村镇环境综合整治与生态修复丛书 农村固体废物处理及资源化 作者:席北斗,杨天学,李鸣晓,侯立安 编著 出版时间: 2019年版 丛编项: 村镇环境综合整治与生态修复丛书 内容简介 本书基于农村固体废物污染环境问题及资源循环利用需求,以落实农村人居环境整治、为“水污染防治行动计划”和“土壤污染防治行动计划”提供技术支撑为导向,对我国农村固体废物产生及污染现状进行分析,并梳理了农村固体废物对水、土壤和人居环境造成污染的成因,阐明了我国农村固体废物处理处置需求;对农村固体废物资源化及能源化技术的机理、工艺方法和工程应用经验进行整合,总结了适用于我国农村的固体废物处理与资源循环利用技术,以及基于农村状况的相关技术工艺设计及管理技术等。 本书具有较强的技术性和针对性,有助于从事固体废物处理处置的工程技术人员、科研人员和管理人员参考,也可供高等学校环境工程、生态工程、生物工程及相关专业师生参阅。 目录 第1章 农村固体废物产生现状及处理技术进展001 1.1农村固体废物的来源/001 1.1.1生活垃圾/002 1.1.2秸秆废物/006 1.1.3畜禽粪便/007 1.2我国农村固体废物环境影响及问题成因/008 1.2.1“垃圾围村”现象严重/008 1.2.2农业废物的环境影响及问题成因/010 1.2.3农村畜禽粪便产量大/013 1.3我国农村固体废物资源化必要性及需求/013 1.3.1贯彻生态文明思想/014 1.3.2落实国家乡村振兴战略/015 1.3.3建设美丽乡村和解决突出农村环境问题/016 1.3.4落实环保专项行动计划/018 参考文献/024
第2章 农村固体废物分类及收运技术026 2.1农村生活垃圾分类收运及处理处置现状/026 2.2农村生活垃圾分类处理技术/028 2.2.1农村生活垃圾简易分类收集技术/029 2.2.2农村生活垃圾源头分类收集技术/030 2.2.3农村生活垃圾原位分类资源化技术/035 2.2.4典型地区农村生活垃圾分类减量经济性分析/040 2.3农村生活垃圾转运技术/046 2.3.1农村生活垃圾收运主要模式/046 2.3.2农村生活垃圾收运及处理主要模式选择/053 2.3.3农村生活垃圾常规转运/053 2.3.4农村生活垃圾压缩转运/055 2.3.5基于物联网技术的农村生活垃圾收运模式/056 2.4农业废物收运技术/059 2.5畜禽粪便收运技术/060 2.6展望/061 2.6.1政府主导,完善机制/062 2.6.2加强宣传,全民参与/062 2.6.3规划先行,完善布局/062 参考文献/062
第3章 农村固体废物堆肥资源化技术065 3.1基本情况/065 3.1.1技术简介/065 3.1.2堆肥方式/066 3.1.3技术适用范围及优缺点/068 3.2好氧堆肥的技术进展/069 3.2.1堆肥系统及设备/069 3.2.2堆肥的条件控制/069 3.2.3堆肥过程中温度的动态变化研究/071 3.2.4堆肥腐熟度及其评价指标体系/071 3.2.5堆肥产品营养成分的指标体系/076 3.3生活垃圾好氧堆肥/076 3.3.1基本理化参数变化率/076 3.3.2堆肥过程中有机质含量变化/078 3.3.3堆肥过程中水溶性NH+4-N和水溶性NO-3-N变化/079 3.3.4堆肥过程中氨气挥发和H2S变化/080 3.3.5堆肥过程中木质纤维降解率变化/082 3.4生活垃圾与畜禽粪便联合堆肥技术/083 3.4.1堆肥腐熟度评价方法/083 3.4.2混合物料堆肥工艺无害化水平分析/085 3.4.3堆肥产品腐熟度分析/094 3.5沼渣和畜禽粪便混合堆肥/108 3.5.1堆肥原料/108 3.5.2混合物料堆肥过程与堆肥效率/108 3.5.3混合物料堆肥DOM光谱学分析/116 3.5.4基于PCR-DGGE方法的混合物料堆肥过程细菌群落演替规律分析/121 3.6生物强化技术堆肥生化特性变化/125 