猪粪堆肥的腐熟度指标

以猪粪和米糠为原料进行高温好氧堆肥,测定堆肥几项腐熟度指标的变化.结果表明,堆肥后与堆肥前有机物料的碳氮比(T值)、NH4+-N/NO3--N均随堆肥化的进行而下降,种子发芽指数(GI)则上升,T值、NH4+-N/NO3--N与GI呈显著负相关.不同腐熟度堆肥的甜椒盆栽试验表明,施用堆制0、7和14 d堆肥的甜椒,其生物量较施用堆制30和55 d堆肥的处理极显著降低,而施用堆制30和55 d堆肥的甜椒生物量没有明显差异.以35 d堆肥的GI、T值、NH4+-N/NO3--N作为堆肥腐熟度的指标,腐熟指标是GI≥45%、T≤0.65、NH4+-N/NO3--N≤0.60.     

鸡粪好氧堆肥腐熟度的研究

[目的]测定、评价鸡粪好氧堆肥腐熟度,为堆肥生产提供参考。[方法]采用自制的简易发酵罐,实验室模拟鸡粪便好氧堆肥发酵,测定堆肥不同时段具有实用意义的腐熟度和粪便无害化标准的各项指标,并对堆肥腐熟情况进行分析与评价。[结果]好氧堆肥温度最高达50～55℃以上并持续5～7 d,pH的变化范围为7.3～8.6,含水率基本维持在60%左右,有机质含量由最初的86.2%降至63.9%,C/N由最初的24.7降至堆肥12 d 20.0、0,种子发芽指数在堆肥第10天达80%以上,粪大肠菌值由0.001升至0.173,蛔虫卵的死亡率在第7天左右达95%以上。[结论]堆肥过程中的温度、pH、含水率、有机质含量、C/N、种子发芽指数、粪大肠菌值及蛔虫卵的死亡率等指标均达到鸡粪好氧堆肥腐熟度的要求,保证了堆肥的充分腐熟。     

城市污泥与稻草堆肥的腐熟度指标研究

采用翻堆方式将稻草与未消化城市污泥进行堆肥,测定常见几种化学和生物参数的变化,探讨其作为腐熟度指标的可行性。结果表明,(C/N)终点/(C/N)起始比值和铵态氮可作为堆肥腐熟度的指标,当(C/N)终点/(C/N)起始小于0.6和铵态氮浓度低于400mg·kg-1时,堆肥基本腐熟。水溶性有机碳与水溶性铵态氮之比值也可作为堆肥腐熟度的新的复合指标,当比值大于9时,堆肥基本腐熟。挥发性固体重、C/N、pH及NO3--N与堆肥原料有关,只可作为参考。     

固体废弃物堆肥的腐熟度评价指标

系统阐述堆肥腐熟度的评价指标,包括物理指标、化学指标、生物活性指标和简易方法等,并讨论了堆肥腐熟度评价存在的问题。     

畜禽废弃物堆肥的腐熟指标

研究了以鸡粪与牛粪为代表的畜禽废弃物,在强制通风静态堆肥设备中堆肥化时,几种化学参数的变化趋势及作为腐熟指标的可行性。结果表明：固相Ｃ／Ｎ,ＮＨ４＾＋－Ｎ与ＷＳＣ含量可作为畜禽废弃物堆肥的优选指标,Ｒ,Ｅ４／Ｅ６,有机质中腐殖酸类物质（ＨＳ,ＨＡ,ＦＡ）含量与ＣＥＣ可作为该类堆肥的一般性指标,ＮＯ３＾－－Ｎ含量用作参考。     

猪粪堆肥腐熟指标的研究

摘要:通过2次室外中型堆肥试验,研究了在相同水分条件(68.8%),不同调理剂、不同碳氮比(C/N)、不同通气方式和不同添加剂对猪粪堆肥进程的影响,及各种指标在堆肥进程中的变化趋势,并提出了猪粪堆肥的腐熟指标。研究表明,固相C/N、NH+4-N含量、种子发芽率是较好地反映猪粪堆肥腐熟进程的生化指标,当固相C/N降至20∶1以下、NH+4-N含量小于20mg·kg-1、种子发芽率>70%时,可判定堆肥已腐熟。依据上述指标,并结合粪便无害化指标,可判定本研究中除第一次堆肥第一组、第二次堆肥第七组外,其余各组在第30～35d时已腐熟。     

