采用CFDA荧光染色技术监测木薯渣堆肥中的细菌动态

[目的]探讨CFDA荧光染色技术检测高温细菌的效果,阐明木薯酒精渣堆肥过程中的细菌动态,为堆肥进程的调节和评价提供依据.[方法]在30℃和60℃下对高温型和中温型细菌进行CFDA荧光染色,观察染色效果.同时采用CFDA技术和培养法对木薯酒精渣堆肥中的细菌动态和垂直分布进行监测.[结果]60℃下进行CFDA荧光染色能有效识别高温细菌.CFDA技术检测结果显示,木薯渣堆肥前期堆料中细菌以中温型为主,但随堆肥时间延长,数量逐渐减少;高温型细菌数量随堆肥时间延长迅速增加,并在发酵后期成为优势菌群.10~40 cm深度的堆料温度高,细菌以高温型为主;50 cm以下堆料呈酸性,温度降低,细菌以中温型为主.[结论]高温细菌是木薯酒精渣高温堆肥中的重要微生物群体,CFDA荧光染色技术可以检测出高温细菌,可用于检测木薯渣堆肥中的总高温细菌数量.     

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.     

不同微生物菌剂对棉秆高温好氧堆肥的影响

【目的】探讨不同微生物菌剂对棉杆高温好氧堆肥的影响.【方法】试验以棉杆为单一原料,添加3种不同类型的微生物菌剂,对棉杆采用高温好氧堆肥发酵,对发酵过程中的温度、含水率、pH、EC、全氮含量、堆体体积变化进行了研究.【结果】添加微生物菌剂堆肥的发酵时间、温度变化、全氮含量、体积变化、含水率等均优于对照(未加任何菌剂).其中以南京农业大学资源与环境学院提供的生物菌剂(菌剂Ⅱ)效果最佳;堆体升温快,堆肥1 d进入高温期,第7天温度升到60℃,高温期达43 d;堆肥结束时,堆料pH 6.72,EC值变化平稳;全氮含量上升幅度最大,达到堆肥质量安全指标;体积折损量最小;棉秆高温发酵中由于水分蒸发量大,需要定时补水,在整个堆体发酵过程中,水分均呈下降趋势,并最终稳定在20%左右.【结论】菌剂Ⅱ能更好的适用于棉杆高温好氧堆肥.     

新型炭基辅料在堆肥工程中的应用效果

为探讨新型炭基辅料在堆肥工程中的应用效果,采用静态条垛状高温好氧堆肥的方法,以猪粪为堆肥原料,辅料的添加按体积比设计2种处理:60%新型炭基辅料+40%常规辅料(食用菌渣)、100%常规辅料,每个处理的堆体规模为50 t,监测堆体的温度、含水率、碳氮养分及其形态等指标。结果表明,与常规辅料相比,炭基辅料促进了堆肥前期的温度快速上升,堆体最高温度显著提高7.2℃(P0.05),堆体初次达到55℃的时间提早6 d(P0.05);炭基辅料降低了堆体铵态氮与硝态氮的含量;炭基辅料处理促进了堆体种子发芽指数的增长,第28、第35天的堆肥浸提液种子发芽指数分别比常规辅料提高10.28%、4.21%;炭基辅料处理的堆肥制品氮、磷、钾养分总量提高30.51%,且符合有机肥料农业行业标准(NY 525—2012)的要求。综上所述,与常规辅料相比,炭基辅料对堆肥工程具有增温、缩短堆肥周期、促进腐熟、提高有机肥料品质的正向作用效果。     

校园垃圾和园林废弃物堆腐物作为花卉栽培基质可行性研究

[目的]研究校园垃圾和园林废弃物堆腐物作为花卉栽培基质的可行性.[方法]应用50 L仓式高温好氧堆肥装置,以桂林理工大学的校园垃圾和园林废弃物为原料,采取氧气-温度联合反馈连续通风的控制方式进行堆肥,并测定堆肥前后堆料的含水率、VS、TP、TN和pH.并将堆肥腐熟产品和土壤按m:m=1∶4混匀作为花卉栽培基质与原土壤(空白组)进行盆栽对比试验.[结果]通风量为80、72、48、60、72和60 L/h,氧气含量控制值为10％时,堆肥效果较好;添加堆肥产品的万寿菊各项生长指标优于空白组,且生物量增加了20.4％.[结论]校园垃圾和园林废弃物堆腐物作为花卉栽培基质具有较好的可行性和广阔的应用前景.     