3.6.1堆肥中的微生物及其研究方法/125 3.6.2堆肥过程基本理化参数变化/134 3.6.3堆肥过程中主要酶活性变化/137 3.6.4生物过程中有机物质转化/139 3.6.5堆肥过程中微生物数量变化/145 3.7多阶段接种生物强化堆肥/145 3.7.1多阶段接种技术对堆肥物质转化的影响/146 3.7.2多阶段接种微生物动态演替规律/160 3.7.3多阶段接种技术对堆肥腐熟度的影响/172 3.8污泥与餐厨垃圾混合蚯蚓堆肥氮素转化/180 3.8.1蚯蚓堆肥的研究进展/180 3.8.2蚯蚓堆肥过程中全氮(TN)含量变化/184 3.8.3蚯蚓堆肥过程中NH+4-N含量变化/184 3.8.4蚯蚓堆肥过程中NO-3-N含量变化/185 3.8.5蚯蚓堆肥过程中NH+4-N/NO-3-N含量变化/186 3.9堆肥处理设计/187 3.9.1大中型堆肥设计/187 3.9.2庭院式堆肥设计/192 3.9.3农村固体废物生物强化菌剂制备及应用/193 3.10畜禽粪便好氧生命周期评价/196 3.10.1目标和范围的定义/197 3.10.2清单分析/197 3.10.3影响评价/198 3.10.4生命周期解释/199 3.10.5小结/199 参考文献/199
第4章 农村固体废物厌氧发酵能源化技术209 4.1基本情况/210 4.1.1技术简介/210 4.1.2技术原理/210 4.1.3技术类型/212 4.2厌氧发酵技术研究进展/216 4.2.1厌氧发酵原料及预处理工艺研究/217 4.2.2有机酸产生及微生物学研究/224 4.2.3干式厌氧发酵技术研究/226 4.3秸秆预处理技术/230 4.3.1秸秆预处理技术研究现状/230 4.3.2秸秆预处理工艺参数研究/233 4.3.3生物预处理工艺优化/236 4.3.4预处理过程中木质纤维素的变化规律/244 4.3.5预处理过程中微生物动态变化/253 4.4秸秆干式厌氧发酵技术/257 4.4.1秸秆预处理及干式厌氧发酵/257 4.4.2基质颗粒微观结构分析/260 4.4.3颗粒内三素特征官能团转化机理/274 4.5混合物料干式厌氧发酵技术/300 4.5.1实验材料和方法/300 4.5.2实验方案/301 4.5.3影响因素的正交试验/303 4.5.4干式厌氧发酵物质变化的规律/308 4.6干式厌氧发酵过程中有机酸产生规律/324 4.6.1VFAs产生规律研究/325 4.6.2乙酸产生机理研究/330 4.6.3丙酸产生机理研究/333 4.6.4丁酸产生机理研究/335 4.6.5戊酸产生机理研究/337 4.6.6己酸产生机理研究/339 4.7畜禽粪便厌氧发酵生命周期评价/341 4.7.1目标和范围的定义/342 4.7.2清单分析/342 4.7.3影响评价/344 4.7.4生命周期解释/344 4.7.5小结/345 参考文献/345
第5章 农村固体废物填埋处置技术353 5.1基本情况/353 5.1.1技术简介/353 5.1.2技术原理/353 5.1.3技术优缺点/355 5.2技术类型/355 5.2.1厌氧填埋技术/355 5.2.2好氧填埋技术/356 5.2.3准好氧填埋技术/356 5.3填埋作业方式/357 5.3.1垃圾块体填埋法/357 5.3.2路堤结合填埋/357 5.4填埋作业流程/358 5.4.1卸料/358 5.4.2摊铺/358 5.4.3压实/358 5.4.4覆盖/359 5.5填埋场中污染物降解影响因素/359 5.5.1压实密度/359 5.5.2pH值/360 5.5.3温度/360 5.5.4含水率/361 5.5.5运行调控措施/361 5.5.6渗滤液回灌/361 5.6生物反应器填埋技术/361 5.6.1厌氧生物反应器填埋技术/362 5.6.2好氧生物反应器填埋技术/363 5.6.3准好氧生物反应器填埋技术/363 5.6.4联合型生物反应器填埋技术/365 5.6.5生物强化预处理及生物反应器填埋优化组合技术/365 5.7农村卫生填埋场设计规范/367 5.7.1设计原则/367 5.7.2设计方法(以宁夏地区为例)/368 参考文献/374
