花卉栽培基质中城市污泥堆肥替代腐殖土比例的研究

[目的]为了探讨花卉栽培基质中污泥堆肥替代腐殖土的可行性及最佳比例.[方法]通过盆栽试验,研究了污泥堆肥不同比例对花卉栽培基质的理化性质及凤仙花生长发育的影响.[结果]在污泥堆肥、蛭石、珍珠岩和腐殖土的混合基质中,随着污泥堆肥比例的提高,基质容重降低,孔隙度和持水率增加,基质盐分及pH、有机质、氮磷钾全量、磷钾有效量升高,有效氮含量降低,凤仙花株高增加量、最大叶长、最大叶宽、花朵数和花期、鲜重均提高,但当污泥堆肥全部替代腐殖土时,上述指标呈下降趋势.[结论]混合基质以污泥堆肥∶腐殖土∶珍珠岩∶蛭石为2∶1∶1∶1时最佳,即污泥堆肥替代67％左右的腐殖土最佳.     

屋顶绿化植物对废弃物转化基质的适应性研究

[目的]研究屋顶绿化植物对废弃物转化基质的适应性。[方法]采用正交试验法,进行4因素3水平正交试验,以4种工农业废弃物粉煤灰、煤渣、秸秆和园林废弃物为基质,试验8种景天属植物的适应性情况。[结果]适宜屋顶绿化的废弃物转化基质配方为粉煤灰、煤渣、秸秆、园林废弃物,比例分别为1∶1∶1∶1、1∶2∶2∶2、2∶1∶2∶1;8种景天属植物中佛甲草、垂盆草、宽叶佛甲草、德景天、费菜与八宝景天对废弃物转化基质适应性较强。[结论]废弃物转化基质应用于屋顶绿化中具有广阔的市场前景。     

园林绿化废弃物堆肥用作屋顶绿化栽培基质的效果

栽培介质是屋顶绿化工程的关键因素之一。利用城市园林绿化废弃物和生活污泥进行好氧堆肥,以腐熟堆肥和珍珠岩为主要材料配制屋顶绿化栽培基质,比较堆肥基质和草炭、园土的佛甲草栽培育苗效果,探索替代草炭基质的可行性。试验结果显示:将园林绿化废弃物粉碎后与生活污泥混合,调节混合物的初始碳氮比为26,含水率为60%,堆体能够迅速升温,并且维持50℃以上高温期9 d,40 d后堆肥的p H值、EC、C/N、E4/E6和含磷量等各项指标均达到腐熟条件;腐熟堆肥和珍珠岩按照体积比5∶1比例配制栽培基质,其容重、孔隙度、有机质含量等基本理化性质均满足屋顶绿化栽培介质要求,佛甲草的平均分枝长、叶数、叶长、叶宽、叶面积等长势指标明显优于草炭和园土,具有良好的栽培效果。利用腐熟堆肥配置屋顶绿化栽培基质,既能节约草炭资源,又能资源化处理城市园林绿化废弃物,具有广泛的应用推广价值。     

零价铁驯化污泥对餐厨垃圾厌氧消化产甲烷的影响

以餐厨垃圾为基质,在中温(37±1)℃条件下进行单相厌氧发酵。污泥驯化过程中以半连续和间歇两种方式投加餐厨垃圾和零价铁混合物(零价铁投加量为餐厨垃圾的0.1%),考察不同驯化方式下的零价铁对餐厨垃圾厌氧消化产甲烷潜能的影响。结果表明,用2.5 g/(L·d)餐厨垃圾+2.5 mg/(L·d)零价铁驯化后的厌氧污泥在2.5 g/(L·d)餐厨垃圾的半连续培养过程中,反应器平均日产甲烷率较对照组提高了17.74%;而以间歇方式培养时,即在用50 g/L餐厨垃圾+50 mg/L零价铁驯化后的厌氧污泥中一次性投加50 g/L餐厨垃圾,其平均日产甲烷率较对照组降低了9.97%。因此,在半连续式驯化方式下,零价铁更有利于提升餐厨垃圾单相厌氧消化的稳定性和产气率。     

