，真菌会大量繁殖，难降

解有机物会被缓慢分解，腐殖质不断增多、聚合度和芳构化程度

不断提高。

（3）评价方式：

腐熟程度的评价指标有物理学指标、化学指标和生物学指标。

物理学指标包括表观指标和堆层温度。

化学指标包括易降解有机物和难降解有机物、有机物含量、氮试验法、碳氮

比和腐殖类物质的变化。

生物指标包括植物分析法、好氧速率法、厌氧产气法和综合评定法。

2.何谓厌氧消化？简述厌氧消化的生物化学过程。厌氧消化工艺有哪些类型？

试比较它们的优缺点。固体废物厌氧消化反应器搅拌的主要作用是什么？

（1）厌氧消化是有机物在厌氧条件下通过微生物的代谢活动而被稳定，同时伴

有甲烷和二氧化碳等气体产生的过程。

（2）过程：厌氧消化一般可以分为水解、酸化、乙酸化和甲烷化四个阶段：

水解：水解是一个胞外酶促反应过程，主要是将颗粒态碳氢化合物、蛋白质

和脂肪分解为可以被微生物直接利用的葡萄糖、氨基酸和长链脂肪酸

（LCFA）的胞外水解过程。

酸化：酸化是溶解性基质葡萄糖、氨基酸和LCFA在微生物作用下被降解为

各类有机酸、氢、二氧化碳和氨的过程。

乙酸化：乙酸化过程是酸化产物利用氢离子或碳酸盐作为外部电子受体转化

乙酸的降解过程。

海纳百川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚。——林则徐

甲烷化：甲烷化过程是厌氧微生物利用乙酸、H2/CO2，或利用甲醇、甲胺