屠宰场污泥锯末混合好氧堆肥腐熟的最佳条件

为了无害化处理屠宰场污泥并提高其利用价值,对屠宰场污泥进行了锯末混合好氧堆肥腐熟试验,以种子发芽指数作为参考指标,研究了不同C/N值、初始含水率、通风方式对好氧堆肥腐熟度的影响。结果表明:随着堆肥时间的增加,不同C/N值的种子发芽指数均呈持续增加趋势,其中C/N为25的处理发芽指数、最高温度和最大pH值均最高,分别达114.3%、68.7℃和9.0,腐熟效果较好;发芽指数与最高温度正相关,最大pH值的变化与发芽指数的变化规律保持一致;原料初始含水率与微生物活动密切相关,直接影响堆肥腐熟效果,以含水率为55%的处理腐熟效果好;通风+翻堆的处理方式更利于堆肥升温和提高腐熟度。     

板栗产区废弃物堆肥特性及腐熟度评价

利用农林废弃物进行堆肥,是减少环境污染、实现资源循环利用的有效途径之一。以北京市怀柔区板栗落叶、栗蓬、玉米秸秆、牛粪为原料,设置7种不同配比（A、B、C、D、E、F、G）,采用有效微生物群（EM）技术,于2008年秋末进行堆肥试验。通过对堆肥过程中堆体的温度、含水率、pH值、NH+4 N、NO-3 N、C/N的测定,研究了不同配比对堆肥腐熟度的影响。同时,采用白菜种子发芽指数（GI）评价了堆肥的腐熟度和生理毒性。结果表明:①堆肥过程中,不同配比堆体的温度、NH+4 N和C/N的变化趋势十分相似,均在前14 d 处于升高状态,之后逐渐下降;处理E（V(板栗落叶)∶V(栗蓬)∶V(玉米秸秆)∶V(牛粪)=20∶20∶20∶40）最高温度高于其他6种,达到62℃;GI与NO-3 N始终处于上升趋势;含水率一直在下降;pH基本维持在8～9之间。②GI与NO-3 N和pH值呈正相关,而与NH+4 N和C/N呈负相关;GI与NH+4 N的相关性极显著,达到-0.799 6。③在北京怀柔地区,处理E为最佳堆肥配比组合,其堆肥腐熟效率高,约为42 d。      

牛粪稻秸新型静态堆肥中真菌群落组成的动态特征

为克服传统静态堆肥的缺点,本研究设计了一种新型堆肥装置并进行了牛粪和秸秆静态堆肥试验。利用高通量测序技术研究堆肥中真菌群落组成的动态变化,并探讨真菌群落组成与理化指标以及种子发芽指数(GI)之间的相关关系。通过对堆肥过程中温度、p H、碳氮比(C/N)和种子发芽指数等指标进行分析判断,堆肥进行第17 d后达到腐熟。高通量测序结果显示,真菌群落结构在堆肥的不同时期发生了显著变化,堆肥初始期和升温期节担菌属(Wallemia)和毛孢子属(Trichosporon)占优势,高温期时嗜热链球菌属(Mycothermus)成为优势类群,鬼伞属(Coprinus)和未分类的子囊菌门(Unclassified Ascomycota)在腐熟期时相对丰度较大。Spearman相关性分析表明,节担菌属(Wallemia)、散孢霉属(Scedosporium)和毛孢子属(Trichosporon)与含水率、全碳、碳氮比和铵态氮之间呈显著正相关,与全氮、硝态氮和种子发芽指数呈显著负相关;相反,鬼伞属(Coprinus)和毁丝霉属(Myceliophthora)与全氮、硝态氮和种子发芽指数呈显著正相关,与含水率、全碳、碳氮比和铵态氮呈显著负相关;嗜热链球菌属(Mycothermus)和拟鬼伞属(Coprinopsis)与温度呈极显著正相关。本研究对堆肥微生物群落的深化理解及完善堆肥工艺具有一定的理论和实践意义。     