生物炭对餐厨垃圾厌氧消化的影响

[目的]探究生物炭对餐厨垃圾厌氧消化过程的影响。[方法]通过向序批式厌氧消化系统中添加不同比例生物炭,研究其对餐厨垃圾厌氧消化效率及系统稳定性的影响。[结果]生物炭的添加可有效调节系统C/N,减少氨氮抑制,增强微生物活性,提高系统稳定性及厌氧消化产气效率。未添加生物炭处理(CK)的累计产气量为1 618 m L,甲烷含量为39%;而添加生物炭处理平均累计产气量达(2 939±473)m L,且平均甲烷含量均在50%以上;反应体系中添加生物炭处理的氨氮浓度均保持在2 000 mg/L左右,而对照处理的氨氮浓度均在2 500 mg/L以上,系统稳定性较差。生物炭添加量7%处理的累计产气量最高,达3 307 m L,平均甲烷含量55%,产甲烷菌群活性最高时,辅酶F420吸光值可达0.68,TS、VS和油脂去除率分别为60%、72%和61%。[结论]该研究可为餐厨垃圾的无害化处理和资源化利用提供科学依据。     

盾构余泥用作3种绿化植物种植基质的改良处理及可行性评价

[目的]研究城市固体废弃物盾构余泥的资源化处理方式,为盾构余泥的资源最大化利用和多元化利用提供参考。[方法]将盾构余泥和园林废弃物按不同比例配制成复合基质,通过盆栽试验研究不同基质的pH、容重、孔隙度、阳离子交换量、有效氮、有效磷、速效钾含量等基本理化性质,及各处理的发芽情况,分析不同基质对种子萌发的影响,探究适合用于绿化种植的基质配比。[结果]各改良基质处理下3种植物的综合评价指数不尽相同。熵权TOPSIS集成评价法分析结果显示,T40-5对盐肤木和草决明的综合评价指数最高,T50-3对刺槐的综合评价指数最高。[结论]盐肤木和草决明的最佳基质配方为：40%盾构余泥+40%园林废弃物+8%生物炭+10%膨润土+2%缓释颗粒肥;刺槐的最佳基质配方为：50%盾构余泥+30%园林废弃物+10%生物炭+8%膨润土+2%缓释颗粒肥。     

园林废弃物介质栽培一串红试验

[目的]为园林废弃物的科学使用提供依据。[方法]以园林废弃物堆肥产品为介质,通过与其他介质的不同配比栽培盆栽一串红（Salviasplendens Ker—Gawler）,测定分析其生长、生理等指标,筛选出栽培基质的适宜比例。[结果]由80％的园林废弃物腐熟产品和20％的土壤组成的介质是一串红种植的最佳介质;其次为由80％的园林废弃物腐熟产品和20％的草炭组成的介质。[结论]花卉栽培基质中合理配比废弃物堆肥产品,能很好地栽植一串红,并且在生长势、观赏效果方面优于常规栽培基质。     

城镇生活污泥有机栽培基质对一串红和非洲凤仙生长的影响

以高级厌氧消化(热水解+厌氧消化)处理后的污泥产品为研究对象,设置污泥产品不同比例(体积比30%、40%、50%、60%、70%)与椰糠、珍珠岩、原土复配制得5种有机栽培基质,研究5种栽培基质对一串红和非洲凤仙植物株高、冠幅、生物量的影响,探讨不同种类原料何种配比组合下研发的有机栽培基质最有利于一串红和非洲凤仙植物的生长。结果显示：S₃处理(污泥∶椰糠∶珍珠岩∶原土=5∶3∶1∶1)的一串红和非洲凤仙植株在生长时期的冠幅、株高、生物量高于其他处理,表明S₃处理的配比基质最有利于这2种草花的生长。     

