好氧堆肥反应器系统在废弃物处理中的应用

好氧堆肥技术能有效地处理固体废弃物．实现秸秆、畜禽粪便等农业废弃物无害化、减量化和资源化。近年来，堆肥技术越来越受到重视，相应的堆肥设备发展迅速。为此．根据通风方式、有无搅拌和外形特点．分类介绍了多种在实际生产中应用广泛的商业化好氧堆肥反应器系统，并着重讨述了各类反应器系统的构造和原理。     

堆肥稳定性和成熟度评价指标及堆肥应用现状

堆肥是处理有机废弃物的有效途径之一,堆肥利用效果取决于堆肥过程参数和堆肥质量.本文基于废弃物的堆肥应用,分析了影响堆肥过程的主要参数和堆肥稳定性、成熟度评价指标,介绍了堆肥用作肥料和土壤改良剂以及生物质能源的研究进展,并对堆肥技术的发展前景提出展望.     

蔬菜废弃物堆肥对小油菜产量和品质的影响

文章以蔬菜废弃物堆肥为主要对象,研究其与商品有机肥对基质栽培小油菜产量和品质的影响。研究结果表明:2个堆肥处理(V1和V2)相比商品有机肥(OF)处理增加了产量,分别增加了7.0%和15.9%。与有机肥处理相比,施用蔬菜废弃物堆肥的处理促进了小油菜对养分的吸收。相对于有机肥,施用一定量蔬菜废弃物堆肥能提高小油菜的品质。综上,一定量的蔬菜废弃物堆肥作为肥料是生产基质小油菜一种非常有效的途径。     

复合菌剂在蔬菜废弃物厌氧堆肥中的应用方法比较

文章对蔬菜废弃物厌氧堆肥中菌剂的应用方法进行了比较.结果表明,处理3(每1000 kg蔬菜废弃物中添加0.2kg白糖和复合菌剂10 L组合的厌氧覆膜型堆肥)菌剂应用效果最好.该处理堆肥过程温度上升最快,最高温度达63℃;有机质含量高达1.49％;氮、磷、钾含量都较高,分别高出大田土样的12.24％,104.54％,1793.03％.在蔬菜废弃物堆肥各处理中,钾素的增加量极为显著,比大田土样增加4倍以上.     

滚筒式堆肥反应器通风搅拌系统设计与试验

针对有机废弃物堆肥过程中物料溶氧效率低导致的堆体起温速率慢、发酵不彻底等问题,设计了一种高效堆肥通风搅拌系统,该系统由分段式通风系统和组合式搅拌装置构成,通过对两个主要装置进行理论设计和DEM-FEM耦合仿真,〖JP3〗实现堆肥通风和搅拌工艺优化。结果显示,通风系统中的最大应力出现在通风管上,为13.064MPa,最大形变量为0.038126mm,搅拌装置中最大应力出现在抄板上,为190.31MPa,最大形变量为0.34417mm,符合设计要求。在此基础上,以食物垃圾和梧桐叶为原料,进行为期14d的堆肥试验,监测堆肥过程中关键参数变化并测定发酵产物相关指标,完成通风搅拌系统性能验证试验。试验结果表明：使用该通风搅拌系统的滚筒式堆肥反应器,其内部堆体温度在3d时达到53.34℃,堆肥过程中堆体最高温度可达69.56℃,堆体高温期（大于50℃）可持续6d以上;试验结束后其产物含水率降至27.21%、pH值升至8.4、种子发芽指数最高可达131.4%,符合有机肥料测定标准(NY/T 525—2021),滚筒反应器运行成本仅65.51元/t。     

蔬菜废弃物好氧堆肥的试验研究

为促进蔬菜废弃物的资源化利用,以薯尖和毛豆秸秆为主要原料,研究菌剂的添加比例对蔬菜废弃物好氧堆肥的影响。结果表明:蔬菜废弃物可通过好氧堆肥实现资源化、减量化。各处理均能达到高温灭菌标准,2次发酵可保证EC值处于作物生长安全范围。酵素菌和渗流均可抑制PH值的急剧上升,添加酵素菌还可延长高温期,酵素菌添加比例为5%时最有利于植株生长。     

