有機(jī)固體廢物堆肥技術(shù)

1、有機(jī)固體廢物堆肥技術(shù)一、堆肥的基本原理自然界中很多的微生物具有氧化、分解有機(jī)物的能力。利用微生物在一定的溫度、濕度和pH值的條件下，使有機(jī)物發(fā)生生物化學(xué)降解，形成一種類似腐殖質(zhì)的土壤的物質(zhì)，用作肥料和改良土壤，這種利用微生物降解有機(jī)固體廢物的方法稱作為生物處理法，一般又稱堆肥法。有機(jī)固體廢物是在堆肥微生物賴以生存、繁殖的物質(zhì)條件由于微生物生命活動時有的需要氧氣、有的不需要氧氣，因此，根據(jù)處理過程中起作用的微生物對氧氣要求的不同，有機(jī)廢物處理可分為好氧堆肥（高溫堆肥）和厭氧堆肥兩種。（一）高溫堆肥好氧堆肥是在有氧的條件下，借好氧微生物（主要是好氧菌）的作用來進(jìn)行的。在堆肥過程中，有機(jī)廢物的溶解性

2、有機(jī)物質(zhì)透過微生物的細(xì)胞壁和細(xì)胞膜而為微生物所吸收，固體和膠體的有機(jī)物先附著在微生物體外，由生物所分泌的胞外酶分解為溶解性物質(zhì)，再滲入細(xì)胞。微生物通過自身的生命活動氧化、還原、合成等過程，把一部分被吸收的有機(jī)物氧化成簡單的無機(jī)物，并放出生物生長活動所需要的能量，把另一部分有機(jī)物轉(zhuǎn)化為生物體必需的營養(yǎng)物質(zhì)，合成新的細(xì)胞物質(zhì)，于是微生物逐漸生長繁殖，產(chǎn)生更多的生物體，圖1可以簡單的說明這個過程。/細(xì)胞物質(zhì)（微生物生長）+腐殖物質(zhì)合成堆肥有機(jī)物+O2+微生物氧化CO2、H2O2、NH3、PO2-4、SO2-4+能力排入環(huán)境釋放的能量轉(zhuǎn)化成熱圖1堆肥的好氧堆肥的過程圖堆肥有四個階段組成：升溫階段、高溫

3、階段、降溫階段、和腐熟階段。每個階段的微生物種類是不同的。（二）厭氧堆肥厭氧堆肥是在五氧條件下，借厭氧微生物（主要是厭氧菌）的作用來進(jìn)行的，圖2簡單說明了有機(jī)物的厭氧分解過程。從圖2可看出，當(dāng)有機(jī)物厭氧分解時，主要經(jīng)歷兩個階段：酸性發(fā)酵階段個堿性發(fā)酵階段（或稱產(chǎn)甲烷階段）。圖2有機(jī)物厭氧堆肥分解細(xì)胞物質(zhì)堆肥有機(jī)物+堆肥有機(jī)物+微廠細(xì)胞物質(zhì)有機(jī)酸+微生物、CO2nh3、h2s、ph3等+能量CO2、ch4+產(chǎn)酸階段（產(chǎn)酸階段（產(chǎn)酸菌的作用）氣階段（甲烷菌的作用）二、堆肥工藝流程（一）堆肥工藝程序傳統(tǒng)堆肥化技術(shù)采用厭氧的堆積法。現(xiàn)代化的堆肥生產(chǎn)一般采用好氧堆肥工藝，通常分前處理、主發(fā)酵（一次發(fā)酵）

