炭基微生物菌剂促进牛粪好氧堆肥腐熟过程研究

为评估炭基微生物菌剂促进牛粪好氧堆肥的腐熟效果，以牛粪为原料加入自制炭基微生物菌剂进行为期34 d的堆肥试验，并以纯牛粪为空白对照，研究堆肥过程中理化指标和微生物群落的变化。结果表明，添加炭基微生物菌剂后，1 d内可使堆温达到53 ℃，堆体最高温度为71.7 ℃，较对照组最高温度高出4.6 ℃，且高温期延长3 d。至堆肥结束时，处理组和对照组的含水率、E₄/E₆，GI分别为29%和33%，1.5和1.9，145.5%和127.6%。通过相关性分析得出，累计温度、含水率、pH值等理化指标相关性数值增大为67%，与细菌门水平间相关性数值增加了56%。添加0.1%(w/w)的炭基微生物菌剂可加快腐熟过程，提高微生物多样性，加快微生物群落的演替和对物料的分解代谢，促进腐熟进程，为炭基微生物菌剂在好氧堆肥中的应用提供了理论依据。     

不同微生物菌剂对畜禽粪便资源化堆肥效果的影响

研究接种不同微生物菌剂对牛粪堆肥发酵的影响,为筛选堆肥资源化效果更好的优势菌种提供依据。通过不同比例组成的微生物菌剂进行牛粪堆肥试验,并对堆肥温度、含水率、p H值、C/N等进行指标分析。结果表明,添加菌剂能有效促进升温过程,明显加速堆肥的腐熟,提高畜禽堆肥资源化利用。     

微生物添加剂对烟草废弃物堆肥进程理化指标的影响

为优化废弃烟叶堆肥工艺,提高堆肥发酵温度,降低烟碱含量,本试验通过添加不同微生物菌剂分析其对堆肥温度及理化指标变化的影响.研究结果表明,添加微生物菌剂可促进堆体发酵温度升高,延长发酵时长;堆肥结束后各处理烟碱含量大幅降低,最大降幅高达77.81%,且不同处理间烟碱含量差异较小;氯、钾、还原糖含量及pH值均有所增加.综上所述,添加不同微生物菌剂具有相同的烟碱降解水平,添加3‰发酵菌剂可使堆肥在65℃以上高温维持7 d,因此以废弃烤烟为主要原料开展堆肥的最佳微生物添加剂为3‰的发酵菌.     

一种纤维素降解复合菌剂在羊粪堆肥中的应用效果评价

为进一步提高堆肥物料中纤维素的降解效率,缩短堆肥时间,研究将前期复配的纤维素降解复合菌剂M(M)接种羊粪和秸秆混合物,并开展好氧堆肥发酵试验,分析菌剂M羊粪堆肥发酵的效果.结果表明,添加菌剂M发酵后,与空白对照组(CK)相比,堆体的升温(50℃)时间缩短了1 d,高温阶段延长了2 d,腐熟周期缩短了4 d.堆肥结束(25 d)时,添加菌剂M处理组的碳氮比(12.77)显著低于CK组(16.44)(p0.05),而且种子发芽指数(98.20%)、全氮(23.37 g·kg~(-1))、P2O5(13.13 g·kg~(-1))、K2O(51.12 g·kg~(-1))、纤维素降解率(28.33%)和半纤维素降解率(38.32%)均显著高于CK处理组(p0.05),总养分(8.76%)达到国家有机肥料标准(≥5%).酶活测定表明,堆肥过程中,添加菌剂M处理组的滤纸酶(FPase)、羧甲基纤维素酶(CMCase)和β-葡萄糖苷酶(β-Gase)均显著高于CK处理组的(p0.05).其中,在发酵高温阶段(4～8 d)时的酶活最高,分别为57.80、10.41 U·mL~(-1)和75.77 U·mL~(-1).将菌剂M与市售促腐菌剂R(菌剂R)混合的菌剂MR堆肥,各项指标均优于菌剂M和菌剂R单一处理组的.除纤维素降解率外,菌剂M和菌剂R处理组的其它各项指标之间无显著差异(p0.05).试验利用复合菌剂M进行羊粪堆肥发酵可以明显降低堆体物料的纤维素和半纤维素,提高堆肥营养,缩短堆肥时间,发酵后的有机肥可用于农业生产.     

接种高温菌剂的生活垃圾好氧堆肥处理

接种适用于 70～ 80℃高温环境的高效微生物菌剂 ,进行中试规模的城市生活垃圾高温好氧堆肥处理试验研究 ,为上海市某区 50 0t·d- 1生活垃圾的产业化处理处置提供技术路线 .研究表明 ,接种高温菌剂的堆肥初始升温速度快 ,前 8h温度升高 3 7℃ ,而对照组前 13h堆肥温度仅升高 5℃ ;接种堆肥在前 3d高温期温度达到 80～ 85℃ ,有机物去除质量分数 19.2 % (前 3d) ,第 3d好气性异养细菌仍保持在 10 10 数量级 ;而对照组前 3d高温期的温度变化范围为 65～ 70℃ ,有机物去除质量分数为 11.9% (前 3d) ,第 3d好气性异养细菌降为 10 9数量级 ;接种堆肥较对照组发酵周期明显缩短 ,一次发酵缩短 3～ 4d ,二次发酵缩短了 6～ 7d .表明高温菌剂的投加 ,增强了微生物生态系统的功能 ,可以使堆肥的一次发酵阶段在高温条件下高效进行     