第6章 农村固体废物处理技术新方向377 6.1农村固体废物热解气化技术/377 6.1.1技术简介/377 6.1.2技术原理/377 6.1.3工艺流程/379 6.1.4技术性能/379 6.1.5热解气化技术优缺点/381 6.1.6热解气化设备类型/381 6.2超临界水氧化技术/383 6.3发酵床养殖技术/383 6.3.1技术简介/383 6.3.2技术原理/383 6.3.3技术工艺/384 6.3.4技术特点/384 6.3.5发酵床功能菌群的组成及其功能/385 参考文献/385
第7章 农村生活垃圾处理与资源化技术案例387 7.1嘉兴市元通街道垃圾分类减量资源化处理工程/387 7.2漕桥村生活垃圾分类与资源化利用一体化技术案例/389 7.2.1工程概况/389 7.2.2技术原理/389 7.2.3工艺流程/390 7.2.4工程参数/390 7.2.5工程运行维护/394 7.2.6工程特点/394 7.3农村生活垃圾堆肥技术案例/395 7.3.1工程概况/395 7.3.2技术原理/396 7.3.3工艺流程/396 7.3.4工程参数/397 7.3.5工程运行维护/397 7.3.6工程特点/398 7.4有机垃圾太阳能生物发酵制肥技术案例/398 7.4.1工程概况/398 7.4.2技术原理/399 7.4.3工艺流程/399 7.4.4技术适用范围/400 7.4.5工程参数/400 7.4.6工程运行维护/401 7.4.7工程特点/401 7.5太阳能中温厌氧发酵技术案例/401 7.5.1工程概况/401 7.5.2技术原理/402 7.5.3工艺流程/402 7.5.4技术适用范围/402 7.5.5工程参数/402 7.5.6工程运行维护/404 7.5.7工程特点/404 7.6宁夏中宁县余丁乡生活垃圾填埋场/405 7.6.1设计原则/405 7.6.2设计内容/405 7.7生物发酵床养殖技术案例/409 7.7.1工程概况/409 7.7.2技术原理/409 7.7.3工艺流程/410 7.7.4技术适用范围/410 7.7.5工程参数/410 7.7.6工程运行维护/412 7.7.7工程特点/412 7.8畜禽粪便综合利用技术案例/413 7.8.1工程概况/413 7.8.2技术原理/414 7.8.3工艺流程/414 7.8.4技术适用范围/415 7.8.5工程参数/415 7.8.6工程运行维护/415 7.8.7工程特点/416 7.9农村生活垃圾热解气化处理装置技术案例/416 7.9.1工程概况/416 7.9.2技术原理/417 7.9.3工艺流程/418 7.9.4工程参数/418 7.9.5工程运行维护/421 7.9.6工程特点/421 7.10生活垃圾气化技术案例/421 7.10.1工程概况/421 7.10.2技术原理/422 7.10.3工艺流程/422 7.10.4技术适用范围/422 7.10.5工程参数/422 7.10.6工程运行维护/424 7.10.7工程特点/424
附录425 附录1农村生活垃圾分类处理规范/425 附录2农村生活垃圾处理技术规范/434 附录3农村生活垃圾处理设施运行操作规范/444 附录4农村生活垃圾处理工程设施投资指南/451 附录5农村畜禽养殖污染防治技术规范/459 附录6畜禽粪便堆肥技术规范/467 附录7农村畜禽养殖污染防治项目投资指南/473
索引/481
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