O2好氧堆肥化處置有機固體廢物的必要條件
更新時間：2021-04-12 點擊次數(shù)：575次
堆肥物料的pH濕度、溫度、O2供給量及C/N值等環(huán)境因子是影響堆肥化效率的關鍵要素，堆肥化是處置有機固體廢棄物的有效途徑之一。好氧高溫簡易條垛堆主要技術參數(shù)為堆體體積≥8m3混合物料起始C/N值25:130:1起始水分含量60％～70％，堆肥溫度6065℃，翻堆頻率4d/次，質地黏重物料通氣量150200ml/m3?min質地疏松物料通氣量50100ml/m3?min種子發(fā)芽系數(shù)被認為是堆肥腐熟度評價有效的生物指標，錢學玲等提出綜合多個化學指標，以模糊數(shù)學的分析理論為基礎，以模糊綜合評價法評價堆肥的腐熟度，防止單一指標評價可能帶來的偏差和片面性，更能科學地反映堆肥的腐熟度。
直接影響微生物的生長活動。簡易垛形堆的O2供應主要通過翻堆和強制通氣完成。當O2供應缺乏時堆體內發(fā)生厭氧反應而發(fā)生還原性物質如H2S和小分子有機酸等，O2好氧堆肥化處置有機固體廢物的必要條件。惡臭味污染周圍環(huán)境并對植物生長發(fā)生毒害作用。當翻堆頻率過高或強制通風量過大時堆肥物料失水過多又發(fā)生干化作用，導致微生物生長活動減弱甚至停止。故對物料發(fā)酵處置時必需解決好翻堆和通風問題。TiquiaS.M.等研究發(fā)現(xiàn)2d和4d翻堆1次經(jīng)過74d堆肥后溫度與環(huán)境溫度水平一致，7d翻1次則需較長時間，標明每2d或4d翻堆1次可供給較多O2比7d翻1次更有利于好氧堆肥化進行；每2d和4d翻堆1次對堆肥產(chǎn)品性質無顯著影響而每4d翻堆1次是最適翻堆頻率，為節(jié)省開支，堆肥冷卻和后熟階段每7d翻堆1次較合適。金家志等研究雞舍墊料比較0ml/m3?min50ml/m3?min100mml/m3?min和200ml/m3?min不同通風量發(fā)現(xiàn)，不通風的溫度僅達38℃，未形成高溫發(fā)酵；50200ml/m3?min風量的＞60℃發(fā)酵溫度的天數(shù)分別為9d7d和5d且所有通氣處置均無H2S發(fā)生，說明50ml/m3?min可滿足發(fā)酵過程對O2需要，通氣量越大反而帶走較多的熱量，縮短高溫繼續(xù)時間。但TadahiroM.等研究發(fā)現(xiàn)通氣量為100ml/m3?min時污泥堆肥仍呈厭氧狀態(tài)。LiaoP.H.等認為豬糞堆肥化處置通氣量為4080ml/min?kg揮發(fā)性物質）而LauA .K.等認為87187ml/min?kg揮發(fā)性物質）通氣量較合適?？梢姴煌锪蠈ν饬康囊笈c堆肥物料的物理性質有關，很難給出1個確定通氣量。一般污泥等質地黏重物料通氣量為150200ml/m3?min家禽糞便墊料等質地疏松物料通氣量為50100ml/m3?min強制通風由下至上帶走堆內的水分，造成堆體水分散失不均勻而產(chǎn)生分層，該現(xiàn)象可通過間歇通氣消除，即在總通氣量不變下通過少量多次的方式進行通氣，該方式可使向上散失的水汽有1個向下回流的緩沖過程，有效控制堆體水分的均勻分布。強制通風堆肥過程中每1014d翻堆1次可*消除分層現(xiàn)象，有效提高堆肥化的效率。堆體的松緊度和可容納空氣的空間大小主要受堆肥物料的影響，對堆肥過程中O2供應起決定性作用。污泥緊實且易結塊，可通過加入膨充劑提高物料孔隙度，增加堆內O2量。TiquiaS.M.等認為豬圈墊料空隙度較大，堆肥化處置中不需加入膨充劑。鄉(xiāng)村垃圾和污泥混合堆肥可利用垃圾的蓬松性提高堆體孔隙率，有效處置垃圾和污泥。
目的評價堆肥產(chǎn)品是否熟化，堆肥腐熟度評價是保證有機固體廢棄物達到無害化處置的必要環(huán)節(jié)。以確定其能否平安應用于農業(yè)生產(chǎn)。用于腐熟度評價的指標和方法有物理方法、化學方法、微生物活性、酶學分析以及植物毒性分析等，其中較常用和簡便的有溫度、固相C/N值、液相C/N值NH4+-N含量及水堇(Cress種子的發(fā)芽系數(shù)等。堆肥后熟階段溫度明顯下降，當堆體溫度趨于環(huán)境溫度時堆肥已經(jīng)腐熟化，且熟化堆肥應是無惡臭氣味、呈均勻褐色的疏松團粒結構。固相C/N值是的堆肥腐熟度評價方法之一，當堆肥的C/N值從開始25:130:1減至20:1以下時堆肥達到腐熟。Chanyasak.V.提出液相C/N值作為腐熟度的評價指標，認為腐熟堆肥的液相C/N值為5:16:1與堆肥物料無關。由于微生物的分解作用，有機氮隨溫度上升不時分解釋放出大量NH3pH快速上升并在堆肥開始35d內達到最大值，之后隨NH3量逐漸減少而pH值下降。ZucconiF.等提出當NH4+-N含量＜400mg/kg時堆肥腐熟。未腐熟堆肥的植物毒性主要來自小分子有機酸和大量NH3多酚等物質，種子發(fā)芽試驗是1個綜合性指標，最敏感且效的評價指標之一。ZucconiF.等認為水堇（Cress種子的發(fā)芽系數(shù)達50%表示堆肥已達腐熟。加拿大堆肥產(chǎn)品規(guī)范則認為水堇種子的發(fā)芽率達90％時表示堆肥達腐熟。
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