堆肥预处理对松木屑厌氧发酵的影响

针对目前针叶类林木松树厌氧发酵前预处理效果差、成本高的问题,在添加食品废弃物的条件下,研究好氧堆肥方法对松木屑(6.35 mm、9.53 mm和12.70 mm)和食品废弃物混合物料的预处理效果,以及对后续干式厌氧发酵过程的影响。研究结果表明,好氧堆肥过程对松木屑的预处理效果明显,但随着松木屑粒径的增大预处理效果降低;经堆肥预处理后物料的厌氧发酵原料的VS产气率均维持在199~215 L/kg范围内,约为未预处理组的1.4倍,而且发酵后物料中的VFA总量均维持在24.5左右,约为未堆肥预处理组的1.5倍,后续产气潜力更大。     

蔬菜废弃物肥料化处理研究

我国是世界蔬菜大国,同时蔬菜废弃物也是产量巨大,若处理不当,在产生浪费的同时还会加剧环境污染。而采用蔬菜废弃物堆肥法就可以实现无害化、资源化处理这些废弃物的要求,在此基础上,从工艺、优化提升等多方面入手,总结了蔬菜废弃物肥料化处理的现状。     

好氧堆肥反应器试验系统设计与性能试验

针对现有好氧堆肥反应器试验系统体积小、实时监测和反馈控制功能单一等问题,在已有研究基础上设计了一种好氧堆肥反应器试验系统。根据静力学及热力学原理,对反应器试验系统关键功能单元进行了优化设计,开发了适用于该好氧堆肥反应器的自动控制系统,并对其进行了好氧堆肥性能测试试验。反应器体积为100 L,并具有实时监测不同梯度温、氧数据的功能,其反馈控制系统含有3套反馈控制方案。试验结果表明:好氧堆肥反应器试验系统内堆体上、中、下层温度高于50℃的时间分别为8.1 d、7.2 d和4.8 d;堆体各层最终pH值均小于8,种子发芽指数均大于85%,堆肥试验效果良好。     

死畜禽堆肥反应器现状及性能特点

选取国内外具有代表性的各类型死畜禽堆肥反应器，进行简要介绍和优缺点总结分析，为今后死畜禽堆肥反应器的开发研制提供参考。      

基于CFD的堆肥反应器通气搅拌结构优化设计

堆肥反应器的分散性能会直接影响好氧堆肥反应的进程和结果,而堆肥反应器的通气搅拌结构是影响其分散性能的关键部件。为改善好氧堆肥反应器的分散性能,通过计算流体力学(CFD)方法对实验室用堆肥反应器的单层通气桨叶结构、单层通气桨叶双层搅拌桨叶结构和三层通气桨叶结构分别进行了气液两相流模拟,对比分析了这3种通气搅拌结构性能的优劣,并进一步研究了单层通气桨叶双层搅拌桨叶结构的安放角对其分散性能的影响。结果表明:采用单层通气桨叶双层搅拌桨叶式通气搅拌结构的分散性能更佳,堆肥反应器有较高平均气含率为0.408,不均匀性系数为0.035;不同安放角下,堆肥反应器内湍动能的分布规律基本保持一致,沿径向呈现双峰趋势,而堆肥反应器的单位体积功率随着安放角的增大而增大;综合考虑,通风搅拌结构的安放角为45°时,堆肥反应器的平均气含率最高且搅拌功率适宜,更适于气液混合搅拌。该结果可为堆肥反应器的设计提供参考。     

C50堆肥反应器除臭装置的设计

堆肥方法可以有效地处理养殖场畜禽粪便,其产生的恶臭化合物对周围环境造成很大影响;但采用微生物分解吸收,建造生物滤池来去除恶臭气体是一个理想的方法。为此,设计了一种用于堆肥设备中处理恶臭气体的除臭装置。通过分析和计算,确定了C50堆肥反应器配合使用的生物滤池的基本参数,垫料为4∶6堆肥与木屑秸秆的混合,停留时间为23s,空气流量为4.12m3/min。同时,对生物滤池的底板、侧壁、曝气管道和喷淋装置进行设计,使生物滤池操作方便、易于清理落料、除臭效果显著。整机性能应用试验显示,养殖场鸡粪经堆肥设备处理后,其主要恶臭化合物氨气的去除率可以达到80%以上。此除臭装置可有效减少堆肥中产生的臭气含量,可以在养殖场堆肥中使用。     

