接种链霉菌对小麦秸秆腐解过程的影响

为了进一步研究微生物菌剂对小麦秸秆腐解过程的影响,采用发酵罐处理方法,在静态通气条件下,研究了链霉菌接种对小麦秸秆腐解过程温度、含水量、pH、C/N和电导率的影响。结果表明,接种(+M)处理可以加速堆体温度的升高,整个过程中接种(+M)处理比不接种(-M)处理高12.93%。整个堆肥过程含水率呈下降趋势,但接种(+M)处理使得堆体含水量提高。在堆腐前期(12d),接种处理的pH大于不接种处理。整个堆腐过程接种(+M)处理总的C/N为213.71,而不接种(-M)处理为284.03。接种(+M)处理可以提高堆体的电导率,在堆腐第15天时,接种(+M)处理的电导率达到最大值,而且整个过程接种处理的电导率均高于不接种处理。可见,接种链霉菌可以影响堆体的理化性质,从而加速堆腐进程。     

翻堆策略对污泥堆肥过程中理化性质的影响

针对城市污泥强制通风静态垛堆肥工艺,在整个堆肥周期采用固定翻堆频率的情况下,研究不同翻堆策略对堆肥物理和化学性质的影响。结果表明:不同翻堆策略对堆体理化性质的影响不同,翻堆作业可以显著降低堆体温度,加快降温期的降温速度。高温后期开始翻堆(处理3)可提高堆体达到的最高温度及整个堆肥周期的温度,同时更有利于堆肥物料的脱水干化、提高挥发性固体降解率,但会增大氮素损失量;不同翻堆策略对物料pH值和种子发芽率没有显著影响,3个处理均可实现物料的腐熟和无害化。为了保证污泥的脱水干化效果,建议采用处理3的翻抛策略。     

接种白腐菌对城市污泥堆肥效果的影响

研究利用稻草、木屑和麸皮为调理剂进行室内城市污泥堆肥模拟试验。同时接种白腐菌,监测堆肥过程中微生物指标、酶活水平及营养成分的动态变化,考察其对堆肥效果的影响。结果表明,与不接种白腐菌的对照相比,接种白腐菌能够提高堆体的温度、真菌数量、纤维素酶和半纤维素酶活性水平,降低氮素损失、促进硝态氮累积,全面提高堆体有效N、P、K含量。其中,接种2%的白腐菌效果最好,使发酵结束时堆料全氮的损失降低8.3个百分点,铵态氮含量降低31.1%,硝态氮含量增加14.2%;全磷、全钾、速效磷、速效钾含量分别提高42.9%、37.5%、33.4%、13.5%。     

堆肥化过程的影响因素及12-20-Ⅰ型翻抛机的特点

对堆肥化过程的影响因素包括堆物的有机质含量、碳氮比、pH值以及堆体的温度、水分含量和通气供氧量进行了综述。介绍了自行研制的翻抛机在满足通气供氧量,调节温度和水分,以及提高生产效率等方面的功能及特点。     

玉米秸秆静态堆腐期间电导率及水解酶活性变化

在静态通气条件下,以玉米秸秆为原料,研究了接种复合微生物菌剂后,玉米秸秆高温堆腐过程堆体电导率和水解酶活性的变化.结果表明:接菌处理和不接菌处理(CK)整个堆腐过程总的电导率值分别为26.59和23.26 ms·cm-1.整个堆腐过程添加菌剂处理的脲酶活性和蔗糖酶活性极显著高于CK,两个处理间蛋白酶活性差异不显著.相关性分析表明,温度与脲酶活性呈显著性正相关,电导率值与脲酶活性和蔗糖酶活性呈极显著性负相关,且脲酶活性与蔗糖酶活性呈极显著性正相关.蛋白酶与温度、电导率值、脲酶和蔗糖酶活性相关性不显著.     