畜禽固弃物堆肥腐熟度评价指标的研究

研究了猪粪堆肥腐熟度的生物学指标和化学指标的变化规律。结果表明：早熟5号大白菜、津春4号黄瓜和津春5号黄瓜三种种子对堆肥的毒性表现出不同的敏感度，但它们的变化有着较好的一致性，堆肥腐熟时，它们的发芽指数(GI)值分别达到77．7％，91．4％，94．8％，可以用种子的GI值作为评判猪粪堆肥腐熟度的生物学指标。堆肥中的NH4^ -N含量是影响种子发芽结果的主要因素，它与GI之间有显著的负相关性。在堆肥结束时，堆肥中的NH4^ -N含量趋于稳定，而水溶性碳(WSC)仍有较大变化，故可将NH4^ -N含量作为猪粪堆肥的化学指标。腐熟堆肥的NH4^ -N含量作为猪粪堆肥的化学指标，腐熟堆肥的NH4^ -N含量为1.2～1.5mg/g。     

畜禽废弃物堆肥的腐熟指标

研究了以鸡粪与牛粪为代表的畜禽废弃物,在强制通风静态堆肥设备中堆肥化时,几种化学参数的变化趋势及作为腐熟指标的可行性。结果表明：固相Ｃ／Ｎ,ＮＨ＋４－Ｎ与ＷＳＣ含量可作为畜禽废弃物堆肥的优选指标;Ｒ,Ｅ４／Ｅ６,有机质中腐殖酸类物质（ＨＳ,ＨＡ,ＦＡ）含量与ＣＥＣ可作为该类堆肥的一般性指标;ＮＯ－３－Ｎ含量用作参考。     

菌糠对猪粪好氧堆肥的腐熟度指标影响及评价分析

【目的】评价分析菌糠对猪粪好氧堆肥的腐熟度指标影响。【方法】以取自新疆阿拉尔市某养猪场的新鲜猪粪为研究对象,采用废弃黑木耳菌糠添加到猪粪堆肥的方法,研究不同比例菌糠的添加对猪粪好氧堆肥过程中理化性质的影响规律、对比腐熟物光谱特性及腐熟度评价方法,利用模糊综合评价法和灰色关联分析法评价堆肥腐熟度。【结果】与对照组相比,菌糠的加入能够加快堆肥进入高温期的时间,且高温持续时间达到12 d,且加入15%的菌糠堆肥效果最好,全氮等营养元素含量呈现出先下降后上升的趋势。堆肥过程中在3 330 cm^-1～3 370 cm^-1、2 924 cm^-1、1 650 cm^-1、1 554 cm^-1、1 410 cm^-1、1 050 cm^-1～1 080 cm^-1处均存在吸收峰,相比于对照组,处理组其特征峰强度增幅均大于对照组。灰色关联度分析法更适用于堆肥腐熟特性的评价。【结论】菌糠的添加能够实现高效堆肥的目的,促进堆肥腐熟速率。     

园林废弃物堆肥的腐熟度评价

堆肥是园林废弃物资源化处理的重要途径,而腐熟度的判定对园林废弃物堆肥产品的质量控制和推广应用具有重要意义。在分析现有有机废弃物腐熟度判定方法和指标的基础上,根据园林废弃物的成分组成和堆肥过程中的物质转化特点,对园林废弃物堆肥腐熟度评价方法和参数的选取给出了建议。     

不同辅料对蚕沙堆肥的影响

【目的】实现蚕沙的无害化处理和资源化利用。【方法】以新鲜蚕沙为原料分别按质量比添加5.21%熟石灰、0.20%EM菌剂和10%桑枝屑,以未添加任何物质的新鲜蚕沙为对照,制定4种好氧堆肥体系,分析堆肥过程中的理化指标及微生物菌落数量的动态变化。【结果】添加5.21%的熟石灰使堆体温度升至50℃的时间比对照推迟了5 d,堆体pH比有机肥标准高1.05,细菌菌落数减少,但有利于真菌和放线菌的繁殖,使堆体有机质含量下降、全氮量增加和含水率下降显著。添加0.20%EM菌剂,使全磷含量比对照增加了28%,有利于提高细菌菌落数,但真菌在堆肥中、后期的繁殖受影响,放线菌在整个堆肥期繁殖都受影响,其他指标的变化与对照差别不大。添加10%桑枝屑能使堆体含水率比对照降低40%,造成温度偏高而不利于真菌和放线菌的繁殖,其碳氮比的下降亦显著低于其他堆体,同时会造成堆体pH高0.66。4个堆体发芽指数均超过100%;堆体在50℃以上持续的时间均超过7 d。【结论】经堆肥处理后,4个堆体均可以使蚕沙达到资源化利用的要求。     

