2.好氧堆肥技术:在有氧的条件下,依靠好氧微生物(主要是好养细菌)的作用来进行的生物处理过程。
好氧微生物:解磷菌、解钾菌、酵母等
3.好氧堆肥过程:分为中温、高温和熟化阶段
4.中温阶段:又称升温阶段、产热阶段。温度在15-45℃,此阶段嗜温性微生物(常见细菌和丝状细菌)利用堆肥中可溶性有机物(蛋白质、淀粉、单糖等)进行旺盛的生命活动,并释放热量使堆肥温度不断升高
5.高温阶段:45℃以上。嗜热菌占优势地位,降解可溶性有机物、复杂的有机化合物(纤维素、半纤维素和蛋白质等),同时生成腐殖质。随后温度开始降低
微生物:50℃左右,真菌和放线菌;60℃以上,放线菌和细菌;70℃以上,大多数微生物死亡或进入休眠状态。
6.熟化阶段:冷却后的堆肥,嗜温性微生物占优势,对残余有机物进一步降解,腐殖质不断增多且稳定化。在40℃以下硝化细菌开始发挥作用,将氨转化为硝酸盐。
腐熟阶段是生产优质有机肥的重要过程
7.好氧堆肥的影响因素:通风供氧;有机质含量;含水率;碳氮比;碳磷比;温度;pH;颗粒度
8.通风供氧:实际所需空气量为理论空气量的2-10倍,堆体中的氧浓度应高于10%
供氧方式:自然扩散;翻堆搅拌;强制通风。
9.有机质含量:影响堆料温度和通风供氧要求。一般含量在20%-80%,低于20%时产生的热量不足以维持堆肥所需温度;高于80%,对氧气需求增加,往往达不到好氧条件,出现厌氧状态和发臭。
10.含水率:水的作用:溶解有机物和调节堆肥温度。含水率要求:含量为50%-60%(质量分数),当含水率低于12%时微生物停止生命活动,高于65%时,堵塞颗粒间空隙,影响通气,堆肥向厌氧方向发展。调节方式:含量高,可用机械压缩脱水、晾晒或用干物料吸收;含量低可添加污水、污泥、人畜粪尿等增加水分。
11.温度:50-60 ℃。1-2d,堆肥温度即可达到嗜热性微生物的适宜温度,50-60℃,在此范围内持续5-6d即可杀灭堆肥中的寄生虫卵、病原菌及杂草籽。大于70 ℃时,微生物死亡或休眠。
12.颗粒度:1.2-6cm。不同原料颗粒度不同。纸张、纸板等3.8-5.0cm,坚硬的物理颗粒为0.5-1.0cm,厨余垃圾大一些。
13.好氧堆肥工艺过程:前处理;主发酵(一次发酵);后发酵(二次发酵);后处理;脱臭;贮存
14.前处理:主要调节水份、碳氮比、菌种和酶制剂,促进堆肥过程顺利进行。
15.主发酵:又称一次发酵,可在露天或发胶装置内进行,通过翻堆或强制通风向堆肥物料供给氧气。物料在微生物作用下发酵。
16.后发酵:又叫二次发
酵。经主发酵的堆肥半成品被送到后发酵工序,将主发酵工序尚未分解的有机物进一步分解,使之变成腐殖酸、氨基酸等比较稳定的有机物,得到完全成熟的堆肥制品。通常把物料堆成1-2m的条垛,进行后发酵
17.后处理:包括分选、破碎、打包装袋、压实选料等工序。
18.脱臭:臭气主要为氨、硫化氢、甲基硫醇、胺类等。 除臭方法:主要有化学除臭剂,水、酸、碱水溶液,臭氧氧化,活性炭、沸石、熟堆肥等。
19.贮存:有机肥供应主要在春秋季节,夏冬季节以贮存为主。
贮存要求:干燥而透气。因为密闭和受潮的情况会影响堆肥产品的质量。
20.原材料:秸秆;污泥;生活垃圾;禽畜粪便;农副产品加工废料;饼粉
21.秸秆:玉米杆、花生秧、地瓜秧、花生壳、稻草、杂草 主要含有木质素、纤维素、半纤维素、水份以及少量粗蛋白、脂肪等有机物