寒地牛粪强制通风静态好氧堆肥发酵及养分降解特征

为加快畜禽粪便等废弃物的资源化利用,克服冬季低温的不利条件通过对比进行预热处理的强制通风静态好氧堆肥处理1,无预热处理的静态好氧堆肥处理2及对照牛粪自然发酵堆肥处理的温度、含水量、pH、全氮、腐殖酸含量等指标,研究了我国北方冬季气温较低条件下牛粪强制通风静态好氧堆肥发酵及养分降解特征。结果表明:处理1在第5天升到50℃,堆体温度处于50℃以上共持续20 d;处理2在第9天升到50℃,堆体温度处于50℃以上共持续16 d,两个试验处理温度均达到国家畜禽粪便无害化卫生标准(GB 7959-87);对照处理温度无明显变化,未达到无害化标准。处理1和处理2,pH变化规律为试验前期降低后期升高,堆体呈中性至微碱性(7.89～8.65);堆体含水量均呈试验前期上升后期下降趋势,总体呈略下降趋势,分别由试验开始的65.48%和64.47%降至腐熟完成时的62.01%和64.35%;堆体TN损失较高,分别损失46.45%和40.95%,由试验开始36.60和35.90 g·kg~(-1)下降至腐熟完成时的19.60和21.20 g·kg~(-1);腐殖质分别降低了19.60%和23.18%,由试验开始296.50和285.60 g·kg~(-1)下降至腐熟完成时的238.40和219.40 g·kg~(-1)。在北方冬季气温较低的条件下,利用强制通风静态好氧堆肥技术,牛粪堆体温度均达到国家卫生标准,完成有效的堆腐过程。堆体启动前期预热能加快堆体温度升高,并提高温度升高上限,有利于堆腐的进行。     

微生物及胡敏酸E4/E6值在农业废弃物静态高温腐解中的变化

以养鸡场鸡粪、小麦秸秆为原料,在静态通气条件下,研究了堆腐过程有机物料微生物、胡敏酸 E4／E6值、电导率及pH的变化。结果表明,加入微生物菌剂堆腐,细菌和放线菌数在堆腐第2天达到高峰,分别为 2．51×1012和3．68×108g-1,之后均缓慢下降,但放线菌数的变化较为平缓;真菌数在堆腐开始时较高(7．58×108 g1),之后随着堆体温度上升而下降,堆腐后期随温度下降而缓慢上升;整个堆腐过程中,真菌数一直较低,而细菌 和放线菌数量相对较高。未加菌剂的堆腐处理,细菌数于第4天达到高峰值5．01×1010g-1,放线菌数在第3天达到 高峰值1．44×108g-1,真菌数在第2天达到高峰值5．01×107g 1。与对照相比,加入微生物菌剂堆腐的pH值相对 较低,变化幅度较小;加入微生物菌剂堆腐处理的EC值较高,堆腐30 d后E4／E6值为1．57-1．68,而CK处理的 E4／E6值为2．16-2．41,表明加入菌剂能促进腐殖质的缩合和芳构化。     

家畜粪尿的堆肥化处理技术研究Ⅰ通气温度及搅翻次数的调节

以牛粪为原料进行了家畜粪尿堆肥化处理中的通气量、通气温度和搅翻次数等的研究,以利于提出家畜粪尿堆肥化处理的最优化技术体系.研究结果表明,适当提高堆肥通气温度,并依堆肥原料的分解特性来调节通气量,应用中以排气中CO2体积浓度为堆制参数来调控通气量,可以提高发酵槽内温度,减少堆肥水分含量,促进有机物分解和提高堆肥发酵效果.同时为了省工节能和减少堆肥过程中热量损失,以每周进行一次搅翻为宜.     

