生物反应器填埋条件下垃圾生物质组分的初期降解规律

第25卷第9期2005年9月环境科学学报ActaScientiaeCircumstantiaeV01．25．N0．9S印．，2005瞿贤，何品晶，邵立明，等．生物反应器填埋条件下垃圾生物质组分的初期降解规律[J]．环境科学学报，2005，25(9)：1219—1225QUxi姐，HEPinjing，sHA0“lIling，甜以．BioⅡmscompositionsfe唧entationinillitialstage0fhshmunicipalsolidw鹊tede州8tioninbioIeactorl蛐dfiu[J]Actasciemi∞Circumgt∞tiae，2005，25(9)：1219—1225生物反应器填埋条件下垃圾生物质组分的初期降解规律瞿贤，何品晶。，邵立明，李国建同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室，上海200092收稿日期：2005—02—25修回日期：2005．07．04录用日期：2005．07—11摘要：在经甲烷化填埋层渗滤后的渗滤液循环回灌的新鲜垃圾填埋层内，以生物质分类表征为基础，分析了新鲜垃圾填埋层内固相各生物质组分(总糖、蛋白质、脂肪、纤维素和木质素)的初期降解规律．结果表明，垃圾中原有总糖组分和蛋白质的快速水解发酵是新鲜垃圾填埋后产生高有机质浓度渗滤液的主要机制；脂肪和纤维素的降解产物不是填埋初期高有机质浓度渗滤液的主要来源；纤维素是填埋层稳定产甲烷阶段的主要碳源，其水解速率可能是甲烷化过程的限速步骤；纤维素，木质素之质量比可作为指示填埋垃圾稳定化的指标．各生物质组分的初期降解速率常数均在O．Ol至O．1之间，而填埋气体中甲烷体积分数在60d内达到45％．食品垃圾组分富集的生活垃圾，应用生物反应器填埋技术时，必须具备足够的降解容量以代谢填埋初期固相中总糖和蛋白质快速水解产生的酸性液相产物．关键词：生物反应器填埋；生活垃圾；固相有机物降解；生物质组分；水解速率常数文章编号：0253—2468(2005)09．1219一cr7中图分类号：x705文献标识码：ABiomasscompositio璐fermentationiniIlitialstageoffreshmuIlicipmsolidwastede2radationinbioreactOrland6UQU)(iall，HEPinjing”，SHAOLiming，UGuojiaIlsL吕LteKeyIaboratory0fPouutioncoⅡtrolarIdR髓ourcesReIlse，Ton西iu血ve玛ity，Sh蛐gllai，200092R睇西v酣25Fehlary2005；recdVedjnre证sedf0啪4Jllly2005；acoeptedllJmy2005A吼mct：IJab·scalesimIllatedf如hMSWbioreactorland6Ⅱcolum璐，recircIllatedwithtlleleachate丘om8t8bilizedlandfiUlayer，we咒setup．S“g盯，pmtein，lipid，ceⅡ1lloseandli鲥nfe珊entationinthefreshMswlan瓶ulayerwere8tudied．neresIl：I乜indicatedthatsugar彻dpmteinfe瑚emationca∞edIligllconcenmmollsofor吕蕊ccarbonintheleachateduri“gtheiIlit斌stageofw鹊tedegradation．However，tllede酽adation0flipidandceUIlloseduIingtheiIli68lstagew船muchslower，andtheywerenotthekeycompositionsca啊ingheavyleachatepouuⅡon．ceulll08ew∞thepfinciplesource0fc盯bonf撕themethanogen舐cprocess，蛐dthehydIdysis眦eofceulJlosew∞theli商6。lgf如torforw船tede伊ad撕onaIIdmetllanogenesis．Thehyd耐Iysisratec咖tarl协fbraUthecomposmo∞werektweenO．Olt00．1；t11emetllallevoluIne矗ac虹on矗mndintheland衄988reached45％in65days．Su赶icie呲capacicyfordegrad撕oIIofac淌cppoducts岛msugarandp眦einfe珊entationshouldbesuppHedwhenthebioreactorlan曲utechnologyis8pp