利用吨包式堆肥技术处理烟杆废弃物的效果评价

采用吨包式堆肥技术处理废弃烟杆,并在堆料中加入尿素及微生物发酵菌剂以提高烟杆腐熟的速度。研究结果表明,吨包式堆肥技术可以将堆料中的水分含量维持在55%左右;堆体温度最高为63.5～65.7℃,50℃以上的高温能保持10 d以上;加入尿素及微生物菌剂的处理提高了堆料分解的速度,腐熟程度高,最终成品的C∶N比约为15,有机质含量约为45%,养分总量也均大于5%,均符合有机肥标准(NY 525-2012)。吨包式堆肥是一种快捷、高效的废弃烟杆处理技术,具有操作简单、效率高、场地空间要求低等优势,适合在烟区进行推广。     

不同C/N污泥堆肥温度的空间变化特征

【目的】为污泥堆肥工业化处理提供参考。【方法】以杨凌城市污水处理厂污泥为原料,以锯末为调理剂,研究起始C/N分别为25和7.13的2种污泥在堆肥化处理过程中,堆体温度的空间变化特征。【结果】在同一起始C/N堆料内,堆体上、下层温度呈同时升高、同时降低的变化趋势;不同起始C/N堆体温度的波动变化、达到最高温度的时间、高温持续时间、进入低温腐熟期的时间及下层堆体所能达到的温度范围均不同。不同起始C/N堆料在3个发酵时期(升温期、高温期、降温期)中的温度变化存在差异,在C/N为25的堆料中,高温区分布均呈凹型,分布区域随堆肥时间的延长向上推移,最凹点由升温期时距发酵仓底0.47 m处提升到降温期时的0.66 m处;鼓风近点温度比鼓风水平远点的温度高1~4℃;在C/N为7.13的堆料中,3个发酵时期中的高温区域分布形状不同:升温期的高温区呈倾斜的凸型分布,高温期发酵仓不同部位均处于高温状态,降温期的高温区呈凹型分布,最凹点在距发酵仓底0.50 m处。【结论】在强制通风静态垛发酵仓中,2种不同起始C/N污泥堆体温度空间分布及变化存在明显差异。     

不同通气方式和秸秆切碎程度对堆制效果和养分转化的影响

在绿色食品基地南口农场利用农牧业废弃物（牛粪和麦秸）作为原料,根据作物营养特性和堆料中营养成分以及堆肥过程中微生物对Ｃ／Ｎ比的需要进行了高温堆肥。对不同通气方式、秸秆切碎程度对堆肥腐殖质含量及组成、氮素含量、重金属含量、化学组成和氧利用特点以及堆制周期的影响进行了研究。结果表明：切碎秸秆鼓风通气和通气沟通气堆肥高温期时间最短,为１４～１５ｄ,堆腐时间为２５～３０ｄ左右;切碎秸秆和不切碎秸秆不通气堆肥高温期时间持续２５～２８ｄ,堆腐时间需３５～４０ｄ。切碎秸秆鼓风通气和通气沟通气堆制有利于堆肥物料的分解和转化。各堆肥处理腐植酸含量均呈下降趋势,而腐殖化指数（ＨＩ）、腐殖化率（ＨＲ）随着堆肥的进行呈增加趋势,其中以切碎秸秆的鼓风通气和通气沟通气堆制最明显。随着堆肥的进行,富里酸（ＦＡ）含量呈下降趋势,而胡敏酸含量（ＨＡ）呈增加趋势,ＨＡ－Ｃ／ＦＡ－Ｃ比以切碎秸秆鼓风通气和通气沟通气堆制增加最明显。堆肥过程中,胡敏酸的Ｅ４／Ｅ６比值则呈降低趋势,腐熟时胡敏酸Ｅ４／Ｅ６比值在１２左右,其芳构化和缩合度很低,腐植酸的活性很强,分子量很小     

秸秆不同细碎程度对牛粪好氧堆肥化过程的影响

利用细碎程度不同的秸秆作为调理剂进行了牛粪好氧堆肥化试验。结果表明,与牛粪好氧堆肥时,细小的秸秆作为调理剂,堆体升温快,高温持续时间长,水分下降迅速,堆料能够很快的满足腐熟度指标,有利于加快堆肥的进程,提高堆肥效率。     

不同促腐菌剂对园林废弃物堆肥理化性质和优势微生物群落的影响

利用堆肥返料、菇渣和市售腐熟剂作为促腐菌剂,研究了不同促腐菌剂对园林废弃物堆肥过程中堆肥理化性质和优势微生物群落变化的影响.结果表明,添加堆肥返料、菇渣促使堆体在第1天即快速升温至47.4和46.3℃,比对照(CK)高温期(>50℃)时间分别延长了2 d和3 d,而添加市售菌剂的堆体在第7天才升温至50.2℃仅比CK提...     