农业废弃物静态高温堆腐过程中的生物化学变化

 以养鸡场鸡粪、小麦秸秆为原料，在静态通气条件下研究了堆腐过程中有机物料温度、微生物及酶活性变化。结果表明，发酵罐底部有机物料温度较低，中上部较高；罐内有机物料在7～8 h可以从环境温度上升到50℃，并在50℃以上持续198～483 h。持续高温时间符合消灭病原微生物标准。有机物料温度处于55℃左右的高温阶段，纤维素酶活性[0.457 mg glucose /(g·24h)]和蔗糖酶活性[87.836 mg glucose/(g·24h)]最高，脱氢酶和脲酶活性分别达到高峰值21.62 μl H＋/(g·24h) 和0.932 mg NH3/(g·24h)。堆腐后期降温阶段，多酚氧化酶活性达到最高值6.23 mg gallicin/(g·2h)。细菌和放线菌数在堆肥2 d达到高峰值，分别为2.51×1012 CFU/g和3.68×108 CFU/g，之后缓慢下降；放线菌数变化较平缓。真菌数在堆腐开始较高，随着堆体温度上升而下降；堆腐后期随着温度下降而缓慢上升。整个堆腐过程中，真菌数一直较低，而细菌和放线菌相对较高。     

家畜粪尿的堆肥化处理技术研究I通气量、通气温度及搅翻次数的调节

以牛粪为原料进行了家畜粪尿堆肥化处理中的通气量、通气温度和搅翻次数等的研究，以利于提高家畜粪尿堆肥化处理的最优化技术体系。研究结果表明，适当提高堆肥通气温度，并依堆肥原料的分解特性来调节通气量，应用中以排气中CO2体积浓度为堆制参数来调控通气量，可以提高发酵槽内温度，减少堆肥水分含量，促进有机物分解和提高堆肥发酵效果。同时为了省工节能和减少堆肥过程中热量损失，以每周进行一次搅翻为宜。     

家畜粪便好氧堆肥中主要微生物类群分析

以牛粪、猪粪和玉米秸秆为堆肥原料,添加不同调理剂,在自制的强制通风静态垛堆肥反应器中进行堆肥试验,研究不同处理的微生物变化规律。各处理在堆肥过程中的微生物总数呈波浪型的变化,其中细菌的数量变化类似于微生物总数的变化;真菌的数量变化呈现一条类似于"W"型曲线;放线菌一直呈下降趋势。牛粪和猪粪处理分别添加果园粘土和炉渣对堆肥过程中的微生物影响大,添加果园粘土能够增加微生物总数。堆肥处理中细菌是优势种群,Bacillus sp.和Aspergillus sp.是优势种。家畜粪便的粪大肠菌值在堆肥末期第39天以后达到GB规定的标准。     

不同填充料对鹿粪好氧堆肥效果的影响

[目的]为了研究玉米秸秆、玉米芯、稻壳3种填充料对鹿粪好氧堆肥效果的影响.[方法]采用仓式堆肥反应器,以鹿粪为底料,测定不同填充料堆体中温度、含水率、好氧速率、C/N比等指标随时间变化的动态过程.[结果]3种物料均可作为鹿粪堆肥的填充料,达到无害化的要求.[结论]当采用大粒径,具有疏松的多孔性结构的玉米芯同鹿粪堆肥,便于通风供氧,堆体升温和降温速度较快,高温持续时间较长,含水率下降迅速,堆体物料腐熟速度快,有利于推动堆肥进程加速进行.     

