除氨菌复配对鸡粪堆肥除臭和腐熟效果的影响

为解决单一菌对禽畜堆肥除氨效果不佳的问题,以鸡粪和糠醛渣为试验材料,采用液体发酵试验和场地试验,研究除氨细菌假单胞菌(Pseudomonas sp.,A21)、芽孢杆菌(Bacillus sp.,A38)、施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri,S33)、解糖假苍白杆菌(Pseudochrobactrum saccharolyticum,S61)及其复配组合的除氨效果,探索不同除氨菌对堆肥物料腐熟进程的影响。结果表明:发酵结束后,各处理堆肥物料的pH值介于7.58～7.77,含水率下降至17.23%～21.34%;A21、S33复合菌处理的堆肥物料氨气累积释放量最低,有机碳、全氮、全磷、全钾含量分别为36.02%、2.33%、2.28%、0.98%,较不加菌处理分别增加了31.84%、37.06%、6.05%、15.29%,与基础物料中鸡粪相比,堆肥物料有机碳含量降低12.57%,全氮含量增加15.35%。综上所述,假单胞菌和施氏假单胞菌复配,加快堆肥物料腐熟进程,降低物料碳、氮元素损失,提高总养分含量等方面均优于其他单一菌或复合菌处理,可适用于鸡粪堆肥生产实践。     

堆肥中不同氮素原位固定剂的综合比较研究

为综合比较磷酸+氧化镁(PMO)、过磷酸钙(SP)和磷酸(PA)等3种氮素原位固定剂在堆肥化过程中对氮素损失控制、温室气体排放、堆肥品质以及成本的差异,进而选择合适的氮素原位固定剂,试验以猪粪和玉米秸秆为原料,采用强制通风模式(通风率均为0.25 L·kg~(-1)DW·min-1),在60 L发酵罐中进行模拟堆肥。结果表明,PMO处理能降低55.4%的NH3排放,但对N2O和CH4排放无显著影响;PMO堆肥产品充分腐熟,最终产品的晶体中鸟粪石相对含量达到78.3%。SP处理能降低37.5%的NH3和76.4%的CH4排放,对N2O无显著影响;氮素主要以氨氮形式固定。SP处理的成本最低,计算固定营养元素的价值后可实现利润4.0元·t-1。PA的NH3挥发率最低,仅为初始总氮的12.4%,但因氨氮积累导致堆肥未能彻底腐熟。鸟粪石沉淀技术是控制堆肥化过程中氮素损失的重要技术,在未来的研究中应当寻找磷酸的替代材料,以降低该技术的成本。     

华北玉米农田大气/植被界面氨气和铵盐动态变化研究

为系统研究大气/植被界面还原性氮(氨气和铵盐,NHx)的动态变化,选择华北典型玉米农田生态系统,于2016年8月和9月开展了2次综合观测实验,同步采集并测量了植被冠层大气中氨气和铵盐浓度(气溶胶和降水)、玉米叶片和土壤中铵盐含量。结果表明:实验期间(玉米抽穗期和花粒期),植被冠层氨气和铵盐浓度的平均值分别为30.6±6.8μg·m~(-3)和5.9±3.3μg·m~(-3),变化范围分别为21.1~37.6μg·m~(-3)和2.1~8.0μg·m~(-3);降水过程造成植被冠层的气溶胶铵盐浓度下降了75%,这一比例(被降水湿清除的效率)显著高于氨气。玉米叶片中铵盐含量从植株顶端到底部呈现下降趋势,变化范围为0.17~0.25 mg·g~(-1)(抽穗期)和0.74~1.20 mg·g~(-1)(花粒期),且呈现随温度升高而升高的日变化特征。抽穗期植株氨气补偿点为1.9±1.4μg·m~(-3),远低于大气氨气浓度31.4±4.8μg·m~(-3);花粒期植株氨气补偿点52.0±30.7μg·m~(-3),高于大气氨气浓度29.3±11.7μg·m~(-3)。8月10—13日玉米抽穗期,大气活性氮通过降水、气体和气溶胶3种途径输入到农田的总量约25 mg N·m~(-2)·d~(-1),是农田土壤和作物可利用氮的重要来源。农田氮管理中需要充分考虑植被与冠层大气氨的交换过程。     

冬季大棚菜 需谨防氨害

随着秋冬季节的到来,有菜农反映大棚西红柿在追肥后经常发生烧叶的现象。笔者在生产实践中发现,其主要是因用肥不当,管理不善,固而造成温室内氨气浓度过高,引起西红柿氨气中毒。     

