鸡粪好氧堆肥腐熟度的研究王勇

鸡粪好氧堆肥腐熟度的研究王勇

北京中科博联环境工程有限公司北京海淀100080

摘要:确定和评估粪便堆肥和堆肥,为堆肥提供参考。摘要采自漯河双汇万中禽业发展有限公司有机肥厂鸡粪无害化处理发酵槽,测定鸡粪的有氧堆肥发酵在不同时期堆肥的腐臭程度和粪便无害标准的指标,以及做出堆肥的情况分析和评价。有氧堆肥温度超过50-55℃,持续5~7d,pH值的变化范围为7.3~7.3,含水率基本维持在60%左右,有机质含量由最初的86.2%降至63.9%,C/N由最初的24.7降至堆肥12d20.0、0,种子发芽指数在第10天的堆肥中超过80%,从鸡蛋中孵化出超过95%的死亡率在7天左右。堆肥过程的温度、pH值、水分含量、有机物质含量和C/N、种子萌发指数、粪便大肠菌的值和蛔虫软死亡率都达到了鸡粪堆肥的要求,保证了完全完成堆肥。

关键词:鸡粪;好氧;腐熟度

1前言

养殖业的快速发展对提高人民生活水平做出了重要贡献。国内家禽粪便年生产约为17.3亿吨,其中鸡粪占很大比重。鸡粪是在消化后用残余物来喂养未吸收的,含有丰富的营养物质,能满足各种物质的生长,如纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质及其降解、脂肪有机酸、无机盐和各种微量元素。同时,畜禽粪便大量积累造成的环境污染问题日益严重。但是新鲜的鸡粪中含有大量的病原体,容易吸引地下害虫,而鸡粪的尿酸不能直接用于作物,所以在鸡粪的使用中,必须进行无害的处理。常见的鸡粪处理方法有好氧堆肥、厌氧堆肥、高温和快速干燥。有氧堆肥可以通过有氧发酵产生高温,杀死病原体和寄生卵,并降解有机物以产生腐殖质。在发酵过程中,大量的微生物废料转化为一种符合卫生标准的潮湿、生物稳定的产品。有氧堆肥是一种处理牲畜粪便的传统技术,并得到广泛应用。

2堆肥过程中控制因素

2.1含水率

微生物必须能够在一定的水环境中分解物质。堆肥的初始含水量一般为50%。对于堆栈系统和反应堆系统来说,水不应该超过65%。无论堆肥系统如何,水不应低于40%,水过低,不利于微生物的生长;水太高,桩的间隙受阻,通风受到影响,厌氧发酵引起,降低了氧降解的降解速度,堆衰时间延长。在堆肥过程中,水分含量呈下降趋势。

2.2供氧

在有氧堆肥过程中,氧与微生物生命活动、温度、气味释放和堆肥质量密切相关。该堆中最适宜的氧含量应保持在8%到18%之间,而低于8%的含氧量将导致厌氧发酵和恶臭。高于18%的氧含量会使反应堆冷却,而病原体会存活下来。厂区使用五台罗茨风机经过发酵槽底部的曝气板均匀地向堆体曝气。在强制通风条件下,发酵槽中的氧浓度一般会增加,而中后期和后期的氧浓度比早期阶段的氧浓度要高。

2.3pH值

一般认为pH值可以在3到12之间。堆肥的pH值在7到9之间。当pH值小于6时,它将严重减少微生物的呼吸,延长堆肥时间。高pH值在堆肥和高温期的加热过程中会产生大量的氨氮挥发,而污染环境对堆肥的质量也有影响。加入酸中超磷酸可以调节pH值,减少氮的流失。

2.4C/N

在堆肥过程中最好的C/N比率是25-35。如果C/N的比率大于40,那么就有许多可以消耗的碳元素,而氮相对较少,而细菌和其他微生物的生长则是有限的。有机物质的分解速度慢,发酵过程很长。如果C/N高于较高,那么产品混合物的C/N比可能会更高。当堆肥被施用于土壤时,它将与作物争夺氮,并影响作物的生长。如果C/N比小于20,则可以用较少的碳来消耗,相对于过量的氮,氮很容易变成氨氮和挥发,从而导致氮营养的严重损失。在堆肥中,C/N的比例正在下降。C/N的C/N的比率比堆肥的低,而低碳/氮的变化量与堆肥处理的C/N比没有很大的变化。然而,初始的C/N比率越低,在分解过程中有机物质和C/N的减少就越大。