不同禽畜粪便静态高温堆肥过程中蔗糖酶活性的变化

在静态通气条件下,以养殖场鸡粪、猪粪、牛粪为材料,小麦秸秆作为堆肥调节物质,分别研究了接种微生物菌剂(接种菌剂处理)和不加菌剂(对照处理)堆肥过程中蔗糖酶活性的变化特征及其与温度的关系.结果表明,接种菌剂处理与对照处理在堆肥过程中蔗糖酶活性的变化趋势基本一致,即在高温腐解期蔗糖酶活性持续较高,在低温腐殖化期蔗糖酶活性急剧下降,且维持较低水平.接种菌剂能明显地提高堆肥过程蔗糖酶的活性,酶活性峰值高且出现时间较对照早4～8 d.供试的3种物料蔗糖酶活性差异不显著,接种菌剂处理鸡粪、猪粪和牛粪蔗精酶活性的最高值分别为87.84、81.3和86.8 mg·(g·d)-1,对照处理分别为62.9、60.9和63.79 mg·(g·d)-1,但3种物料接种菌剂和对照处理酶活性峰值出现的时间不尽相同,鸡粪的两种处理相同,猪粪加菌剂比对照提早8 d,牛粪加菌剂较对照早4 d出现.整个堆肥过程中蔗糖酶活性与堆体温度变化关系密切,对照处理堆体温度与蔗糖酶活性的关系为一元二次方程,表现为高温腐解期为显著性直线负相关,低温腐殖化期为显著性直线正相关,而加菌剂处理堆体温度和蔗糖酶活性间为极显著直线正相关.     

冬季低温环境下牛粪堆肥参数动态研究

采用条垛式堆肥法,研究冬季低温环境下牛粪堆肥参数动态变化,以便合理优化牛粪条垛式堆肥生产工艺。结果表明,堆体温度上升很快,在第6d达到50℃,翻堆后,第11d达到60℃;总碳含量呈缓慢下降趋势,从开始53%持续降低到26%,损失达50%;氮含量也持续降低,从开始约18.4g/kg降到13.2g/kg,总氮减少30%左右;堆体碳氮比(C/N)逐渐下降,从开始的28%左右,逐渐下降到19%左右,达到腐熟要求。试验表明牛粪堆肥后,有较好的腐熟度,且堆肥种子发芽率呈上升的趋势,表明堆肥中有害毒素逐渐消除,堆肥的腐熟度逐渐增加。     

不同配比猪粪对茶树修剪物高温堆肥腐熟进程的影响

以茶树(Camellia sinensis(L.)O.Ktze.,)修剪枝为基本原料,以猪粪为能源调理剂进行高温堆肥试验,将茶树修剪枝和猪粪分别按体积比9∶1、8∶2、7∶3和6∶4混合,研究不同配比条件下堆肥体系中温度、p H值、C/N、种子发芽指数(GI,germination index)的动态变化规律以及对茶树修剪枝堆肥品质的影响。结果表明,各配比的堆体高温均大于50℃且持续时间均超过10 d,均达到堆肥无害化卫生标准,但茶树修剪枝和猪粪体积比为6∶4的堆体高温持续时间最长达29 d。对堆体的含水量检测表明,茶树修剪枝和猪粪体积比为6∶4的堆体损耗水分量最多,达81.25%,但各配比堆体发酵结束时含水量均低于20%,符合国家堆肥无害化卫生标准。在堆肥过程中,各配比堆体p H值变化幅度为6.94~8.24,C/N呈现先上升后下降趋势,但发酵结束时,猪粪和茶树修剪枝质量比6∶4的C/N的值最低为15.4。对堆肥过程中的GI值检测表明,堆肥21 d,茶树修剪枝质量比6∶4和7∶3的堆体的GI指数为59.1%和50.7%,而发酵结束后,各配比的堆体GI值均超过70%,而茶树修剪枝质量比6∶4值为93.7%。说明猪粪和茶树修剪枝混合可以实现堆肥化,且猪粪比例越高,越有利于茶树树修剪枝堆肥腐熟。     

高温堆肥的水气矛盾

为解决大中型畜禽场粪便的污染和推进有机肥料的产业化,以含水量很高的新鲜猪粪为堆料,进行了静态高温好氧堆肥试验。研究表明,加稻草或稻壳为辅助料的量,以各占粪重的３％、４％为宜;堆制中,发现堆温上升缓慢时,应立即翻堆;高温堆肥的理想水分含量应为６６％左右。     

