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相似文献
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1.
易降解有机质含量对黄瓜秧堆肥腐熟和氮损失的影响   总被引:9,自引:4,他引:5  
蔬菜废弃物无害化处理,尤其对于集约化蔬菜产地,缺乏适用技术,易污染环境,浪费资源,甚至造成后续安全隐患。为实现蔬菜废弃物的安全高效转化,该试验以黄瓜秧为堆肥主原料,以玉米秸秆、淀粉和尿素为调理剂,在控制混合堆肥物料初始碳氮比为25,物料水分质量分数为60%,总物料质量相同的条件下,分析易降解有机质(除木质纤维素之外的有机质)比例对堆肥腐熟进程和氮素损失的影响。试验设置添加易降解有机质的质量分数分别为27%(T1)、36%(T2)、45%(T3)、51%(T4)4个处理,利用自制密闭式堆肥反应器研究了随堆肥进行,不同处理温度、物料损失、有机质降解和二氧化碳释放、p H值、电导率(electrical conductivity,EC)、发芽率指数(germination index,GI)的变化情况,并同时分析了氨气挥发速率、累积排放量和氮素损失率等。研究结果显示:随着初始混合物料中易降解有机质的增加,堆体的最高温度呈现出先升高后降低的趋势,但根据物料的p H值、EC和GI值判断,易降解有机质比例过高会影响堆肥的腐熟过程,其比例不宜超过45%,其中T3的最高温度最高,高达71.4℃,且有机质减少量和CO2累积排放量最高,表明T3最利于堆肥的起爆反应和无害化目标的实现;然而,易降解有机质的增加会伴随氮素损失,尤其是氨气挥发损失量的增加,其中T3氨气损失累积量最大(380.29 mg),T4的氮素损失率最高(36.01%),即物料中的木质纤维素有利于减少氮素的损失。综上,物料中易降解有机质质量分数为45%最利于堆肥的高温实现,同时对腐熟的影响较小,但氮素损失率高,因此实际生产中可额外添加木质纤维素类膨胀剂,改良物料的物理结构和理化特点,从而在实现高温的基础上减少氮素的损失。  相似文献   

2.
添加不同辅料对污泥堆肥腐熟度及气体排放的影响   总被引:2,自引:1,他引:2  
选择玉米秸秆和木本泥炭两种辅料添加至脱水污泥中进行联合好氧堆肥,研究了秸秆和木本泥炭作为添加剂对污泥堆肥腐熟度和堆肥过程中气体排放(NH_3、CH_4和N_2O)的影响。两种辅料添加量均为初始物料的15%,堆肥在60 L的密闭反应器中共持续35 d。研究结果表明,秸秆作为添加剂与污泥联合堆肥,堆肥产品可以达到卫生标准和腐熟标准。添加秸秆处理整个堆肥过程中累积NH_3、CH_4和N_2O排放量分别为2.2、0.14和0.09 g/kg,NH_3和CH_4排放主要发生在堆肥的升温期和高温期,N_2O排放主要发生在堆肥的后腐熟阶段。添加木本泥炭作为添加剂不能成功启动堆肥,整个堆置过程中未检测到NH_3和CH_4排放,但是在堆肥前期有大量N_2O产生。对于添加秸秆的处理,CH_4、N_2O和NH_3对总温室气体排放的贡献率分别为45%,36%和19%,CH_4所占比重最高。  相似文献   

3.
针对当前猪粪好氧堆肥过程中存在的腐熟度低、氮素损失严重、污染气体排放量大等问题,该研究以木本泥炭作为添加剂与猪粪进行联合堆肥,研究了不同木本泥炭添加量(添加比例依次为占物料湿基质量的5%、10%、15%和20%的4个处理)对猪粪好氧堆肥产品腐熟度和堆肥过程中CH4、NH3和H2S等污染气体排放变化的影响。结果表明:在猪粪堆肥中添加木本泥炭作为调理材料,堆体可成功启动升温,在第2~4天堆体可进入高温期,并持续7 d以上,达到无害化卫生标准;经28 d好氧堆肥以后,堆肥产品p H值为8.0左右,电导率值为1.47~1.82 m S/cm,发芽指数均大于80%,达到腐熟标准;木本泥炭添加量增加至15%以上时,有机质分解程度高,物料干质量降解率达22%左右,28 d堆体含水率下降35%左右,CH4、NH3和H2S排放量分别减少82.12%~89.48%、53.47%~63.31%、50.98%~62.76%,总温室气体排放当量减少70.34%~83.26%,堆体总氮损失减少率达44%~63%,保氮效果显著。因此,建议木本泥炭用作猪粪堆肥添加剂的最优添加量为15%~20%(以物料总湿重计)。  相似文献   