反刍动物尿素中毒的防治

尿素中毒是由于反刍动物彩食尿素之后,在胃肠道中释放大量的氨所引起的高氨血症。临床上以肌肉强直,呼吸困难,循环障碍,新鲜胃内容物有氨气为特征。多为急性中毒,死亡率很高。     

微波合成聚天冬氨酸对氨和磷污染控制的试验研究

通过改进聚天冬氨酸合成试验,解决马来酐和氨水为原料微波合成工艺中氨气散逸污染问题。采用马来酐溶液对合成过程中释放的氨气进行回收,在吸收液中天冬氨酸与所释放氨气的化学计量数为1.2,气体流量为0.6mol·L-1时,氨气回收效率可以达到100%;采用微波辐射方法以L-天冬氨酸为原料合成聚天冬氨酸,10gL-天冬氨酸,无磷催化剂,在功率900W下微波辐射4min,产率为96.3%,解决了传统方法中磷催化剂污染的问题。     

堆肥发酵过程中防除臭气技术的研究

氨气和硫化氢的挥发是堆肥发酵过程中臭味产生的主要原因。该试验以鸡粪为原料进行堆肥发酵,通过添加微生物菌剂和填充料,调节堆料C／N值,有效控制堆肥发酵过程中臭气的产生。研究结果表明,除臭菌剂和填充物料的加入能缩短发酵脱臭的时间,有效降低发酵过程中氨的挥发损失和硫化氢的释放,与对照相比,除臭菌剂能够提前10d左右消除臭味,糠醛渣可减少氮素损失18．3％以上。     

畜禽粪污处理中氨气膜接触器回收的传质及选择性研究

对畜禽粪污好氧堆肥中产生的氨气与厌氧发酵后沼液中的氨氮进行回收,不仅可以减少污染物和温室气体的排放,达到减污降碳的目的,还能获得氮肥产品,增加粪污处理的经济性。针对现有氨气捕集过程中设备体积大和灵活性差等问题,提出了采用中空纤维膜来实现氨气捕集的目标。采用空气吹扫氨水溶液模拟了不同情形下的氨气浓度与空气流量,测试不同情形下氨气捕集的通量和回收率,分析影响氨气捕集的主要因素和传质特性。结果表明,氨气向膜内传质的阻力主要受气相传质阻力和膜的传质阻力影响,低空气流量下气相传质阻力占主导地位。提升空气流量至5 L/min时,气相传质阻力比0.5 L/min时下降53.6%,此时膜内传质阻力占主导。氨气捕集通量随进膜氨气浓度的增大而提升。在空气流量低于1 L/min下,氨氮回收率高于95%,0.5 L/min时的氨氮回收率高于99%。在氨气停留时间足够的条件下,氨氮回收率仅与酸液吸收容量相关。在温度差和浓度差的影响下,空气中的水蒸气会向膜内的吸收剂中传递。吸收剂中含质量分数26%的硫酸铵比仅含1%的硫铵溶液水回收通量高13.3倍,氨氮分离因子由41.6降低至3.06。酸液质量分数对氨气的传质无显...     

温室草莓有害气体的发生与防除

1 氨气 氨气主要来源于未经腐熟的鸡粪、猪粪、马粪、饼肥等。在密闭的棚室内,这些有机肥经高温发酵会产生积累大量氨气。另外,过多地施用碳酸氢铵和地面撒施尿素也能产生大量氨气。当棚室内氨气含量达到5～10μL／L时,就会对草莓产生毒害。首先危害幼嫩组织及花、果、幼叶等,受害组织先变褐,     

改进型生物过滤器对H2S和NH3混合气体去除效果的研究

生物过滤器去除恶臭气体的影响因素包括进气的容积负荷、填料湿度、填料层高度、填料中微生物种群和数量及填料层成分的变化,为进一步了解生物过滤器的去除效果,共设计4个处理组,分别编号为A、B、C和D,用猪粪堆肥、珍珠塔、活性蚯蚓粪和锯末按不同比例组成生物过滤器填料,并添加除臭优势菌种和蚯蚓处理H2S和NH3。结果表明,生物过滤器填料中微生物数量丰富,细菌和真菌在最高的C组分别达到(2.23～3.26)×1010cfu·g-1和(2.00～3.08)×105cfu·g-1。在生物过滤器填料中各种形态氮和硫的分布不均匀,NH4+-N与S2--S由下向上递减,而NO3--N起初是下部高于上部,但随着运行时间的延长,上部的NO3--N逐渐高于下部。在该生物除臭系统中,用活性蚯蚓粪、堆肥和锯末混合填料(C)处理效果最好,是很好的生物过滤器填料,有存活的蚯蚓,其余3个处理均没有存活的蚯蚓。