餐厨堆肥与泥炭配比用于黄瓜育苗基质的研究

[目的]本文旨在探索餐厨堆肥与泥炭联合用于黄瓜育苗基质的最佳配比。[方法]采用穴盘育苗的方式,以餐厨堆肥和泥炭为原料,按照体积分数分别配制100%餐厨堆肥(T1)、75%餐厨堆肥+25%泥炭(T2)、50%餐厨堆肥+50%泥炭(T3)、25%餐厨堆肥+75%泥炭(T4)及100%泥炭(CK)5种育苗基质,以黄瓜为靶标作物开展育苗试验。参照农业行业标准《NY/T2118-2012蔬菜育苗基质》中的规定测定育苗基质的理化性质和黄瓜植株的生长指标,并采用隶属函数法对黄瓜生长指标进行综合评价。[结果]随着餐厨堆肥替代量的提升,育苗基质的理化性质及黄瓜植株的生长指标均出现显著的变化。所有处理育苗基质的化学性质均未完全达到相关农业行业标准的要求,分析其原因在于未添加辅助原料以调节育苗基质的理化性质。由于餐厨堆肥与泥炭原料成分含量的差异,随着餐厨堆肥替代量的提升,育苗基质的Na+、Cl-、腐殖酸及养分含量均呈显著上升趋势。当餐厨堆肥替代量在50%以内时,育苗基质的物理性质均可保持在理想范围内。随着餐厨堆肥替代量的增加,茎粗、地上部鲜重及壮苗指数等8项植株生长指标逐步降低,当餐厨堆肥替代量为50%时,出苗率等4项植株生长指标及隶属值高于各个处理。[结论]50%餐厨堆肥+50%泥炭最适宜用于黄瓜育苗基质。     

油脂浓度对餐厨废弃物厌氧消化特性的影响

[目的]研究油脂浓度对餐厨废弃物厌氧消化特性的影响。[方法]在中温条件下,采用批式试验研究了不同油脂浓度(15%、20%、25%、30%和35%TS)对餐厨垃圾中温厌氧消化过程中甲烷日产气量、累积产气量及发酵液中p H、氨氮、碳酸氢盐碱度和总有机酸的变化规律。[结果]油脂浓度为25%TS时,餐厨垃圾的累积甲烷产量最高,为606.0 m L/g VS;发酵液中总有机酸和碳酸氢盐碱度(VFA/TIC)均小于0.4,维持了较强的缓冲能力。动力学模型参数表明,油脂浓度越高,餐厨垃圾厌氧消化启动阶段的延滞期越长,油脂浓度为35%TS时的延滞期比35%TS时的延滞期延长了4.4 d。[结论]油脂浓度为25%TS时,获得最大甲烷产量(606 m L/g VS)。     

园林绿化废弃物堆肥替代泥炭用于波斯菊的栽培

  目的  探究园林绿化废弃物堆肥替代泥炭用作波斯菊Cosmos bipinnata栽培基质的可行性,实现园林绿化废弃物的科学、经济、有效利用,减少花卉栽培中泥炭的使用量。  方法  将园林绿化废弃物堆肥和泥炭按不同体积比配制成5种栽培基质[100%园林绿化废弃物堆肥(T₁₀₀)、75%园林绿化废弃物堆肥+25%泥炭(T₇₅)、50%园林绿化废弃物堆肥+50%泥炭(T₅₀)、25%园林绿化废弃物堆肥+75%泥炭(T₂₅)、100%泥炭(T₀)],T₁₀₀和T₀作为对照,用于波斯菊的栽培试验。通过比较不同种栽培基质的理化性质和波斯菊的生长指标,从中选择出园林绿化废弃物堆肥和泥炭最佳配比的栽培基质。  结果  添加园林绿化废弃物堆肥能够显著提高栽培基质中全氮、全磷、全钾、速效磷和速效钾质量分数(P＜0.05),改善栽培基质容重、最大含水量、总孔隙度、通气孔隙和酸碱环境,其中添加比例为50% (T₅₀)时,栽培基质理化性质表现最优。与对照(T₀)相比,最优栽培基质(T₅₀)栽培的波斯菊地上部鲜质量提高了390.4%,地上部干质量提高了322.2%,地下部鲜质量提高了145.6%,地下部干质量提高了93.1%,株高提高了137.4%,花朵数提高了109.0%,根长提高了95.7%。  结论  园林绿化废弃物堆肥可以部分替代泥炭用于波斯菊栽培,其中以50%园林绿化废弃物堆肥+50%泥炭构成的栽培基质对波斯菊生长最为有利。表5参25     