4.
蔬菜秸秆和畜禽粪便的无序排放,既污染环境又损失矿质营养,可经过好氧高温堆肥去除病害,转化为理想有机肥料,实现农业废物的资源化利用。生物质炭因其多孔、稳定性以及在环境元素固化稳定化和调节生物活性方面应用广泛,可快速提高堆肥温度,增加生物活性,减少氮素营养损失。以番茄秸秆和鸡粪为原料,添加秸秆炭、泥炭和沸石作为堆肥调理剂,对比生物质炭与其它调理剂添加对番茄秸秆和鸡粪共堆肥系统中腐熟程度以及氮磷钾元素变化的影响和堆肥前后调理剂表面结构和基团的变化,探讨不同调理剂对营养元素变化的影响和机理。结果表明:秸秆炭处理升温最快,7d即达到最高温56℃,最高温比其他处理高10℃以上。堆肥结束时,添加秸秆炭、泥炭和沸石以及对照组的处理全氮增加量分别为91.67%,90.91%,54.78%和44.92%;全磷增加量分别为52.36%,29.02%,31.49%和-12.51%,秸秆炭处理对堆体中氮磷元素的影响较其他调理剂高。可见,添加秸秆炭较其他调理剂更能促进堆体有机物的快速降解和腐熟。傅里叶远红外光谱和电镜分析表明,秸秆炭孔隙度高,比表面积大,更有利于堆肥中促腐微生物附着生存,而且堆肥后秸秆炭表面原-OH官能团含量增加,促进了堆肥中氨的固定。因此,生物质炭较其他堆肥调理剂更易促进蔬菜堆肥的腐熟和减少氮磷营养的损失,从而达到堆体快速无害化、减少营养元素损失和促进农业秸秆、畜禽粪便资源化利用的综合目标。  相似文献   

5.
过磷酸钙添加剂对猪粪堆肥温室气体和氨气减排的作用   总被引:28,自引:6,他引:22  
为研究不同比例过磷酸钙添加剂对畜禽粪便高温堆肥氨挥发和温室气体减排的作用,该文以猪粪和玉米秸秆为试验材料,以市售过磷酸钙肥料作为添加剂,在发酵仓中(单仓体积1.2m3)进行56d的好氧堆肥试验,监测堆肥过程中的温室气体和氨排放速率及堆体碳、氮损失率。结果表明:在初始物料中添加干质量3.3%~13.2%的过磷酸钙添加剂对减少堆体碳、氮损失,降低温室气体排放均有明显效果,但超过初始物料干质量的9.9%的过磷酸钙添加剂会对堆肥腐熟进程产生显著抑制作用;该试验中添加初始物料干质量3.3%~6.6%分别使堆肥56d的NH3、N2O和CH4排放量减少了24.1%~43.4%、22.2%~27.7%和22.4%~62.9%,总温室气体排放当量减少30%。猪粪和玉米秸秆堆肥中较适宜的过磷酸钙添加量是初始物料干质量的3.3%~6.6%。该文为过磷酸钙添加剂应用于实际堆肥工程提供理论依据。  相似文献   