不同堆沤方式对蚕沙部分理化指标动态变化的影响

采用开放式和封闭式2种方式进行蚕沙堆沤,测定了堆沤过程中蚕沙各理化指标(含水率、温度、pH、有机碳、氮、磷、钾、腐殖酸以及发芽指数)的动态变化.结果表明：50 d的堆沤进程中,封闭式堆沤发酵温度低、发酵速度慢,各时期理化指标变化平稳;开放式堆沤经历2次升温期,第1次温度高（50 ℃以上持续9 d）,第2次温度低,温度对各个时期理化指标的波动造成较大影响;蚕沙经过20 d的开放式堆沤可基本达到有机肥的技术标准,蚕沙有机碳质量分数为352.41 g/kg,w(C)/w(N)为11.01,总养分(N + P₂O₅ + K₂O)质量分数为81.2 g/kg, pH 7.14,发芽指数>50%.     

棉渣堆肥过程理化性质变化及腐熟度评价

对新疆特色农业废弃物棉渣进行堆肥化处置,以牛粪为调理剂,采用人工翻堆的方法进行高温好氧堆肥试验,研究添加牛粪对棉渣堆肥发酵的影响,探讨堆肥过程中不同部位物料理化性质的差异,并依据发芽指数(GI)评价物料的腐熟程度。结果表明,添加牛粪可以加速物料升温,提高主发酵温度,缩短发酵时间,添加牛粪处理的T值(终点C/N与初始C/N之比)比对照组提前12 d降到0.6以下,且发酵后GI较高,对植物毒性较小。不同部位温度的变化,以中层升温最快,温度最高。中层总有机碳(TOC)下降速率和总氮(TN)上升速率最快,深层次之,表层最慢。深层易形成厌氧区,物料腐熟较慢,堆肥腐熟之前深层GI最低,完全腐熟之后各层之间理化性质无显著差异。     

添加烟草废弃物对堆肥腐熟度及抑制线虫作用的影响

以鸡粪和小麦秸秆为堆肥原料,在C/N为25与含水率为60%的条件下采用静态好氧堆肥工艺,研究了不添加烟草废弃物(CK)和在初始期(A)、高温期(B)、一次发酵完成(C)和陈化腐熟后(D)添加1.5%(干重质量比)烟草废弃物对堆体发酵温度、总碳(TC)、发芽率指数(GI)和根结线虫校正死亡率的影响。结果表明:添加烟草废弃物会降低堆肥发酵过程的温度,影响微生物对有机物料的分解,不利于堆肥物料的快速腐熟。CK处理的GI值在19d时已超过腐熟度标准80%的要求,而添加烟草的处理A、B和C的GI值在19d时仍低于80%;在处理45d时处理CK、A、B、C和D的GI值分别为102.6%、95.6%、85.8%、83.4%和70.4%;这表明烟草废弃物对植物生长具有一定的抑制作用。烟草废弃物和处理C与D堆肥产品浸出液的线虫校正致死率都达到了100%;而处理CK、A和B堆肥产品浸出液的线虫校正致死率依次为44.4%、28.2%和70.0%;这表明烟草废弃物经过发酵的时间越长,对线虫的抑制效果就越差;在堆肥一次发酵完成后添加烟草废弃物,不但可避免其对堆肥进程和植物生长的不利影响,而且经过陈化腐熟后仍能保持对根结线虫的抑制作用。     