不同配比菇渣和牛粪基质的性状及其对幼苗生长的影响

[目的]研究菇渣和牛粪有机复合基质在番茄、黄瓜和西瓜育苗上的最佳基质配比。[方法]以充分腐熟的菇渣和牛粪基质为原料,形成不同配比有机复合育苗基质,以草炭和蛭石（2∶1,V/V）为对照,采用穴盘育苗的方法,研究了菇渣有机复合基质理化性状,及其对番茄、黄瓜和西瓜生长的效应。[结果]不同配比菇渣和牛粪有机复合基质容重、孔隙度均在适宜理想基质要求范围之内,与对照相比,较高比例牛粪复合基质pH偏碱,EC值偏高,不适宜作物正常生长,而适宜比例牛粪复合基质理化性质适合幼苗正常生长,幼苗生长健壮。[结论]番茄和西瓜幼苗的生长对复合基质中牛粪的响应相似,均表现出菇渣∶牛粪为3∶1的复合基质育苗效果最好,黄瓜以复合基质菇渣∶牛粪∶河砂为2∶1∶0.5的育苗效果最好。     

蘑菇栽培废料的厌氧发酵研究

[目的]探讨对蘑菇栽培废料进行厌氧发酵的可行性。[方法]分别以厌氧发酵液和活性污泥为接种物,对香菇栽培废料进行厌氧发酵,研究蘑菇栽培废料的厌氧发酵特性。[结果]整个发酵过程中,蘑菇栽培废料没有出现结壳现象。以活性污泥为接种物的产气量比以发酵液为接种物的多,且整个发酵过程稳定。当活性污泥为接种物时,日产气量随原料量的增加而增加。当原料浓度为12%时,在反应第10天产气量开始骤减,溶液呈酸性。当浓度超过15%时,反应液严重酸化,可引起后继反应终止。蘑菇栽培废料作为厌氧发酵原料的最佳进料浓度为8%~10%。[结论]使用活性污泥作为接种物对蘑菇栽培废料的厌氧发酵过程的稳定性具有明显促进作用。     

园林废弃物堆肥和牛粪有机肥用于金盏菊育苗的研究

在添加珍珠岩和蛭石体积比(各占育苗基质10%)不变的条件下,以泥炭作金盏菊育苗基质主要材料为对照(T0),将园林废弃物堆肥和牛粪有机肥用于金盏菊育苗,并且按照V(园林废弃物堆肥)∶V(牛粪有机肥)=4∶0(T1)、3∶1(T2)、2∶2(T3)、1∶3(T4)和0∶4(T5)配制育苗基质,以期筛选出适合金盏菊的新型育苗基质,达到减少或完全替代泥炭的目的,增加园林废弃物堆肥在花卉无土栽培领域中的应用。采用室内实验指标测定和温室育苗试验相结合的方式,通过对6种育苗基质的容重、总孔隙度、持水孔隙、通气孔隙、pH值、电导率(EC值)、全N、速效P和速效K等9个指标的测定与分析,探讨了不同育苗基质理化性质的差异及其对金盏菊出苗的影响。通过为期15d的金盏菊育苗试验,得出不同处理育苗基质对金盏菊出苗率的促进作用由大到小依次为T1>T3>T2>T4>T5>T0。园林废弃物堆肥和牛粪有机肥可替代泥炭可作为金盏菊的育苗基质,其中T1处理(10%珍珠岩+10%蛭石+80%园林废弃物堆肥)最有利于金盏菊的出苗,出苗率可达81.7%;其次是T3处理(10%珍珠岩+10%蛭石+40%园林废弃物堆肥+40%牛粪有机肥)的出苗率达73.3%。     

