微生物菌剂对玉米秸秆和餐厨垃圾混合好氧堆肥的影响

秸秆与餐厨垃圾混合堆肥发酵可以充分发挥两种原料各自的优点,是有效的资源化利用途径。为探究微生物强化对玉米秸秆和餐厨垃圾混合堆肥的影响,把玉米秸秆和餐厨垃圾按质量比1∶1混合后进行好氧堆肥处理。试验组按照体积比接种5%微生物菌剂,对照组添加等体积灭菌后的培养基,通过测定温度、pH、有机质含量、总氮、总磷、总钾、C/N和种子发芽指数等指标评价堆肥腐熟效果。结果表明,试验组第1天升至高温期,高温期持续16 d,最高温度为68.1℃,而对照组于第2天进入高温期,高温期维持11 d,最高温度为61.3℃;试验组及对照组堆肥结束时有机质含量比原料分别降低20.51%和15.34%;堆肥结束时试验组总氮、总磷和总钾含量与初始原料相比分别提升36.67%、52.08%和50.75%,显著高于对照组提升的30.83%、39.58%和37.31%;堆肥末期试验组和对照组的种子发芽指数分别为90.77%和80.93%,两组处理均已完全腐熟达到无害化要求,但试验组比对照组提前6 d完成腐熟。接种微生物菌剂可以加快玉米秸秆和餐厨垃圾混合发酵的堆肥进程。     

园林落叶和EM菌剂对餐厨垃圾堆肥的影响

【目的】为了实现餐厨垃圾的资源化利用,明确园林落叶和EM菌剂对餐厨垃圾堆肥效果的影响。【方法】以餐厨垃圾为主要原料进行好氧堆肥试验,检测关键理化指标和发芽指数,分析添加园林落叶和EM菌剂对堆肥效果的影响。利用16S rDNA微生物多样性测序及生物信息学分析进一步评估园林落叶和EM菌剂对餐厨垃圾堆肥菌群结构的影响。【结果】添加园林落叶可有效调节餐厨垃圾堆肥原料的含水率和碳氮比、促进堆肥升温、pH达标和发芽指数增加,最高温度可达57.8℃(提高34.5℃),最终pH为7～8,发芽指数可达140.18%;同时添加园林落叶和EM菌可使发酵产物发芽指数进一步提高到186.50%;单独添加园林落叶对餐厨垃圾堆肥细菌群落结构的影响表现在腐熟期门水平上变形菌Proteobacteria相对丰度减少、类杆菌Bacteroidetes相对丰度增加：属水平上多样性明显增加,寡养单胞菌属Stenotrophomonas的相对丰度显著减少;同时添加园林落叶和EM菌剂对餐厨垃圾堆肥细菌群落结构的影响在升温初期已经显著并持续到腐熟期,门水平上以变形菌Proteobacteria和类杆菌Bacteroidetes为优...     

典型城市废弃物混合好氧堆肥的基本特征及其育苗应用潜力

以园林废弃物、干化建筑渣土、餐厨废弃物有机渣作为堆肥原料,研究不同混合比例下堆体温度和养分的变化,并以最终制成的堆肥作为育苗基质的混合物,明确其对番茄、青瓜、甘蓝种子出芽率和幼苗发育的影响。结果显示,园林废弃物堆体、园林废弃物和餐厨废弃物有机渣的混合堆体在短时间内温度上升至70 ℃以上,并于45 d后缓慢降低至50 ℃左右。其间,堆体的有机质、全氮、碱解氮含量,以及含水率逐渐下降,而pH值、电导率,以及速效磷、速效钾含量则基本保持稳定。育苗试验结果表明,制成的堆肥具有较高的电导率,但在试验条件下,对幼苗存活率没有显著不利影响,说明园林废弃物、干化建筑渣土,以及餐厨废弃物有机渣通过堆肥处理投入农业生产是具备应用潜力的。     

小型堆肥箱用于餐厨垃圾连续堆肥的性能试验

设计了一种小型餐厨垃圾堆肥箱.堆肥箱由自控系统、反应室和通风搅拌装置组成.反应室容积43 L,自控系统可实现对温度、搅拌和通风的自动控制.将餐厨垃圾与辅料投入反应室,搅拌装置进行搅拌、混合,由通风系统保持好氧条件,控温系统控制反应室温度,制作堆肥肥堆.对堆肥箱进行性能测试,初始投料30 kg,温度控制在40℃,含水率调...     