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。     

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。     

高寒地区冬季污泥快速堆肥中试试验

[目的]为高寒地区露天污泥发酵提供参考。[方法]以城市污水厂的脱水污泥为材料,将其与碳源、调理剂、疏松剂等按不同比例配合,在冬季室外环境温度-15～-3℃条件下进行高温堆肥快速稳定中试试验,测定试验期间堆体温度及含氧量的变化情况。[结果]堆肥4～6d后,堆温迅速上升至50℃,污泥稳定处理所需时间为10d左右;经过堆肥处理,污泥减量49.5%～58.6%,含水率小于40%,无臭,便于运输。[结论]采用高温堆肥快速稳定化工艺处理城市生活污泥是可行的。     

不同配比的牛粪与玉米秸秆对高温堆肥的影响

研究了牛粪与玉米秸杆不同配比(体积比)条件下对高温堆肥的影响.结果表明:牛粪与玉米秸秆以3∶7配比效果最佳,堆肥升温快,2 d达到55℃,高温维持时间为16 d,达到了快速腐熟的目的;至堆肥结束时,堆体无恶臭,呈现黑褐色,体积减少量为56%,pH 8.4,总固体溶解量为1 275 mg·L-1,电导率为2.55 ms·...     

不同微生物菌剂处理对鸡粪堆肥发酵的影响

选择3种混合菌剂进行了鸡粪堆肥发酵试验。研究表明,鸡粪堆肥通过接种微生物菌剂,可以明显提高堆肥初期的发酵温度,加快堆肥物料的水分挥发,改变鸡粪中的微生物数量,缩短堆肥发酵周期,促进堆肥快速腐熟,特别是接种菌剂1(乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌、沼泽红假单孢菌混剂)效果最好,与对照相比,堆肥发酵初期温度提高,中期达到55℃以上,高温期持续8d,水分含量降低8%,细菌、放线菌数量明显降低。     

微生物菌剂对稻秆－猪粪－蘑菇渣堆肥腐熟进程及品质的影响

[目的]研究微生物菌剂对农业废弃物堆肥品质的影响。[方法]以稻秆、猪粪和蘑菇渣为主要原料进行好氧高温堆肥,通过测定堆肥过程中温度、pH、有机质、纤维素、木质素、种子发芽指数(GI)、微生物数量以及养分含量相关指标,研究了接种绿色木霉、黑曲霉、枯草芽孢杆菌(TAB处理)和拟茎点霉B3、绿色木霉、黑曲霉、枯草芽孢杆菌(PTAB处理)对稻秆-猪粪-蘑菇渣堆肥腐熟进程及产品品质的影响。[结果]自然堆肥过程中堆体最高温度为53℃,高温分解时间仅4 d,GI最高为93.00%,有机质最高降低了32.85%。TAB和PTAB处理在第2天后进入高温分解期,持续时间分别为5和7 d,最高温度分别达到59、65℃。堆肥结束时,TAB和PTAB处理的GI分别比对照处理增加了3和13个百分点,有机质含量分别降低了8.73%和23.58%。TAB和PTAB处理能显著提高堆肥产品中速效氮、速效磷、速效钾含量,提升堆肥产品品质。[结论]综合比较堆肥腐熟效果和产品品质,PTAB处理对稻秆猪粪的腐熟效果好于TAB处理。     

城市生活垃圾隧道式静态好氧堆肥试验研究

[目的]更好地处理城市生活垃圾。[方法]采用大型隧道仓,对未分类收集的高含水率的城市生活垃圾进行强制通风的静态高温好氧堆肥试验,观察氧浓度、温度、耗氧速率、含水率等指标的变化。[结果]大体积物料含量≤50%(体积比)、含水率≥65%(WB)、堆高2m的原垃圾堆,静置沥水3d后通风,堆体中起始平均氧浓度≥17%,4d后温度达50℃以上,55℃以上的高温持续7d,满足卫生化要求,第10～25天耗氧速率都较高,最高达1%(ΔO2)/min;堆肥前期含水率略有上升,后期下降。物料发酵20d左右出仓,有机质含量350g/kg左右,含水率≤50%(WB),有利于后续机械筛分和二次发酵。氧浓度的较低区和耗氧速率较高时段及高温段都有极好的相关性。[结论]直接用隧道仓进行城市生活垃圾高温好氧发酵是可行的。     

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.     

接种外源腐熟菌剂对牛粪高温堆肥的影响

[目的]研究接种外源腐熟菌剂对牛粪高温堆肥的影响,为腐熟菌剂的应用提供科学依据。[方法]比较接种腐熟菌剂牛粪堆肥和自然堆肥的物理和化学成分的变化,研究腐熟菌剂对牛粪高温堆肥的影响。[结果]接种腐熟菌剂促进堆肥有机物质分解转化,使堆肥高温期提前7～10 d,高温期延长,提高堆肥腐殖酸含量。[结论]接种腐熟菌剂可以加快牛粪堆肥腐熟进程,提高堆肥产品质量。