畜禽粪便堆肥腐熟度评价指标体系研究

以牛粪和猪粪两种畜禽粪便分别与秸秆混合堆肥.全面考察了堆肥过程中与腐熟度有关的理化指标和生物指标变化.结果表明.在3个月的堆肥熟化试验考察期内,堆肥初期堆体升温迅速,50℃上高温持续时间累计超过15 d;物料pH值先升后降,60d后稳定在8.0左右;含水率和C/N持续下降,C/N 60 d后接近20;氨氮含量呈先升后降趋势,胡敏酸和富里酸比值则先降后升;Solvita腐熟等级、种子发芽势和根系建成指标不断升高,而作物生长指标则无显著变化.由腐熟度指标相关性分析表明,最能体现堆肥腐熟程度的Solvita腐熟等级与C/N、种子发芽势、根系建成指标呈高度相关,与含水率和腐殖酸呈低度相关.据此,结合常规温度指标建立了堆肥腐熟度评价指标体系.用于科学指导农牧业废弃物堆肥质量控制.     

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.     

不同堆肥条件对种子发芽指数影响的研究

研究了添加外源微生物菌荆、调理剂及堆肥C/N比、堆肥初始水分、翻堆频率对猪粪堆肥腐熟度指标种子发芽指数(GI值)的影响.结果表明,添加外源菌剂和调理剂可以促进堆肥腐熟,与单一菌剂相比,复合菌剂的作用效果更明显,木屑作为调理剂的效果优于砻糠;堆肥C/N比为25,初始水分在60%～70%情况下,利于堆肥的腐熟;在堆肥过程中,翻堆频率越大,堆肥腐熟越快;在优化堆肥条件下,20d左右堆肥GI值达到80%以上(腐熟).     

以菇渣和猪粪为调理剂的城市污泥堆肥效果研究

以城市污泥为原料,以菌菇渣和猪粪为调理剂进行为期40 d的好氧堆肥。通过测定堆肥过程中堆体温度、含水率、pH值、总有机质、总氮值等参数的变化,研究调理剂添加比例对堆肥效果的影响,并通过C/N值的变化和种子发芽指数(GI)评价了堆肥的腐熟度。结果表明,菌菇渣和猪粪可作为优良的堆肥调理剂,通过堆肥可使污泥在较短时间内达到减量化、无害化的目的。污泥、菌菇渣、猪粪按干重比7.0∶2.5∶0.5混合时,堆体升温最快,且可维持55℃以上6 d。堆肥后,种子发芽指数为95%,其他指标也都满足堆肥腐熟要求,堆肥效果最好。     

猪粪秸秆高温堆肥过程中物质变化的研究

将猪粪与秸秆通过调节水分至配比3∶1(以鲜重计),采用机械强制通风、人工翻堆的静态高温堆肥方式,研究过程中各项指标的变化以及达到腐熟的情况。在堆肥进行的24 d中,根据温度的变化取8次样品进行分析。结果表明,至堆肥结束,铵态氮呈先上升后下降趋势,含量较初期减少82%,而硝态氮呈逐渐上升趋势,含量增加20%,水溶性有机碳呈递减趋势,总氮呈先下降后上升的趋势,液相水溶性有机碳与总氮的比值C/N由最初的2.1降到0.5,温度、pH值、WSC/TN、种子发芽指数GI已趋于稳定,初步认为堆肥24 d时腐熟基本完全,堆肥中氮素和碳素分别在升温期和降温期损失最大。猪粪与秸秆混合堆肥,水分是不可忽视的重要指标,物料高水分会使微生物发生厌氧反应,引发臭气,降低分解率,因此堆肥之前最好根据水分设计出一个初始配方,获得合适的C/N,后期可以通过加水来调节。建议在堆肥初期一次发酵时加大通风量,经常翻堆,在堆肥后期二次发酵时,由于易分解有机物反应基本结束,应适当减少通风量,减少翻堆次数,以确保高品质的堆肥产品。     