有机负荷对餐厨垃圾单相厌氧发酵的影响

[目的]为实现餐厨垃圾资源化利用提供依据。[方法]在中试规模条件下,以餐厨垃圾为底物,研究有机负荷对餐厨垃圾单相厌氧发酵的影响。[结果]低有机负荷[0.75~1.25 g/（L.d）]时,发酵过程的pH、氨氮、可溶性化学需氧量SCOD维持相对稳定,提高有机负荷有利于提高沼气产量和产率,而当有机负荷达到一定高度[1.50 g/（L.d）]时,发酵过程的pH下降,氨氮和SCOD含量上升,说明单相厌氧发酵工艺对餐厨垃圾的处理能力较低。餐厨垃圾中的氮含量高,发酵前应调节碳氮比。沼气中甲烷浓度都在50%~75%,不受有机负荷影响。[结论]低有机负荷[0.75~1.25 g/（L.d）]有利于餐厨垃圾单相厌氧发酵。     

餐厨垃圾与牛粪混合厌氧发酵产沼气研究

为了解决餐厨垃圾单独发酵时容易发生酸化等问题,以餐厨垃圾和牛粪为原料,在35℃下,采用批式厌氧发酵方法,研究了不同餐厨垃圾和牛粪配比对混合厌氧发酵效率的影响。结果表明,餐厨垃圾和牛粪比例为3∶1时反应效果最好,累积产气量为3 750.5 m L,是餐厨垃圾单独厌氧发酵(T6)产气量的3倍,气体甲烷含量可达52.1%。反应后期消化液的p H保持在7.3~7.5,没有发生酸化现象;氨氮浓度保持在2 000~2 200 mg/L;辅酶F420最大值为0.72。而餐厨垃圾单独厌氧发酵时发生酸化效应,反应运行失败。由以上结果可知,混合发酵有利于厌氧发酵的进行,用混合发酵方法处理餐厨垃圾可以提高餐厨垃圾厌氧发酵效率。     

以沼渣和牛粪接种餐厨垃圾厌氧发酵效果研究

随着社会发展,餐厨垃圾产量逐年增加,亟需寻求一种综合处理餐厨垃圾的技术。运用厌氧发酵处理餐厨垃圾转化为清洁能源沼气,对于解决我国日益严重的餐厨垃圾污染问题具有十分重要的意义。以沼渣和牛粪接种餐厨垃圾厌氧发酵效果研究结果表明,采用沼渣沼液和新鲜牛粪接种餐厨垃圾,发酵产气效果良好,40℃条件下产气周期为15 d。可缩短发酵周期,提高产气效率,为餐厨垃圾资源化处理提供理论参数和技术指标。     

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。     

餐厨垃圾与园林植物废弃物混合堆肥工艺研究

[目的]研究混合原料中园林植物废弃物不同质量比对餐厨垃圾快速堆肥效果的影响.[方法]以餐厨垃圾与园林植物废弃物为原料,采用静态好氧堆肥技术.[结果]餐厨垃圾质量比为80％,堆肥效果最好,减重减容及有机质降解效果均较好,减容率为27.14％,减重率为35.13％,有机质降解率为11.54％.发酵结束后的第1组、第2组、第3组的C/N比均下降到15～20以下,而第4组略微超出此范围,前3组基本上可判定堆肥混合料已达到腐熟.堆肥过程中4组堆体温度均在第3天出现最大值,而CO2体积分数均在第4天出现最大值,相反的是氧浓度均在第4天出现最小值.[结论]该研究结果可为餐厨垃圾与绿化废弃物资源化利用提供理论依据.     

黑水虻对餐厨垃圾养分转化研究

为评估黑水虻对餐厨垃圾资源化利用情况，研究黑水虻幼虫处理餐厨垃圾的生产性能，并分析了最佳生产性能条件下黑水虻对餐厨垃圾转化情况。结果表明：100 g 7日龄黑水虻幼虫处理3.6 kg餐厨垃圾的生产性能最佳，经8 d的转化，餐厨垃圾干物质减少率为74.0%，干物质转化率为339%。转化后黑水虻虫体内的粗蛋白和脂肪含量分别为45.1%和48.1%，是原餐厨垃圾中蛋白和脂肪总量的61.3%和64.0%。餐厨垃圾中61.3%的N、71.4%的K被转入黑水虻虫体，60.0%的P、50.4%的Na被转入虫粪中。虫粪pH、电导率、有机质含量较原餐厨垃圾分别提高了22.5%、32.4%和28.9%，N、P、Na的含量也显著提高了135%、130.0%和92.9%，K含量没有显著变化。由此可见，利用黑水虻生物转化处理餐厨垃圾是一种可行的高效率、高效益的处理方式。     