华北都市型农村生活垃圾产生特征与处理模式构建

以天津市西青区水高庄村190农户为研究对象,对农户生活垃圾源头分类和处理模式进行了实践探索。结果表明,区域内人均生活垃圾产生量为0.75 kg/（capita·d）,垃圾组成以可堆腐物为主,占垃圾总量的74.77%;塑料类废弃物占垃圾总量的10.33%。采用“两桶一网箱”和“两级分类”模式,能够实现农村生活垃圾简易填埋减量93.5%。生态处理站采用静态好氧发酵工艺,堆肥处理成本为110元/t。垃圾综合处理成本为322元/t,人均垃圾综合处理费为0.24元/d。腐熟物料有机土相关指标符合国家相关标准。      

以核桃青皮为主要原料的有机肥发酵工艺研究

将核桃青皮通过堆肥化处理是一种良好的林业废弃物循环利用方式,但是核桃青皮含有多种抗菌成分,造成堆肥过程不易启动和控制。实验共设4个堆肥处理,进行堆肥腐熟试验,比较堆肥过程中pH值、含水率、温度的变化、种子发芽率、大肠杆菌菌落数和蛔虫卵的变化。结果表明,实验组A₃(60%的核桃青皮+30%的食用菌渣+10%的草木灰)处理堆肥效果最好,pH值稳定在6.0左右,含水率50%～55%,堆肥温度维持较高,种子发芽指数达93.27%,腐熟程度高。直至堆肥结束,4个处理的蛔虫卵的死亡率为100%,大肠杆菌菌落数都显著降低。     

好氧堆肥反应器内部在线监测控制系统设计

为了提高好氧堆肥反应效率,建立了一套基于传感器技术的适用于好氧堆肥反应器的内部环境在线监测控制系统。该系统以STC89C52RC单片机为核心,可完成数据的采集、运算、处理等,通过显示模块显示反应器内部环境参数。当内部参数超过软件程序中设定的上下极限值时,系统将自动发出声光报警,由此提高好氧堆肥反应效率与质量。同时,进行了好氧堆肥试验,结果表明:该反应系统可以运用于实际的试验与生产中。     

畜禽粪污堆肥技术装备发展现状与趋势

浅述了畜禽粪污堆肥技术工艺和各种粪污堆肥装备,分析了畜禽粪污堆肥技术装备的发展趋势,得出了畜禽粪污堆肥技术装备是解决养殖业粪污处理的有效途径,能够促进绿色发展、生态循环,为我国畜禽粪污堆肥技术装备的设计、生产、应用提供参考。      

堆肥发酵工艺流程及主要设备

堆肥是有机废弃物在微生物的作用下被降解和稳定,并生产出一种适合于土壤利用的产物的过程。其堆肥过程利用翻堆机对堆体进行翻堆搅拌,促进物料进行好氧反应,提高堆肥效率,保证堆肥质量。     

畜禽粪便堆肥用翻抛机的研究现状与展望

堆肥发酵是利用畜禽粪便等农业废弃物生产有机肥的一个关键环节,翻抛机作为提高堆肥发酵效率和质量的重要设备,具有巨大的发展潜力。为此,对翻抛机的类型和关键部件进行了介绍,分析了国内外翻抛机的研究现状与发展趋势,为畜禽粪便堆肥用翻抛机的进一步研究提供了依据。     

农业废弃物堆肥平面翻堆技术的应用

目前地方政府以及农场对农业废弃物堆肥非常重视,但是由于堆肥过程中通风供氧不易控制的问题,使得堆肥产品质量与经济效益无法达到理想的效果;而通过机械曝气可较为有效地为堆肥过程通风供氧,有利于动态好氧发酵,加速农业废弃物中有机物的转化.为此,通过介绍翻堆机的使用,论述了在我国目前的经济及技术状况下,使用翻堆机来曝气是一个比较现实的选择.     

浅谈畜禽粪污堆肥发酵技术及装备

当前畜禽粪污是造成农业面源污染的重要原因，其中畜禽粪便中的氮磷钾资源含量占同期化肥消耗量的比例较高，具备较好的代替化肥的潜力。结合现状种养结合是解决畜禽粪便污染问题的理想方案，通过全量还田和堆肥还田结合的处理方式，能加快推进畜禽养殖废弃物处理和资源化，有效治理好农业面源污和改善人居环境。