不同预堆期对牛粪堆肥进程的影响研究

实验研究了不同预堆期对牛粪和秸秆混合堆肥进程的影响及其用生化参数评价堆肥腐熟度的可能性.实验按预堆天数分为4堆,预堆期分别为0、5、10、15 d,分别标记0#、5#、10#和15#.实验中对温度、pH、TOC、TN、C/N、总菌数和发芽指数(germination index,GI)进行了测定.结果表明,堆肥中,10#和15#处理发酵温度要高于5#和0#,且持续的时间更长,表明设置预堆期有利于堆肥快速升温加快发酵腐熟进程.在堆肥中,pH、TOC和TN参数在不同堆体间的差异显著(P<0.05;P<0.001;P<0.001),而总菌数和GI均没有达到显著水平(P>0.05).依据堆肥中各指标参数的相关关系,以GI为腐熟度标志,pH和C/N为自变量, 以44个样本数经多重逐步回归分析建立模型,多重线性方程为:GI=-215.754 44.31pH-2.804[C/N],R2=0.472 1,相关系数达到极显著水平(P<0.000 1).依据方程预测值,建议GI>105%时可作为牛粪堆肥腐熟度的参考指标,但从相关系数看出回归方程仍需进一步修正,以提高预测的准确性.     

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。     

猪粪堆肥化处理的物质变化及腐熟度评价

研究了初始C／N（mC/mN)分别为29和16的2种不同条件对猪粪堆肥化处理的物质变化和腐熟度的影响，结果表明：水溶性有机C／N、固相C／N、水溶性有机碳及水溶性NH4^ -N浓度均随着堆肥化的进行而降低。种子发芽指数的评价结果表明：初始C／N为29时，猪粪经过49d的堆肥后达到成熟，而C／N为16的处理则需要63d以上才能达到腐熟要求。过高的盐分含量是导致低C／N条件下堆肥产品植物毒性较高的原因之一。考虑到堆肥腐熟度受多方面化学因素的影响，建议以种子发芽指数作为有机固体废物堆肥腐熟度的评价指标。     

复合菌剂接种鸡粪堆肥的效应研究

传统自然堆肥耗时长,发酵不易完全腐熟。该研究将复合菌剂接种于鸡粪堆肥,旨在短时间内使堆肥达到完全腐熟。选用鸡粪为堆肥原料进行自然通风堆肥试验,研究了添加复合菌剂在堆肥过程中对温度、含水率、C/N比、NH4+-N、pH值、种子发芽指数等腐熟指标的影响。结果表明,相对于CK处理,复合菌剂能够快速提高堆料温度,使温度迅速超过50℃达到63℃,加快有机物料分解速率和堆料脱水速率,使含水率和C/N比分别降至20.20%和17.52,速递分别提高了33.28%、30.54%,促进了堆肥的腐熟、稳定;试验13 d时,NH4+-N降至0.19 g/kg,验证了复合菌剂使堆料完全腐熟;pH值下降至7.63偏中性,有效控制了氨气挥发和臭气产生,减少营养损失和环境污染;种子发芽率达到55.98%,堆肥达到腐熟指标,可以作为有机肥施用。添加复合菌剂有助于鸡粪堆肥发酵腐熟,显著缩短鸡粪发酵时间,对堆肥的科学生产具有重要指导意义。     

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。     

蓝藻堆肥中养分及微囊藻毒素含量变化

为探索和优化开放环境中脱水藻泥堆肥化处理工艺,以滇池打捞的蓝藻藻泥为原料,采用室外堆肥方法,研究米糠、麦麸、酒糟作为填充剂对蓝藻堆体的养分含量、发芽指数和微囊藻毒素(MCs)含量的影响,并对这些因子之间的相关性进行了分析。结果表明:堆肥结束后,碳素损失率为23.2%～36.2%,氮素损失率为40.7%～56.9%,总磷、总钾和灰分含量均增加;堆肥结束后,各处理的总养分含量(N+P2O5+K2O)均能满足有机肥料标准,堆肥50 d后各处理发芽指数都超过80%,MC-RR低于检测底限10μg/kg,MC-LR的降解率也达到90%以上。综合各类指标,麦麸作为填充剂的效果最好。堆肥过程中MC-RR含量和MC-LR含量间有极显著的相关性,微囊藻毒素含量与堆体有机碳和总氮含量呈显著正相关,而与总磷、总钾、总养分含量以及灰分呈显著负相关。     