α-淀粉酶预处理对城市生活垃圾厌氧消化的影响研究

[目的]研究α-淀粉酶预处理城市生活垃圾后对厌氧消化产气和产甲烷的影响。[方法]采用单因素试验方法,用不同α-淀粉酶添加量、水解温度、水解时间和底物浓度预处理城市生活垃圾,考察经过预处理后的生活垃圾再进行中温厌氧消化对产气和产甲烷情况的影响。[结果]通过α-淀粉酶预处理后比不经过任何处理的效果更显著,且得到利用α-淀粉酶预处理城市生活垃圾来强化厌氧消化的适宜条件为：酶用量100U/gVS、水解温度50℃、水解时间1h、底物浓度为8%。[结论]试验为进一步优化厌氧消化工艺提供了基础数据。     

污泥好氧堆肥的试验研究

[目的]研究城市污水处理剩余污泥农用的可行性。[方法]利用自行设计的好氧堆肥装置,将某污水处理厂的剩余污泥与稻草按体积比1∶11、∶2、1∶3、1∶4进行混合堆肥,观察堆肥过程中堆肥箱内的温度、含水率、钾含量等参数的变化,评价堆肥腐熟度。[结果]污泥与稻草按体积比1∶2进行混合堆肥时,堆肥箱内的温度上升较快,含水率的下降幅度较大,有机质含量下降较快,钾含量较高,铜含量增加最少,锌含量降低最明显,堆肥腐熟度较好,各项指标均符合腐熟度要求,实现了污泥的资源化、无害化和稳定化。[结论]城市污水处理剩余污泥具有农用性,当污泥与稻草体积比为1∶2时,堆肥的效果较好。     

堆肥在园林绿化中的应用研究

[目的]为了研究堆肥对破坏土壤的修复作用。[方法]利用污泥好氧静态堆肥装置生产的堆肥对月季、杨树、油松等花卉树木及草坪进行了栽种施用的对比试验。[结果]草坪草施用污泥,其生物量增加,绿期延长。堆肥施用于观赏性植物月季,花卉的开花量增加,花径增大,花期延长。施用污泥1年后,杨树、泡桐和小油松的树高和地径比对照增长了9.2%~41.2%和5.6%~20.8%。[结论]堆肥对树木生长具有良好的效果,且对土壤修复具有很好的效果。     

不同育秧基质对寒地水稻秧苗素质的影响

[目的]确定水稻育秧基质最佳配方。[方法]采用正交设计,研究不同育秧基质对寒地水稻秧苗素质的影响。[结果]A1B3C2(土壤60%+草炭25%+河沙15%)处理和A2B2C2(土壤50%+草炭30%+河沙20%)处理培育的秧苗健壮,完全可以代替传统的土育苗和草炭育苗,更适合作为苗床基质。[结论]该研究为生产水稻育秧提供了理论基础。     

城市污泥作为边坡植物生长基质的效果分析

【目的】为了研究城市污泥用于边坡植物恢复的技术与效果。【方法】将城市污泥与建筑垃圾按体积比1∶1混配基质,覆盖于模拟的煤矸石边坡上,以田园土坡面为对照,种植臭椿,调查坡面植物生长情况,分析种植基质的理化性状、重金属含量、土壤酶活性等的变化。【结果】试验结果表明:植物生长季结束后,污泥混合基质坡面植物总盖度比对照坡面高30%,臭椿株高比对照高25%;含水量和电导率是对照的2倍和2.7倍,有机质含量是对照的3.6倍,全氮和碱解氮是对照的3.8倍和8倍,全磷和速效磷是对照的6.3倍和11.9倍,全钾和速效钾是对照的1.6倍和5.4倍。根际土壤脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性分别是对照的4.7倍、2倍、2.3倍和2.6倍。【结论】可见污泥混合基质保水性好,肥力高,能为植物生长提供充足的养分,而且重金属含量在安全使用范围内,并随着时间的推移呈下降趋势。因此,城市污泥用于边坡生态修复不仅效果良好,而且实现了污泥的资源化和无害化利用。