添加沼渣对餐厨垃圾堆肥腐殖化过程的影响

为探讨添加沼渣对餐厨垃圾堆肥腐殖化过程的影响,设计餐厨垃圾∶沼渣的干基比例分别为4∶0 （T1）、3∶1 （T2）和1∶3 （T3）3个处理,以水稻秸秆作为辅料进行条垛式堆肥。通过测定堆体温度、干物质含量、种子发芽指数以及总氮、总有机碳、胡敏酸和富里酸含量,分析堆体的物料降解、腐殖化程度、碳氮损失和堆肥品质等。结果表明：随着沼渣比例的增加,堆肥的有效积温比、腐殖质聚合度、腐殖化指数均上升; 50 d完成堆肥时,T2处理具有最高的干物质降解率（37.16%）、氮含量（23.89 g·kg^-1）和种子发芽指数（90.59%）,并具有较高的有效积温比（63.73%）、腐殖质聚合度（0.84）和腐殖化指数（7.78%）。研究发现,添加沼渣提高了餐厨垃圾堆肥高温期发酵效率,强化了堆肥腐殖化作用,同时也增加了碳、氮损失。     

行道树修剪物料堆肥化过程中关键指标参数分析及对翠芦莉生长的影响

利用福州市主要行道树修剪废弃混合粉碎物料进行堆肥,添加鸡粪调节C/N比,通过实时监测,探究堆肥好氧发酵过程中养分含量变化及堆肥对植株翠芦莉生长的影响,确定适合福州市常用园林树木粉碎物料堆肥的腐熟条件,为研制高架桥园林植物营养土提供科学依据。结果表明:在堆肥过程中有机质含量持续下降,全氮、全磷、全钾以及总养分含量呈上升趋势。在堆肥第10d时温度达到50℃,并趋于稳定。pH值在堆肥过程中先呈上升趋势,后逐渐下降,在35d左右趋于稳定。含水率在堆肥过程中呈现下降的趋势。第35d时,C/N比达到了堆肥已经腐熟的要求范围(15~20∶1)。施用堆肥的处理株高、叶面积和干物质累积量均高于未施用堆肥的处理,且土壤与堆肥物料1∶2配比时,植株地上部和地下部养分含量达到最高。表明堆肥温度45~49℃,平均温度48℃,C/N比19.50,pH值为9条件下,园林植物粉碎物料堆肥在第35d时达到腐熟,全氮、全磷、全钾养分含量分别为1.28%、1.73%、1.95%,可以作为轻质营养土的原料;土壤与堆肥比例1∶2时最有利于植株翠芦莉的生长。     

鸡粪与不同秸秆高温堆肥中氮素的变化特征

以鸡粪与小麦秸杆和玉米秸杆为堆肥原料,在自制的强制通风静态垛堆肥反应器中进行堆肥试验,研究堆肥制作过程中各种氮素形态的变化及迁移特征。结果显示,堆制中堆温变化分为高温期、降温期、稳定期3个阶段;含水量的减少量较低;两处理铵态氮含量在高温期增加,在降温期降低,整个堆制期间分别减少了69.9%和57.0%;硝态氮含量在高温期分别降低了0.236和0.254g/kg,降温期和稳定期增加,堆制结束时较初始分别增加了1.52和3.04倍;有机氮在高温期和降温期增加,在降温后期和稳定期降低,堆制期间分别减少了1.4%和20.7%;堆制结束时总氮分别减少了7.7%和22.2%,渗沥液中硝态氮和有机氮的浓度较高。堆制期间有机碳分别降解了37.9%和37.3%;pH值在高温期分别达9.16和9.37,堆制结束时分别为8.05和8.27。综合分析表明,氮素的损失主要是降温期氨的挥发和稳定期硝态氮与水溶性有机氮的淋失。     