6.
为明确纤维素降解菌剂、纤维素降解酶制剂、菌酶配施对秸秆堆肥效果的影响,该研究以玉米秸秆为堆肥材料,采用室内控温堆肥发酵法,研究了单独添加纤维素降解菌剂(体积分数15%)、酶制剂(质量分数0.8%)和菌酶协同处理(体积分数15%菌剂+质量分数0.8%酶制剂)时,玉米秸秆堆肥温度、pH值、碳损失、氮损失、养分含量和腐熟度的变化规律,以不添加菌、酶的堆肥为对照。结果表明:加菌、加酶处理较对照提前2 d进入高温期,菌酶协同处理较对照提前3 d进入高温期,且菌酶协同处理最高温较其他处理高0.7~1.9℃。在堆肥进程中,各处理的pH值均呈先增加后降低的趋势。与对照相比,加菌、加酶、菌酶协同处理的CO2、NH3累积释放量具有降低的趋势,且菌酶协同处理的CO2、NH3累积释放量最低;加菌、加酶、菌酶协同处理的碳损失为18.92%~23.91%,较对照降低了37.24%~50.34%;氮损失为15.51%~19.25%,较对照降低了54.19%~63.09%,其中菌酶协同处理物料的碳、氮损失最低。堆肥结束时,加菌、加酶、菌酶协同处理的物料全磷、全钾、速效磷、有效钾质量分数分别较对照增加34.48%~62.93%、71.43%~117.14%、10.76%~15.65%、17.10%~23.23%,其中菌酶协同处理的物料养分转化效果最好。与对照相比,加菌、加酶、菌酶协同处理分别较对照提前10、16、18 d达到腐熟标准。综合判断,菌酶协同处理有利于降低玉米秸秆堆肥的碳、氮损失,促进物料养分转化,缩短堆肥腐熟时间,为最佳处理。研究结果可为秸秆堆肥的菌酶协同处理技术提供理论依据。  相似文献   

7.
为深入了解农业废弃物的资源化利用前景,探讨多孔材料对堆肥有机质降解及氮营养素损失的影响,该文以陶粒、半焦、生物炭等多孔材料作为填充剂,以牛粪秸秆为原料进行连续高温好氧堆肥,对比研究了不同多孔材料对堆肥过程中有机质降解效率和氨气挥发量的影响。试验结果表明:几种多孔材料的添加均不同程度的促进了堆体中有机质的降解,同时减少氨气的挥发;其中生物炭的效果最好,相比对照组,添加生物炭试验组的有机质降解率从21.28%提高到38.47%,氨气挥发量减少12.8%,堆肥产品的含氮量也相应增加。最终研究表明,在农业有机固体废弃物高温好氧堆肥过程中,添加多孔材料可充分发挥微生物活性,促进有机质的降解,还能有效吸附氨气,减少氮营养素的损失。  相似文献   

8.
过磷酸钙和双氰胺联用减少污泥堆肥温室气体及NH3排放   总被引:3,自引:1,他引:2  
为研究添加剂过磷酸钙和硝化抑制剂双氰胺联用对脱水污泥高温好氧堆肥氨气和温室气体减排的影响效果,该文以脱水污泥和玉米秸秆为原材料,设置4个堆肥处理分别为:不添加任何添加剂作为对照(CK),只添加3.5%(湿基)过磷酸钙为SP3.5,在添加0.1%双氰胺基础上分别加入3.5%(湿基)过磷酸钙(SD3.5)和5.0%(湿基)过磷酸钙(SD5.0)控制材料,在60 L发酵罐中进行为期34 d好氧高温堆肥试验,监测堆肥过程中的温室气体、氨气排放速率及堆体总有机碳和总氮损失率。结果表明:添加过磷酸钙及硝化抑制剂双氰胺可以促进堆肥腐熟和提高堆肥品质,同时降低堆肥过程中的总氮损失、NH_3排放以及显著减少污泥堆肥总温室气体排放。2种添加剂联合使用使SD3.5和SD5.0处理氮素损失相比于CK处理减少10.92%和13.08%,总温室气体排放量比对照减少65.6%和74.8%。该研究可为污泥堆肥添加剂的选择以及污染气体的减排控制提供参考。  相似文献   

