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垃圾堆肥原理与工艺组成

     更新时间:2019-9-16 8:45:26    浏览数:

      固体废物堆肥是指固体废物处理和利用的一种方法。固体废物中的有机物在微生物作用下,发生生物化学反应而降解形成一种类似腐殖质土壤的物质,用作肥料并用来改良土壤。生活有机垃圾通过垃圾压缩机的压缩处理通过分选、分解、熟化的过程,变成可利用分解肥的过程,机械化堆肥有的不需熟化,有的需要3周左右,待肥质完全稳定后方可施用,以免微生物夺去土壤中的氮素。

    好氧堆肥过程是有机物在有氧的条件下,利用好氧微生物所分泌的外酶将有机固体废物分解为溶解性有机物质,再渗入到细胞中。微生物通过代谢活动,把其中一部分有机物氧化成简单的无机物,为生物生命活动提供所需的能量,另一部分有机物转化为生物体所必需的营养物质,形成新的细胞体,使微生物不断增殖。 

   用作堆肥的废弃物的化学成分由于这些微生物的活动而发生改变。糖和淀粉最容易被微生物利用,类脂物或脂肪的抗降解作用不大,纤维素和半纤维素有中等的抗降解作用,木质素的抗降解作用最大。有机物经堆制后所形成的腐殖质既是土壤改良剂,也是优质肥料。堆肥过程中产生的生物热温度可达50~55℃,能杀灭垃圾、粪便中的病菌、虫卵和蝇蛆。

    堆肥反应是利用微生物使有机物分解、稳定化的过程,因此微生物在堆肥过程中起着十分重要的作用。堆肥微生物可以来自自然界,也可利用经过人工筛选出的特殊菌种进行接种,以提高堆肥反应速度。堆肥微生物主要有细菌、真菌和放线菌等,而在堆肥过程中堆肥微生物的数量和种群不断发生变化。

    堆肥过程大致可分以下几个阶段。堆肥初期常温细菌(或称中温菌)分解有机物中易分解的糖类、淀粉和蛋白质等产生能量,使堆层温度迅速上升,称为升温阶段。但当温度超过50℃时,常温菌受到抑制,活性逐渐降低,呈孢子状态或死亡,此时嗜热性微生物逐渐代替了常温性微生物的活动。有机物中易分解的有机质除继续被分解外,大分子的半纤维素、纤维素等也开始分解,温度可高达60~70 摄氏度,称为高温阶段。温度超过70摄氏度时,大多数嗜热性微生物已不适宜,微生物大量死亡或进入休眠状态,堆肥过程在高温持续一段时间后,易分解的或较易分解的有机物已大部分分解,剩下的是难分解的有机物和新形成的腐殖质。此时,微生物活动减弱,产生的热量减少,温度逐渐下降,常温微生物又成为优势菌种,残余物质进一步分解,堆肥进入降温和腐熟阶段。

    现代化的堆肥过程一般是好氧堆肥过程。好氧堆肥工艺由前处理、一次发酵、二次发酵、后处理及贮存等工序组成。发酵过程主要有野积式和发酵仓式两大类。发酵仓又可以有槽式、筒式、立式、卧式等许多形式。


 

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