间歇式曝气与人工翻堆对堆肥化进程的影响

利用间歇式曝气方式,控制堆肥堆体内氧气体积分数调节堆体内有氧/无氧交替周期,与翻堆方式比较,考察不同发酵模式对堆肥化进程及堆肥性质的影响.结果表明:间歇式曝气和翻堆方法均能有效提升堆体内氧气体积分数(翻堆后可使堆体内氧气体积分数达18.5％,曝气可使堆体内氧气体积分数达15.5％).但曝气和翻堆结束后,堆体内的氧气会迅速下降,翻堆方式在27 min内耗尽氧气,间歇式曝气方式在24 min内耗尽氧气.在堆肥化过程中,间歇式曝气与翻堆相比,堆体温度提前约10 d达到室温;堆体含水量提前约18d达到稳定状态;间歇式曝气能够促进堆肥pH快速恢复至中性.堆肥化结束后,间歇式曝气方式与翻堆方式分别使堆肥物料减少51.3％和44.6％(质量分数);总氮含量分别稳定在1.66和1.62 mg/g.可见,间歇式曝气与传统翻堆方式相比,能够促进堆肥快速达到稳定状态,缩短腐熟周期.且比连续曝气节约能源.     

蚕沙与海泡石联合施用对水稻根际土壤Cd生物有效性及籽粒Cd富集的影响

矿区重金属稻田土壤治理对水稻粮食安全意义重大,为探索蚕沙与海泡石联合施用对矿区重金属Cd污染稻田土壤的生态修复效果,明确其对水稻根际土壤Cd生物有效性和植株不同部位Cd富集及稻米安全性的影响,进行稻田原位土壤修复试验,早稻设置蚕沙+海泡石(T1)、蚕沙+腐植酸钠+海泡石(T2)、蚕沙(T3)3种钝化处理及不添加改良剂为对照(CK)处理,晚稻进行老化效果跟踪试验。采用梯度扩散薄膜(DGT)技术研究稻田根际土壤Cd生物有效性,探讨水稻植株不同部位Cd富集、籽粒Cd累积与其相关性。结果表明,蚕沙单独施用及与其他钝化材料联合施用均可降低Cd污染稻田根际土壤Cd生物有效性,与CK相比,早稻T1、T2、T3处理Cd生物有效性显著下降,分别下降88.36%、82.00%、74.18%;晚稻T3处理下降29.71%。蚕沙与海泡石联合施用减少水稻对Cd的吸收。水稻根系、茎秆、叶片、谷壳和籽粒Cd含量下降31.71%～55.54%、17.01%～84.60%、18.21%～57.09%、44.94%～49.69%和47.62%～53.84%。蚕沙与海泡石联合施用改变土壤理化性质,土壤pH提升0.13～0.27,电导率提高16.45%～121.54%,土壤有机质提高15.51%～39.64%。在老化效果跟踪试验中,蚕沙与海泡石施用处理下水稻籽粒的Cd含量达到安全水平,符合《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB 2762—2017)中的相关标准,对稻田Cd污染作用的持续影响效果最久。蚕沙与海泡石联合钝化有效阻控了土壤-水稻Cd之间的传递,可作为一种稻田Cd污染逆境生态调控的应用技术。     

水稻秸秆预处理对猪粪高温堆肥过程的影响

通过预处理技术打破秸秆中的木质纤维素复杂结构,能够有效加速秸秆的分解过程。为了探讨不同秸秆预处理方法对秸秆与畜禽粪便混合堆肥效率的影响,通过添加秸秆腐熟剂(B)和氢氧化钙(C)分别对水稻秸秆进行10 d(B1、C1)和20 d(B2,C2)的预处理静态堆置,以无预处理的秸秆为对照(CK),与猪粪按比例混合后进行好氧堆肥。运用红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)对预处理前后的水稻秸秆进行了分析,并通过比较不同处理堆肥过程中温度、p H、水溶性铵态氮/水溶性硝态氮(NH+4-N/NO-3-N)、电导率(EC)、T值[(C/N)终点/(C/N)起点]和种子发芽率(GI)的变化来研究不同预处理方法对堆肥腐熟过程的影响,通过对比堆肥产物总养分含量来进一步确定最优的秸秆预处理方式。结果显示,秸秆腐熟剂预处理能够有效破坏水稻秸秆细胞壁和复杂的纤维结构,使其内部组织暴露、出现大量的孔隙和微孔道。氢氧化钙预处理也能对水稻秸秆结构产生破坏,但其内部组织暴露较少,几乎没有微孔;秸秆腐熟剂对水稻秸秆进行预处理,其破坏性强于氢氧化钙处理,且处理时间越长效果越好。相比对照,秸秆腐熟剂处理后能够缩短堆肥高温期8~13 d。堆肥结束后,所有秸秆预处理的堆体p H均降至8.5以下;B1、B2、C2的NH+4-N/NO-3-N小于0.5,符合腐熟评价标准,但CK和C1未达到腐熟标准;除B2外各处理T值均低于0.6,所有处理的GI均在堆肥第28 d达到50%。秸秆预处理后的堆体总养分含量均高于CK(CK、B1、B2、C1、C2的总养分分别为11.09%、11.49%、13.29%、11.75%、11.37%),其中B2总养分含量显著高于其他处理。总体来看,秸秆预处理可以加快堆体的腐熟过程,提高堆肥产物质量,其中采用秸秆腐熟剂预处理20 d的效果最为明显。     