4、、后發(fā)酵（二次發(fā)酵）、后處理及貯藏等工序組成。.前處理前處理包括調(diào)整含水量、碳氮比、破碎、除雜等。.主發(fā)酵（一次發(fā)酵）主發(fā)酵可在露天或發(fā)酵裝置內(nèi)進(jìn)行，通過翻堆或強(qiáng)制同風(fēng)向堆積層或發(fā)酵裝置內(nèi)供給氧氣。堆肥時，由于原料中存在的微生物開始發(fā)酵。首先是易分解的物質(zhì)分解，產(chǎn)生CO2和H2O同時產(chǎn)生熱量，使溫度上升，這些微生物吸收的物質(zhì)分解而產(chǎn)生熱量。主發(fā)酵期的溫度應(yīng)控制在5065。主發(fā)酵期為510天。一般物料堆高1.21.4米，寬2米左右，長隨意。.后發(fā)酵（二次發(fā)酵）經(jīng)過主發(fā)酵的半成品再進(jìn)行后發(fā)酵工序，將主發(fā)酵工序尚未分解的易分解有機(jī)物和較難分解的有機(jī)物進(jìn)一步分解，使之變成腐殖酸、氨基酸比較穩(wěn)定的有機(jī)物

5、，得到完全成熟的堆肥制品。一般講物料堆積1.5米左右高，進(jìn)行發(fā)酵，并防止雨水流入發(fā)酵堆。堆溫控制在40之內(nèi)，超過40必須進(jìn)行翻堆和通風(fēng)，通常不通風(fēng)，而是每周進(jìn)行一次翻堆。后發(fā)酵期的長短一般控制在20天以上。.后處理經(jīng)兩次發(fā)酵后的物料幾乎所有的有機(jī)物都變成細(xì)小顆粒和變形，數(shù)量減少了。根據(jù)需要可進(jìn)行篩分，除去不需要的雜物（如塑料、玻璃、小石塊等）和大顆粒，大顆粒根據(jù)需要進(jìn)行破碎。根據(jù)農(nóng)作物和土壤可配制成系列有機(jī)無機(jī)復(fù)合肥料。.除臭高溫堆肥時添加復(fù)合微生物制劑可達(dá)到除臭的目的。三、堆肥的影響因素影響堆肥的因素很多，歸納起來主要有一下幾個方面：.有機(jī)質(zhì)含量，堆肥中適合的有機(jī)質(zhì)含量約為2080%之間。.

6、水分，水分為微生物生長所必須，在堆肥過程中，按重量計，5060%的含水率最有利于微生物分解。.溫度，堆肥的理想溫度為5065，在這樣高的溫度下，一般堆肥只要56天即可達(dá)到無害化。.碳氮比，堆肥理想的碳氮比為2530:1.碳磷比，磷是磷肥和細(xì)胞核的重要組成元素，也是生物能ATP的重要組成成分，一般要求堆肥聊的C/P在75150為宜。.pH值，pH值對微生物的生長是重要因素之一，一般微生物最適宜的pH值是中性或弱堿性。四、堆肥的工藝參數(shù)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（一）堆肥的工藝參數(shù)堆肥的工藝參數(shù)包括一次發(fā)酵和二次發(fā)酵工藝參數(shù)1.一次發(fā)酵主要參數(shù)含水率：4560%；C/N比2535/11.一次發(fā)酵主要參數(shù)5565；

7、周期510天。2.二次發(fā)酵工藝參數(shù)2.二次發(fā)酵工藝參數(shù)含水率：40%；溫度40周期3040天。（二）堆肥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)1.一次發(fā)酵終止指標(biāo)1.一次發(fā)酵終止指標(biāo)無惡臭；容積減量2530%；水分去除率10%；C/N比1520/1。2.二次發(fā)酵終止指標(biāo)堆肥充分腐熟；含水率35%；C/N：20/12.二次發(fā)酵終止指標(biāo)堆肥粒度10mm。五、堆肥的制作方法堆肥原料為農(nóng)作秸稈、農(nóng)業(yè)加工廢棄物、生活有機(jī)垃圾、種菇渣、禽畜糞便等。農(nóng)作物秸稈首先破碎，一般在1寸長左右。一層約3040厘米高農(nóng)作物秸稈、農(nóng)業(yè)加工廢棄物、生活垃圾等，再撥一層禽畜糞便，這樣一層秸稈一層糞便，堆肥高度控制在120厘米左右、寬度200厘米左右、長度根據(jù)原料的多少而定。若在露天堆肥需覆蓋塑料布，防止雨水和保溫的作用。一般氣溫在20以上，第二天堆內(nèi)的溫度可達(dá)到50左右，當(dāng)堆肥