9.
翻堆与覆盖工艺对猪粪秸秆堆肥性质的影响   总被引:9,自引:3,他引:6  
为了解翻堆与覆盖工艺对堆肥过程及堆肥理化性质的影响,开展了70天的猪粪、秸秆冬季室外半敞开式自然通风堆肥试验.试验共设计6个处理,分别为翻堆频率1周1次、2周1次、不翻堆.每个翻堆处理均设覆盖和不覆盖2种方式.经过对多个指标测定和方差分析,结果表明:翻堆工艺在加快堆体物料减量化(P=0.0001),加快堆体升温(P=0.0000)和有机质(TOM)降解(P=0.0080)方面影响极显著,并显著提高发芽率(GI) (P=0.0330),但同时导致氨气(NH3)的大量挥发,造成更多氮素(TN)损失(P=0.0190).不同翻堆频率的处理在物料减量化、pH值、电导率(EC)、有机质降解率和发芽率指数方面差异不显著,而翻堆1周1次极显著缩短高温期(P=0.0000),显著加速氨气排放(P=0.0190).覆盖可延长高温期(P=0.0001),当翻堆频率为2周1次和不翻堆时覆盖显著减少氨气挥发和氮素损失(P=0.0130),但同时减慢堆肥腐熟进程.综合考虑环境、经济因素后认为:不覆盖,翻堆频率为2周1次的条件下冬季室外自然通风堆肥效果最好.研究结果可为中小犁企业冬季堆肥化生产提供参考.  相似文献   

10.
含水率对羊粪堆肥腐熟度及污染气体排放的影响   总被引:11,自引:7,他引:4  
为了优化羊粪好氧堆肥的工艺条件,研究初始含水率对羊粪堆肥腐熟度及污染气体排放的影响。本文以高湿新鲜羊粪为堆肥原料(含水率为75%),添加玉米秸秆调节初始物料含水率分别为70%、65%、60%和55%,堆肥在60 L密闭发酵罐中共持续35 d。结果表明:75%含水率羊粪堆体单独不能顺利启动升温,且在试验期间释放了大量的甲烷和氧化亚氮等温室气体,在所有处理中产生的总温室效应最大(41.4 g/kg)。玉米秸秆与羊粪联合均能成功启动堆肥过程,且堆肥产品均可以达到无害化卫生要求和腐熟标准。其中初始含水率为65%时,堆体不仅高温期持续时间长,且有机质降解程度高,物料干质量降解率达45%,同时比其他处理可降低4.81%~16.99%的总氮损失和7.56%~48.62%的总温室气体排放量。因此,在羊粪和玉米秸秆联合堆肥时,初始含水率65%左右为最佳条件。  相似文献   

11.
为探究锰矿物添加对微好氧堆肥过程腐熟、温室气体和臭气排放的影响,以由厨余垃圾、水稻秸秆、羊粪和尾菜组成的多元混合物料堆肥为研究对象,共设3个处理,采用间歇通风方式,将通风速率为0.14 L/(kg·min)设置为好氧堆肥对照(CK),速率为0.06 L/(kg·min)为微好氧处理(T1),添加二氧化锰(MnO2)的微好氧处理为T2。结果表明:多元废弃物好氧或微好氧堆肥在堆制70 d后均能腐熟,但T2处理腐熟度显著高于T1。微好氧处理T1、T2减少了26.47%~30.29%的NH3和33.19%~38.60%的N2O的排放,总温室效应减少了29.26%~31.38%。臭气的排放集中在前14 d,T1、T2处理的H2S和VOCs的释放量显著增加了320.35%~501.04%和39.82%~53.63%。因此,微好氧堆肥可达到减排目的,但却加剧臭气的排放;MnO2可提高促进堆肥腐熟,降低温室气体和臭气的排放。  相似文献   