西瓜皮废弃物堆肥特性及腐熟度评价

以西瓜皮为原料,采用自然堆肥和人工堆肥,全面考察堆肥过程中与腐熟度有关的理化指标和生物学指标的变化,同时采用白菜种子发芽指数(GI)评价堆肥的腐熟度。结果表明:在堆肥熟化期内,堆肥堆体先升温后下降,55℃以上高温持续时间达5 d;pH值先减小后增大;含水率和C/N持续下降,C/N在30 d时达到16左右;总氮和总磷含量大体呈上升趋势;种子发芽指数指标先下降后不断升高。在自然堆肥过程中,GI与C/N呈极显著负相关,相关系数为-0.977;在人工堆肥过程中,GI与含水率和C/N呈极显著负相关,相关系数分别为-0.967和-0.933,而与总磷和总氮呈极显著正相关,相关系数分别为0.888和0.876。     

堆肥渗滤液循环喷淋对城市生活垃圾好氧堆肥效果的影响

以城市生活垃圾中的可腐有机物和一次发酵堆肥为研究对象,以直接堆肥、回喷自来水堆肥和回喷渗滤液堆肥3种处理方式研究了好氧堆肥渗滤液对堆肥过程的影响。结果表明,经过12 d的堆肥后,回喷渗滤液堆肥处理的温度明显高于直接堆肥和回喷自来水堆肥;一次发酵结束后,与初始物料相比,回喷渗滤液堆肥处理的挥发性固体(VS)含量下降38%,大于直接堆肥的13%和回喷自来水的25%;发酵结束后,回喷渗滤液堆肥处理的NH4+-N含量低于直接堆肥和回喷自来水处理;堆料中的NO3--N含量在3种堆肥处理中,前3 d没有明显区别,但在第6天降温阶段,回喷渗滤液堆肥处理的NO3--N含量为5.2 mg/g,高于直接堆肥处理的3.0 mg/g和回喷自来水处理的3.5 mg/g;对于堆料高度,回喷渗滤液堆肥的堆高下降了60%,大于其他2种堆肥处理;从堆料pH的变化来看,回喷渗滤液处理比回喷自来水处理更能加速堆肥的进程;以NH4+-N/NO3--N之比作为堆肥腐熟的判断指标,回喷渗滤液堆肥处理的NH4+-N/NO3--N比值为0.019,比其他处理的更小。可见,回喷渗滤液在一定条件下可加速堆肥的腐熟。     

使鸡粪再生成饲料的膨化方法的研究

鸡粪中含有蛋白质、钙、磷等元素,是一种极具开发潜力的蛋白质资源。使鸡粪变成饲料的方法有很多,其中膨化是一种较好的方法,但至今还没有专门的研究。膨化方法不仅基本不改变原料的成分,而且使原料的适口性更好。根据鸡粪的特性,鸡粪专用膨化机采用的是等距、等深、长径比小、压力角大的单头螺杆,加工与热处理工艺简单,造价低。内、外套筒都是整体式的,内套筒表面开有与螺杆旋向相反的螺旋沟槽。设计的模板是单孔的。通过对鸡粪的膨化试验,得出了将鸡粪加工成饲料的膨化工艺参数。在膨化前,鸡粪必须进行脱水和去鸡毛处理。膨化腔内的温度和鸡粪的含水率是影响饲料质量的主要因素,适宜的温度约为150℃,含水率应保持在20％～25％左右。添加的麦麸不影响膨化率,但生产率却随着麦麸的增加而提高。经检测,膨化鸡粪饲料样品无毒,大肠杆菌等有害物质含量符合有关饲料标准的要求。