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。     

碳氮比对芒果树剪枝堆肥的影响

【目的】探讨初始物料不同碳氮比（C/N）芒果树修剪枝在堆肥过程中腐殖化程度的影响,为芒果园清洁生产及废弃物资源化利用提供参考依据。【方法】于四川攀枝花仁和区芒果产业园基地,以修剪下来的含高C/N和难生物降解木质纤维素的芒果树枝树叶为原料,设T20（C/N=20）、T25（C/N=25）和T30（C/N=为30）处理,以C/N=63.63为对照（CK）,测定堆肥理化性质的动态变化。【结果】各处理堆肥理化性质的各项指标并未随着物料C/N的增加而呈线性变化。堆肥的pH和电导率（EC）均在堆肥腐熟标准的正常范围内,CK的pH整体低于其他3个处理,T25处理的EC整体低于其余3个处理。纤维素降解率分别为7.54%、32.21%、12.87%和8.75%。胡敏酸含量整体呈降低趋势,富里酸含量整体变化规律为降低、升高再降低。T20和T25处理的高温期持续时间（5和8 d）和种子发芽指数指标（GI）（0.89和0.93）均达堆肥腐熟要求。从终点C/N与初始C/N的比值（T值）和腐殖化指数2个指标来看,仅T25处理达腐熟要求,T30处理和CK的高温期持续时间均为4 d,T值为0.84和0.73,均不满足T≤0.60的腐熟标准。GI为0.75和0.76,未达到GI>0.85的腐熟要求;腐殖化指数分别为0.85和1.25,T30处理并不满足腐殖化指数不低于1.00的腐熟标准。【结论】当初始物料C/N=25时,对有机质和纤维素降解、堆体高温累积、种子GI增加有促进作用,可缩短堆肥周期,堆肥综合效果最佳。     

碳氮比对鸡粪堆肥中土霉素降解和堆肥参数的影响

【目的】分析不同C/N处理下土霉素在鸡粪堆肥中的降解及其对堆肥理化性质的影响,以期阐明不同C/N处理对土霉素降解及堆肥腐熟度的影响。【方法】以鸡粪和小麦秸秆为原料,采用室内好氧堆肥法,研究鸡粪好氧堆肥过程中,不同C/N处理（T1：C/N=21.6、T2：C/N=25.5和T3：C/N=32.8）对鸡粪堆肥中土霉素的降解及堆体温度、pH、发芽指数等指标的影响。【结果】（1）C/N对鸡粪堆肥过程中土霉素的降解影响显著。整个堆肥期内,不同处理土霉素的降解速率大小顺序为T2＞T3＞T1。土霉素在各处理堆体中的降解均符合一级动力学方程,其相关系数介于0.9431—0.9967。（2）土霉素存在条件下,堆肥初始C/N对堆体温度是有影响的。C/N高的处理较C/N低的处理堆体温度上升速率快, 达到最高温所需的时间也较短,最高温也较高。（3）C/N对土霉素存在下鸡粪堆肥堆体可溶性氮含量影响显著。如堆肥结束时T1、T2和T3处理堆体NO3--N与堆肥初始相比分别升高78.50%、62.37%和59.34%。（4）高C/N处理在一定程度上可以显著降低堆肥浸提液的生物毒性。如堆肥结束时C/N为25.5和32.8的处理GI＞80%。【结论】对含有土霉素的鸡粪进行堆肥,较高的初始C/N（25.5-32.8）能够有效地促进鸡粪中土霉素的降解和鸡粪的腐熟。