高效生物增溫劑的制備及其在垃圾堆肥處理中的應(yīng)用.pdf

1、城市生活垃圾處理的減量化、無害化和資源化是世界各國正在研究解決的重大環(huán)境保護問題之一。目前，國內(nèi)外城市生活垃圾的處置方法主要有填埋法、焚燒法和堆肥法三種。填埋法雖然簡單易行和投資少，但占地面積大、二次污染較嚴(yán)重和資源不能回收利用；焚燒方法是垃圾處理無害化和減量化效果最好的，但投資大、運行費用高和易造成空氣污染。與前2種處理方法相比，堆肥法是利用微生物技術(shù)來處理生活垃圾，具有投資少、運行費用低、節(jié)約能源和二次污染小等優(yōu)點，且經(jīng)過堆肥化處理

2、的生活垃圾可用來生產(chǎn)有機-無機復(fù)混肥，有利于資源的可持續(xù)利用。正因如此，堆肥處理技術(shù)現(xiàn)正成為垃圾處置的主要發(fā)展方向之一。傳統(tǒng)的堆肥法主要是一個由自然微生物參與的生理生化過程，利用堆肥原料中的土著微生物來降解有機物，由于堆肥初期土著微生物量和有益菌所占總菌數(shù)比例有限，需要一定時間才能繁殖起來進行發(fā)酵，因此傳統(tǒng)堆肥法存在著發(fā)酵周期長及對環(huán)境造成污染等問題，而且由于發(fā)酵不足常常導(dǎo)致肥效降低。許多研究表明，在堆肥中加入有效微生物菌劑可大大促進發(fā)

3、酵的進程，有利于優(yōu)質(zhì)堆肥的制作。因此，高效生物增溫劑的制備及其在垃圾堆肥處理中的應(yīng)用研究具有重要的實際應(yīng)用價值。 在堆肥化處理中，有采用單一菌株(包括細菌、真菌和放線菌群體)作為發(fā)酵劑的方法，但單一菌株的開發(fā)，無論其活性多高，在加快堆肥化進程中的作用都比不上高效復(fù)合菌劑的作用效果。此外，在堆肥發(fā)酵過程中加入纖維素分解菌、果膠分解菌和蛋白質(zhì)分解菌等促進有機質(zhì)分解的菌種，可有效縮短發(fā)酵時間，提高堆肥處理效果，但該方法由于技術(shù)保密或

4、菌劑本身存在質(zhì)量問題等原因而難以得到廣泛應(yīng)用。另外，將高效生物增溫劑和小型自動化微生物處理設(shè)備結(jié)合來處理有機生活垃圾的研究尚未見報道，但我們通過初步探索發(fā)現(xiàn)這項研究具有潛在的應(yīng)用前景，有必要開展這方面的研究工作?；谝陨显?，我們開展了有效菌株的分離和篩選、高效生物增溫劑的制備、垃圾處理設(shè)備的設(shè)計、堆肥化處理以及堆肥產(chǎn)品在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用等研究。主要內(nèi)容如下： (1)菌株的分離、篩選和高效復(fù)合菌劑的制備：經(jīng)過分離和篩選，得到在45

5、℃或55條件下生長好，適應(yīng)性強，繁殖快，具有較強分解能力的菌株；按照一定的配比要求制備微生物增溫劑，通過對有機生活垃圾的處理試驗，確定由菌株TH001、TH003和TH005組成的ⅡI號復(fù)合微生物增溫劑，它處理效果好，是一種能調(diào)節(jié)菌群結(jié)構(gòu)、提高微生物活性和高效降解有機物的復(fù)合菌劑。 (2)生活垃圾處理設(shè)備研制及應(yīng)用：針對城市社區(qū)生活垃圾日產(chǎn)量不高，根據(jù)高溫堆肥技術(shù)原理、高效生物增溫劑作用效果和四棱錐臺式生物發(fā)酵倉的特點，提出了

6、利用高溫堆肥技術(shù)處理有機廢物的裝置方案。該裝置在生活垃圾堆肥處理試驗中可實現(xiàn)生活垃圾減量率35％～40％，C/N＜20，PH≈7.0，H2O％=35％～40％；外觀呈茶褐色或暗灰色，無臭味，成品中富含N、P、K素、微量元素及有利于農(nóng)作物生長的有機質(zhì)。 (3)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的初步應(yīng)用：將高溫堆肥處理過的初級產(chǎn)品和無機化肥按照一定的配制要求制成有機-無機復(fù)混肥，在大白菜、玉米和菜豆地進行施肥對比試驗，結(jié)果表明，有機-無機復(fù)混肥相比于普