碳氮比对牛粪好氧堆肥过程的影响

文章利用牛粪和玉米秸秆进行堆肥试验,研究碳氮比(C/N)对堆肥过程中温度、水分、pH、粪大肠菌值、蛔虫卵死亡率、GI值和堆制周期的影响。结果表明,C/N比的适当降低并不影响牛粪和玉米秸秆的堆肥,而且C/N比的下降(由27:1降到24:1),可使牛粪的处理量增加近一倍。但C/N比过低,堆料中牛粪所占比例增大,会使堆料的容重增大而不利于堆体的通风,导致堆体温度过高且高温持续时间过长,造成有机质的过度分解,从而影响堆肥的质量。     

禽畜粪便与板栗废弃物不同配比混合堆肥的理化特征研究

[目的]研究禽畜粪便与板栗废弃物不同配比混合堆肥的理化指标差异。[方法]以鸡粪、牛粪、猪粪和板栗废弃物为原料,通过不同比例混合堆肥,研究4种配比的混合配方在堆肥过程中,堆体温度、全碳含量、全氮含量、碳氮比(C/N)及种子发芽指数(GI)等理化指标的差异。[结果]4种比例的混合堆体,经过45 d的堆肥发酵,总碳含量和总氮含量均呈下降趋势,C/N呈缓慢下降趋势,GI达80%以上;板栗废弃物∶鸡粪∶牛粪∶猪粪为3∶2∶3∶2(即C处理,C/N=32∶1)时,能在35 d完成堆肥,堆肥成品C/N达16.81∶1,且GI高达92%,处理效果最好。[结论]该研究为制备板栗废弃物有机肥提供理论依据,同时为实现板栗产业链的环境友好型转变提供技术参考。     

我国畜禽养殖氨排放特征及减排体系构建研究

基于畜禽生产-污染防治大协同、污水-废气-固废处理小协同目标，开展各畜禽养殖模式氨排放特征分析。研究发现：相同清粪方式下，机械通风封闭化圈舍氨排放速率要小于自然通风开放式圈舍，相同通风方式下，圈舍氨排放速率表现为水冲粪 < 干清粪 < 垫草垫料 < 水泡粪，各畜种肥水储存模式氨排放最大；通过养殖模式与减排技术的政策、规范协调性分析，发现圈舍封闭化+机械通风、堆肥发酵、厌氧发酵等养殖模式，低蛋白日粮、排风口处理、覆盖、密闭堆肥+废气处理、粪肥机械深施等控氨技术可作为畜牧业氨减排的方向。明确了氨减排模式与技术的对应关系，构建了模式替代和技术减排相耦合的畜禽氨减排体系，提出了制定大气氨环境质量标准、畜禽养殖氨排放标准及配套的氨监测技术规范、畜禽养殖场氨减排核算技术规范及配套的氨减排工程建设技术规范等配套落地政策建议，为顺利推动畜禽氨减排试点工作提供技术支撑。     

鸭粪与芦苇皮、水草高温好氧堆肥试验研究

以鸭粪为主要材料,添加芦苇皮、水草等不同调理剂进行高温堆肥试验,研究了不同配比条件下堆肥体系的温度、pH、C/N、种子发芽指数(GI)的动态变化及其对废弃物堆肥品质的影响。结果表明,鸭粪与芦苇皮混合堆肥效果最好,堆体升温快,4d达到50℃,高温维持时间为15d,最高温度达70℃,堆肥30d后,油菜种子发芽指数高达90.48%;鸭粪与水草混合堆肥效果较差,高温维持阶段仅8d,最高温度为57℃;纯鸭粪单独堆肥效果最差,16d达到50℃,高温维持时间为6d,最高温度仅为53℃,到堆肥结束44d,油菜种子发芽指数刚达到80.67%。4种混合配料堆肥产品全氮、全磷、全钾含量都有所增加,其中鸭粪与芦苇皮配比增加率最大,分别为15.90%、11.53%和29.94%。综合以上结果,说明添加秸秆类有机质含量较高的调理剂可加快堆肥的腐熟进程,同时减少营养元素的流失,利于养分的保存,保证了堆肥产品的品质。