EM菌剂在牛粪堆肥中的应用

利用牛粪和稻草为原料进行堆肥试验,对堆肥过程中的温度、含水率、pH值、种子发芽指数等指标进行分析,结果表明:堆肥初期堆体升温迅速,50℃以上高温持续时间累计超过16 d;接种EM菌比CK提前1~4 d达到高温期,并且维持时间长。堆肥pH值先升后降,20 d后pH值稳定在8.0左右;含水率持续下降,最终稳定在50%~55%;25 d后添加1.2 mL/kg菌剂的堆肥达到腐熟,种子发芽指数为86.1%。这表明向堆肥中接入一定量的EM菌剂,可加快堆肥腐熟,缩短堆肥周期,对优化堆肥工艺具有重要的意义。     

小麦秸秆添加量对羊粪高温堆肥腐熟进程的影响

通过研究小麦秸秆添加量对羊粪高温堆肥腐熟进程的影响,寻求羊粪高温堆肥时与秸秆的最佳配比,旨在为羊粪快速资源化利用提供科学依据。结果表明:羊粪高温堆肥时添加小麦秸秆可以缩短进入高温发酵期的时间,减少氮素损失,加快C/N降低速率,减少有害物质产生;羊粪和小麦秸秆质量分数9∶2处理在堆肥结束时,有机质和速效氮含量较堆肥初期下降幅度最小,分别为33.67%和14.10%,全氮、全磷、全钾、速效磷和速效钾含量较堆肥初期提高幅度最大,分别为13.84%、8.40%、24.82%、31.34%和5.47%。若以种子发芽指数80%作为堆肥腐熟的评价指标,羊粪和小麦秸秆按质量9∶2堆肥的腐熟速度比纯羊粪提高了1倍,28d即可腐熟。在实际应用中,羊粪与小麦秸秆按质量9∶2进行堆肥较为适宜。     

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。     

复合菌系发酵条件及其牛粪堆肥纤维素降解的影响

[目的]为快速降解堆肥中的纤维素提供理论依据。[方法]从碳源、氮源、固液比、接种量、培养基初始pH值等方面,研究复合菌系产酶条件,及其对牛粪堆肥纤维素降解的影响。[结果]酶活力最高培养基配方为稻草粉∶麸皮=6∶4,豆饼粉2%,固液比1.0∶2.5,接种量10%;最佳培养条件：pH值为7.5,装料量50g,培养温度32℃,培养时间6d。在该条件下,CMC、FPA酶活力分别达到4564.86、624.13IU/g,堆肥结束时,纤维素降解率为74.24%。[结论]复合菌系能有效促进堆肥纤维素降解,加快堆肥腐熟速度。     

不同添加剂对牛粪高温堆肥的影响

以牛粪为原料进行高温堆肥试验,在添加不同添加剂的条件下,采用好氧人工翻堆堆肥方式,研究不同添加剂对牛粪高温堆肥的影响.结果表明:添加了添加剂的堆肥,堆体含水率、E4/E6值的下降趋势均大于对照,进入高温所需时间较短,高温维持时间长,种子发芽指数高于对照,可达到无害化要求.其中牛粪同时添加玉米秸秆和微生物腐熟剂的处理效果最好,堆肥升温快,堆温2d达到50℃以上,高温维持28d,堆体最高温度66.7℃,至堆肥结束时,堆体pH值7.91,E4/E6值1.59,种子发芽指数达98.93%,堆料腐熟快,有利于加快堆肥的进程.     

添加木质素降解菌对堆肥中酶活性的影响

以奶牛粪便和稻草为堆腐材料,采用静态好氧堆肥的方式研究接种木质素降解菌对堆肥过程中的温度、pH等理化性质以及木质素降解酶活性动态变化的特征,从生物酶学角度考察人工接入外源菌剂对堆肥的影响。结果表明,接菌后的堆肥处理较CK早2 d进入高温期,并且维持时间多于CK 12 d。发酵前8 d pH值的上升幅度大且高于CK,而且接种处理比对照的C/N提前5 d达到20∶1,提早达到腐熟指标,加快堆肥腐熟化进程。堆肥中酶活分析结果表明,加入菌剂后,β-葡萄糖苷水解酶在堆置第6 d达到第一个峰值14.7μmol,较CK早6 d;羧甲基纤维素钠酶在第12 d达到峰值3 270 U,同比CK高出1 220 U;漆酶酶活峰值高达93.5U,而CK峰值只有82.8 U;锰过氧化物酶进入高温期后酶活最高为75.25 U,CK最高为54.8 U。由此可见,加入微生物菌剂后可使相关酶活性提高并提高堆体温度,加快堆肥腐熟,加速堆料中各种有机质的降解,提高微生物对底物的利用,从而提高好氧堆肥的效率。