22.污泥:原污泥含水量约为95%,经初步脱水后含水量约为50-60%,经压滤二次脱水后含水量降为30%作用。污泥中有机质含量36.0-53.0%,总氮2-3.5%,总磷0.3-0.75%,总钾0.9-1.2%。
23.生活垃圾:生活垃圾中可用于有机肥生产的成分主要为厨房垃圾和纸类,需经过分选去除不可发酵成分
24.农副产品加工废料:酒糟、糖渣 发酵
25.前处理:主要包括调节含水率,调节碳氮比和碳磷比,
并保证通风透气。
调节方式:根据原材料的含水率、碳氮比、碳磷比,按照比例调节不同的原材料比例,达到调节的目的。在调节过程中加入秸秆等植物性原材料。
26.以猪粪、鸡粪、牛粪三种为原材料;加入解磷菌、解钾菌等微生物
27.发酵方式:露天式发酵:条垛式、沟槽式。装置式发酵:发酵仓、发酵塔、发酵滚筒
28.主发酵:主要参数:含水率: 45%-60%。C:N: 30:1-35:1。温度: 50-65℃。周期: 3-10d
质量标准:无恶臭。容积减量: 25%-30%。水份去除率: 10%。C:N: 15:1-20:1
29.二次发酵:主要参数:含水率: <40% 温度: <40℃ 周期: 3-5d
30.终止指标:堆肥充分腐熟 含水率: <35% C:N: <20:1 堆肥粒度: <10mm
31.腐熟度评价:经验法;指标法:物理指标、化学指标、生物学指标
32.经验法:根据堆肥的物理性状进行评价。观:疏松团粒结构,颜色为深褐色,即接近泥土的颜色;出现白色或灰白色菌丝;闻:发出令人愉快的泥浆气味或泥土的芳香
33.指标法:利用评价指标以数据的形式体现。物理评价指标:温度自然降低;不再吸引蚊蝇;不再有臭味;堆肥出现白色或灰白色菌丝;堆肥产品呈现疏松团粒结构,深褐色,泥浆气味;化学评价指标:固相C/N比;水浸提液中碳与有机氮的比值;水溶性糖;生化需氧量;有机质的腐殖化程度;生物可降解指数;
生物评价指标:植物毒性;为生包装时需注明执行标准、有机质物评价指标;
含量、水分含量、有效成分含量。34.后处理:筛除杂质:如不同类型有机肥有效成分不同
生活垃圾为原材料发酵,需筛除碎玻璃、未发酵完全的秸秆等。堆肥干燥:可采用烘干,规模小可采用晾晒的方式。堆肥粉碎:将干燥后的堆肥产品粉碎,以满足有机肥制粒所要求的粒度。 有机肥生产
35.生产工艺流程:调节NPK比例→混合→造粒→干燥→筛分→包装→储藏或外运
36.调节NPK比例:调节NPK比例适合有机-无机复混肥的生产,复混肥要求NPK总量为15%或20%,堆肥中含量难以达到,需要添加这三种元素,同时根据肥料类型配比NPK。有机肥NPK总养分含量为4%,通过
原材料配比可以满足
37.混合:有机-无机复混肥:在调节好NPK比例后,将物料加入混料机,由混料机完成
混合。有机肥:在发酵时,如采用混合发酵,则无需混合,在粉碎后直接进入造粒机
38.制粒(造粒):分为挤压式制粒、圆盘制粒两种,常用的是圆盘制粒
39.干燥:大中型规模化生产以烘干为主,小型企业以晾晒为主
40.筛分:大中型企业采用双层筛进行筛分,大颗粒留在上层筛,经粉碎后回收利用,小颗粒及粉末透过下层筛,收集后直接进入混料机,留在下层筛上的颗粒为满足要求的颗粒。小企业采用双层筛或人工筛分
41.包装:分为大型包装机和手持式缝包机。大型包装机适合于生产线生产包装,手持式缝包机适合于小型手动包装。
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