12.
牛粪堆肥方式对温室气体和氨气排放的影响   总被引:8,自引:1,他引:7  
为明确堆肥过程中温室气体和氨气排放规律以及产生的总温室效应,在云南省大理州开展堆肥试验,并以奶牛粪便为试验材料,研究了农民堆肥(FC)、覆盖堆肥(CC)、覆盖-翻堆堆肥(CTC)和覆盖通风-翻堆堆肥(CATC)4种堆肥方式对温室气体和氨气排放的影响。结果表明:覆盖通风-翻堆堆肥(CATC)可提高堆肥腐熟度,有效降低CH4和N_2O排放,但并没降低CO2和NH_3排放;与农民堆肥(FC)相比,覆盖堆肥(CC)的CH4排放量增加了48.7%,而N2_O和NH3排放量与农民堆肥(FC)基本一致;覆盖-翻堆堆肥(CTC)虽然提高了腐熟度,但CH_4、CO_2和NH_3排放量较大;堆肥结束时,4个处理的总温室效应分别为25.6、32.9、38.1及18.0 kg/t;温度与CH_4、CO_2、N_2O和NH_3排放速率均极显著相关,pH值显著影响N_2O和NH_3的排放。因此,覆盖通风-翻堆堆肥(CATC)不仅能够满足堆肥产品的腐熟度要求,而且能够减少总温室效应,再加上其操作简便,能够在生产中推广应用。  相似文献   

13.
Woody peat was used as an additive to compost with pig manure in 1.2 m3 composting reactors under aerobic conditions for a 77?days period to estimate the effect on the compost maturity and gaseous emissions (NH3, N2O, and CH4). Pig manure was also composted with cornstalks (the traditional method) as a control treatment. The results showed that both cornstalks and woody peat composts reached the required maturity standard. Composting with woody peat as a bulking agent was found to reduced NH3 emissions by 36% than the cornstalks amended treatment. Although CH4 emission increased by adding woody peat, N2O emission was considerably reduced, resulting in a slight decrease in total greenhouse gas emissions. More importantly, woody peat could reduce the losses of total carbon and total nitrogen, improve the compost quality as fertilizer.  相似文献   

14.
超高温预处理装置及其促进鸡粪稻秸好氧堆肥腐熟效果   总被引:8,自引:3,他引:5  
为提高畜禽粪便堆肥效率和质量,设计了一种超高温预处理好氧堆肥工艺,并以鸡粪和稻秸为原料,进行了为期62 d的堆肥试验。设置了3个处理,即:高温好氧堆肥(CK);超高温(85℃)预处理4 h+高温好氧堆肥(HPC);超高温(85℃)预处理4 h+接种0.5%新鲜鸡粪+高温好氧堆肥(I-HPC)。监测了堆体的温度、含水率、pH值等参数的变化情况,并以C/N、可溶性有机碳(dissolved organic carbon,DOC)、铵态氮、硝态氮、腐殖化指数(humification index,HI)、种子发芽指数(germination index,GI)为指标评价了堆肥腐熟度和质量。结果表明,与CK相比,超高温预处理可以提高后续堆料升温速率和最高温度、延长高温期天数、缩短堆肥周期,I-HPC、HPC的最高温度比CK分别高出13.6、12.8℃,≥50℃的天数分别比CK多3、2 d。但与HPC相比,接种新鲜鸡粪并没有加快后续堆肥进程。超高温预处理后,物料容重由0.81 g/cm~3下降为0.72 g/cm~3、pH值下降了1~2;而DOC质量分数由106 g/kg上升到124 g/kg;总挥发性脂肪酸(total volatile fatty acids,TVFAs)、NH_4~+-N质量分数分别为预处理前的3.2倍、2.45倍。HPC、I-HPC堆体有机质降解速率常数分别为0.0501、0.0534 d-1,比CK(0.00143 d-1)大,因此,HPC、I-HPC堆肥产品的TOC质量分数(182.1、192.1 g/kg)分别比CK(205.3 g/kg)低;TN质量分数(19.70、21.28 g/kg)比CK(17.96 g/kg)高;腐殖化指数(0.77、0.71)比CK(0.64)高。但HPC、I-HPC堆肥产品之间TN质量分数、腐殖化指数无显著差异。因此,超高温预处理好氧堆肥法能明显缩短堆肥周期、提高堆肥产品质量,具有较大的应用潜力。  相似文献   

