屠宰廢棄物高溫快速堆肥機(jī)理及應(yīng)用研究.pdf

1、本論文針對養(yǎng)殖和屠宰廢棄物資源化堆肥時(shí)間長、效率低的關(guān)鍵技術(shù)問題，以屠宰廢棄物為堆肥原料,并添加耐高溫的嗜熱脂肪地芽孢桿菌（Geobacillusstearothermophilus），在六通道堆肥呼吸儀（HORIBA Model VA-3000）60、70、80℃的持續(xù)高溫中，研究不同堆肥條件對堆料理化性質(zhì)的影響，探究在高溫、添加嗜熱菌的情況下快速腐熟堆肥的原因，尋找10 h內(nèi)快速腐熟堆肥的最佳工藝參數(shù),比較自然堆肥與高溫快速堆肥在實(shí)

2、際生產(chǎn)中的應(yīng)用。研究結(jié)果如下：
　?。?）添加不同濃度的外源菌，菌懸液會(huì)導(dǎo)致堆肥起始工藝參數(shù)不同。菌懸液對堆肥起始的影響表現(xiàn)為改變含水量，微調(diào) pH、EC，類似于酸堿緩沖液，改變碳氮含量，低濃度菌對碳氮比基本無改變。分別添加0％、0.25%、0.5%、0.75%、1%5種不同質(zhì)量濃度嗜熱菌，其中：1%加菌組水分含量較對照增加幅度為5.82%；pH、EC均有不同程度的改變；0.25%加菌組含碳量較對照降低幅度為9.20%；0.75%

3、加菌組全氮含量較對照下降幅度為35.33%；0.75%加菌組碳氮比較對照增大幅度為4.34%。
　?。?）在10h內(nèi)，呼吸瓶發(fā)酵7.5 h和堆肥呼吸儀發(fā)酵10h兩種堆肥模式溫度的變化經(jīng)歷60℃上升到69℃的升溫期、63~69℃的高溫期、69℃下降到61℃的降溫期，最后接近環(huán)境溫度60℃,可快速達(dá)到常溫堆肥30~60天左右的效果；堆肥過程中含水率的變化范圍從44%下降到39.22%;碳氮比（C/N）從20.53下降到14.66;O2

4、含量最低為4.5%;CO2的含量最高為980cm3/m3;pH從9.78上升到10.18;EC從2.89降到1.06。
　?。?）隨著堆肥處理溫度升高，70℃溫度的變化符合堆肥的周期變化，80℃溫度的變化出現(xiàn)異常；含水量在堆肥過程中均呈下降趨勢；70℃碳氮比在堆肥后期出現(xiàn)上升，而80℃在整個(gè)堆肥周期均為下降；pH、EC在2種溫度堆肥中表現(xiàn)為不同程度的下降趨勢，氧氣含量和二氧化碳含量的變化互為消長現(xiàn)象。綜上所述，70、80℃堆肥過程

5、中溫度、碳氮比等基本性質(zhì)會(huì)發(fā)生異常變化，不利于堆肥周期的縮短。
　　（4）60℃堆肥過程中，加菌質(zhì)量濃度為0.25%時(shí)，E4/E6最低約為2.2；60℃、0.25%加菌組的GI值最高在135%以上；60℃、0.25%加菌組的T值最低約為0.50；60℃、0.5%加菌組的pH最低約為8.45；60℃、0.25%加菌組的EC值最低約為3.0mS/cm。綜合表明，60℃高溫堆肥、0.25%加菌濃度，是本實(shí)驗(yàn)中最優(yōu)的堆肥條件。
　　

6、(5)在60℃持續(xù)高溫、加入0.25%嗜熱脂肪地芽孢桿菌的堆肥過程中，堆肥物料溫度、含水量、pH、EC均呈下降趨勢。2h后的溫度從60℃下降到53.4℃，在第4h時(shí)，溫度達(dá)到最高值61.3℃并保持到第6h,6h后，堆肥物料達(dá)到相對腐熟，此時(shí)的溫度從59.9℃下降到第10h的54.5℃;含水量由起始的43.5%下降到最終的30.5%;pH值由10.08下降到9.66，EC由2.18下降到1.11。以上理化性質(zhì)的變化均有利于生物有機(jī)肥的生產(chǎn)

7、應(yīng)用。
　?。?）自然堆肥與高溫堆肥比較，自然堆肥前3個(gè)月組含水率均在80%以上，總碳含量變化不顯著，集中于40%左右，總氮含量為1.7%~2.8%，碳氮比在脫水后變化不顯著，在17%~19%左右，pH在8.39~9.89間波動(dòng)，EC除鮮樣脫水組都高于4.0mS/cm;第4個(gè)月組含水量為34.9%，總碳含量為17.8%，總氮含量為1.0%，碳氮比為18.16%，pH為9.52，EC為4.42。高溫堆肥后,顆粒和粉料有機(jī)肥含水率分別

8、為24.3%和13.9%，全碳含量占干重比例較小,總碳含量基本沒變,為14.9%~17.8%,總氮含量變化不顯著，均在1%左右，碳氮比整體呈現(xiàn)持平狀態(tài)，在16%~18%左右，pH在8.87~10.02間，EC值降低到規(guī)定范圍的4.0mS/cm以下。自然堆肥3個(gè)月后進(jìn)入發(fā)酵的重要時(shí)期，各理化性質(zhì)在3~4月變化最顯著，高溫好氧堆肥能在短期內(nèi)將堆肥腐熟，各理化性質(zhì)均在腐熟堆肥的范圍。
　　本研究結(jié)果將為規(guī)?；B(yǎng)殖和屠宰廢棄物資源化利用提