2.5调理剂

由于堆肥过程对c/n比、孔隙度、pH值和湿度有严格的要求,所以在堆肥过程中应加入调节剂。用于矿渣、锯末、草菇、沸石、泥煤、钙磷肥、锯屑,在鸡粪堆肥中应用最广泛。黄懿梅在进行鸡粪和锯末堆肥过程中,沸石,泥炭,过磷酸钙对反应堆的温度和pH值有影响,同时添加石灰和过磷酸钙有利于提高反应堆温度,长时间高温时期和降低堆肥的早期阶段,高温段pH值,促进有机碳的分解。

2.6微生物

好氧堆肥是微生物降解有机物质的主要手段,在堆肥、材料转化和致病菌活性的降低中起着重要的作用。细菌和放线菌是堆肥过程中的主要细菌,在常规堆肥过程中给微生物菌群接种的主要方法是返回成品并添加微生物杀菌剂。研究表明,早期的接种疫苗微生物剂可以明显改善堆肥发酵温度,加快堆肥材料的水分挥发,减少对种子萌发指数的物质影响,缩短堆肥发酵周期,促进快速堆肥的腐烂,增加氮含量。同时,除菌剂的添加还具有脱臭和氮保护的作用,增加了堆肥的有机物质、总氮、总磷和钾含量。

3氮素的转化及保持高温

堆肥中氮的损失是常见的,氮的损失不仅污染了环境,还降低了原料中肥料的养分含量。在氮转化的过程中,氨化作用在堆肥的初始阶段具有显著的作用,在堆肥过程中,氮化和脱氮作用正在上升。堆肥中有固氮细菌,但数量变化不大。在堆肥过程中氨氮和有机氮的变化是最大的。氮的有机氮的降低,氨氮的损失降低。较高的c/n不仅是氨氮的损失,而且还转化为有机氮。许多研究人员已经研究了在堆肥过程中氮的损失。黄懿梅在进行鸡粪和泥炭采用木屑堆肥、泥炭和沸石作为媒介来保护氮测试,发现酒保添加剂对水可溶性有机氮和氨氮和总氮的变化有一定的作用,可以减少损失的早期阶段堆肥n。初始c/n比率的增加增加了堆肥产品的氮含量。曹喜涛的观察结果增加了1%的稻草和鸡粪,增加了3%的稻草,三种不同的处理堆肥,增加了1%的鸡粪,可以减少2.52%的氮损失。陆日明将粪便作为一种生物过滤器的生物过滤处理过程,在堆肥过程中形成,发现氨的吸附和吸收主要通过填料、填料层高度为60厘米的生物过滤器,以达到94.47%的氨去除率。

在矿化和加湿过程中,堆肥的有机物质可以达到稳定的程度。分解程度的程度是衡量堆肥的成熟度的参数。未分解的堆肥,如应用于农田,将消耗作物根系土壤中的氧气,燃烧根系的根系,并介绍低分子量的有害物质和各种病原菌。通常用于测定堆肥的程度的指标包括表面性质、温度、pH值、固体、水溶性c/N、氨氮、WSC/org-N(m/m)比、CEC、种子萌发率、植物生长试验方法、核磁共振(NMR)、红外光谱等。鸡粪含有多种元素,可用于刺激氨基酸、糖类、核酸、维生素、脂肪、有机酸和植物激素的形成。腐烂的堆肥适用于造林、蔬菜和农作物,可以使向日葵、萝卜、红豆、玉米、卷心菜、芹菜和烟叶产量增加,增加番茄产量,提高水果质量。肥料可以作为花的肥料,可以增加菊花的数量,增加花瓣的数量,颜色鲜艳,花期持续。在堆肥颗粒的形状中,粉末堆肥的养分释放速度快,季节利用率高,适合于叶片蔬菜和蔬菜等较短的作物。在对粉堆肥进行颗粒化处理后,养分释放速率缓慢,适宜于长时间生长的作物,氮素释放主要集中在应用后的头两个月。

4结束语

粪肥堆肥富含腐殖质,能及时补充土壤有机质,因此肥料堆肥具有良好的应用前景。鸡粪肥堆肥的研究方向应在以下几个方面进行:一是控制氮的损失和堆肥的温室气体排放;二是加快工业化进程。第三种是调整堆肥产品中植物生长的各种元素的平衡,以满足植物生长所需的所有营养元素的需要。

参考文献:

[1]桂文龙,刘俊栋,潘亚洲,浦凌飞.鸡粪好氧堆肥腐熟度的研究[J].安徽农业科学,2012.

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