15.
稻壳-鸡粪好氧高温堆肥体系中磷石膏消纳能力的研究   总被引:2,自引:1,他引:1  
为探究堆肥体系中磷石膏的消纳能力,增加磷石膏资源化利用强度,该研究以稻壳作为主要原料,以鸡粪为辅料,添加基于堆肥有机物料(干质量)的0、10%、20%、30%和40%磷石膏(CK、P10、P20、P30和P40)作为堆肥调理剂,研究其对高温堆肥过程中堆肥的物理、化学、生物指标以及堆肥腐熟后堆料品质性状的影响,从肥料化的角度,探究稻壳-鸡粪堆肥体系中磷石膏的消纳能力。结果表明,相比于CK而言,磷石膏添加量在10%~30%明显促进了堆料温度的快速上升和高温时间,增加堆肥的发酵强度。当磷石膏的添加量超过20%以后,随着磷石膏添加量的增加,堆肥持续高温期的时间有明显减少。添加40%磷石膏处理稀释效应太明显,堆肥结束以后,堆肥的总有机碳的绝对含量较低,导致堆肥产物的有机质含量(34.3%)不达标。添加磷石膏可以提高堆体的种子发芽指数,到堆肥结束时,CK、P10、P20、P30和P40的种子发芽指数分别为65.43%、86.54%、97.52%、81.35%和71.40%。但P40处理到堆肥结束时,水溶性铵态氮含量还高达528.2 mg/kg。与CK处理相比,P10、P20和P30处理的养分含量增加显著,且均符合NY525-2012标准要求。各处理重金属含量均未超过NY525-2012标准的要求,但磷石膏的添加仍有增加堆肥重金属的风险。综合添加磷石膏对堆肥腐熟度的影响和堆肥品质的影响来看,在稻壳为主要原料的堆肥体系中,添加有机物料干质量的30%的磷石膏,是本堆肥体系磷石膏最大的消纳量。  相似文献   

16.
餐厨垃圾与菌糠混合好氧堆肥效果   总被引:10,自引:2,他引:8  
分别使用玉米秸秆与菌糠作为餐厨垃圾的堆肥调理剂,进行堆肥1次发酵对比试验,旨在考察菌糠作为餐厨垃圾堆肥调理剂的可行性。通过对2种调理剂与餐厨垃圾堆肥过程中理化性质及腐熟度变化的分析,表明餐厨垃圾好氧堆肥时,菌糠是一种优于玉米秸秆的良好调理剂,餐厨垃圾与菌糠混合堆肥时升温速度快、高温期持续时间长,含水率与有机质分别下降19.6%和20.2%。同时,其混合堆料在堆肥过程中散发臭气较少,1次堆肥处理后发芽指数较高(55.6%),基本实现腐熟。  相似文献   

17.
微生物菌剂对厨余垃圾堆肥温室气体减排的影响   总被引:2,自引:2,他引:0  
为对厨余垃圾堆肥过程中的温室气体进行减排,在60 L强制通风静态堆肥装置中进行为期35 d的厨余垃圾和园林废弃物的联合好氧堆肥试验。在堆肥原料中分别添加复合微生物菌剂VT1000(VT)、枯草芽孢杆菌(BS)和地衣芽孢杆菌(BL)三种菌剂,并以不加菌剂的堆肥处理(CK)作为对照,监测堆肥过程中的CH4和N2O排放,以研究不同微生物菌剂对于厨余垃圾堆肥温室气体排放的影响。结果表明:微生物菌剂的添加会加快堆体升温和促进腐熟,同时能够实现不同程度的温室气体减排。堆肥过程中N2O的排放量在总温室气体二氧化碳排放当量中占比远高于甲烷,达到总排放当量的76.83%~88.57%,排放高峰期分别出现在堆肥初期和腐熟期。甲烷的排放高峰期出现在堆肥降温期,累计排放量达到温室气体总排放当量的1.65%~2.40%。各处理的总温室气体排放当量分别为95.84 kg·t-1(CK)、52.31 kg·t-1(VT)、42.03 kg·t-1(BS)和62.49 kg·t-1(BL)。与CK处理相比,BS处理的总温室气体的减排效果最好,减排率为56.15%,BL处理的减排率最低,为34.80%,VT处理减排率为45.42%。相较于CH4,菌剂对N2O的减排效果更好,可达35.32%~61.86%。结合堆肥过程的温度及各腐熟度指标,该研究选取的微生物菌剂能够在保证堆肥效率和产品质量的前提下有效减少温室气体排放。  相似文献   

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