添加锯末对污泥堆肥腐熟的影响研究

污泥堆肥良好的腐熟程度是堆肥安全使用或农用的必要前提.本试验以杨凌城市污水污泥为原料,以木材加工厂废弃物锯末为调理剂,采用强制通风静态好氧堆肥与自然通风好氧堆肥相结合的方法进行了2个处理的堆肥试验:SS(25%)+DSS(37.5%)+SWD(37.5%),SS(62.5%)+DSS(37.5%)+SWD(0%),研究了堆肥过程中6种重要的评价堆肥腐熟程度的物理化学和生物学指标,如堆体温度、pH、电导率(EC)、C/N比、水溶性有机碳(DOC)、种子发芽指数(GI)以及它们随堆肥时间变化特征.结果表明:在120d堆肥过程中,处理SS+SWD、SS的堆体温度变化均明显呈现出升温期、高温期和降温期3个时期,高温所持续的时间4 d(SS+SWD)和9 d(SS)均符合我国与美国无害化和卫生标准中的有关规定;处理SS+SWD、SS的堆温、pH、EC、TOC、TKN、C/N、DOC共同呈现出随堆肥时间的的变化波动在第Ⅰ发酵阶段比第Ⅱ发酵阶段剧烈;雪里蕻的GI在处理SS+SWD、SS中分别呈现出抑制发芽阶段、上升阶段、稳定阶段3个阶段,至堆肥终止时2个处理堆肥均已达到腐熟,但处理SS+SWD的堆肥腐熟程度稍劣于处理SS.通过比较试验结果还可以得出,SS+SWD处理的堆肥上层温度在高温阶段所持续的时间比SS处理的时间长;SS+SWD处理更利于氮的固定保存.在污泥中添加锯末的堆肥处理中,对反映堆肥腐熟的堆体温度、水分、N素、EC、pH方面存在着正面影响.     

银杏残叶添加比例对猪粪好氧堆肥的影响

采用好氧堆肥方法,研究了不同银杏残叶添加比例(质量分数0%、10%、20%,30%,40%)对猪粪堆肥的影响,结果表明:添加质量分数20%和30%银杏残叶堆肥在第3天分别达到最高温65 ℃和63 ℃,且高温阶段(>55 ℃)持续时间达7 d,完成主要发酵过程约需28 d,明显少于未添加银杏残叶堆肥(对照)所需时间(约37 d)。堆熟后,各处理堆肥有机碳含量(质量分数)在25%～28%之间,无显著差异,均符合有机肥国家标准。各处理堆肥全N(TN)含量(质量分数)在2.26%～3.20%之间。与对照相比,添加质量分数20%银杏残叶处理TN增加最高,达41.5%。各处理堆肥的碳氮比(C/N)和T值(堆肥结束与初始C/N的比)均符合猪粪堆肥腐熟标准(C/N<20、T值<0.6)。添加质量分数20%和30%银杏残叶处理的种子发芽指数在堆制28 d时,已达80%以上,而其他处理则在35 d后才达到。综合来看,添加质量分数20%～30%的银杏残叶有利于猪粪好氧堆肥的熟化、稳定及质量提高。     

添加菌剂对堆肥化过程中微生物群落代谢影响的Biolog解析

为了促进堆肥中木质纤维素降解并了解其中微生物群落代谢功能多样性,该文主要采用Biolog微平板法,考察了添加菌剂对牛粪堆肥中木质纤维素降解及微生物群落代谢能力的影响。结果表明:堆肥结束时,菌剂处理的堆肥中纤维素、半纤维素和木质素的降解率分别比对照提高了31.31%、19.57%和14.33%;对平均色度变化分析表明接种菌剂增加了堆肥高温期微生物的细胞代谢能力;Shannon指数、Simpson指数和McIntosh指数分析均显示添加菌剂可以显著提高堆肥前期的微生物多样性;主成分分析结果显示,添加菌剂提高了堆体中微生物对双亲化合物、聚合物、氨基酸和氨基化合物等碳源的代谢能力,从而可促使有机质被更高效降解。     

微生物菌剂对城市污泥堆肥过程中氮素转化的影响研究

以稻草、木屑为填充料,分别添加EM原露、腐秆灵、金宝贝生物发酵剂、阿姆斯生物发酵剂和纤维素分解菌5种微生物菌剂,采用人工翻堆好氧堆肥工艺,进行城市污泥堆肥试验,通过测定堆肥过程中温度、pH值及NH_4~+-N、NO_3~--N和总氮含量,研究了5种微生物菌剂对城市污泥堆肥进程及氮素转化的影响,结果表明:添加微生物菌剂后堆体达到高温期和最高温度的时间较对照提前了1～2 d,降温阶段的降温速率提高了0.54～0.74℃/d,达到室温时间提前了5～6 d;各堆体50℃以上均保持了7 d以上,满足堆肥卫生学指标.添加微生物菌剂能促进有机氮的分解,促进硝化细菌的生长,有利于NH_4~+-N向NO_3~--N的转化和堆肥的腐熟进程.由于添加微生物菌剂提高了堆体升温速率、延长了高温期的维持时间和增加了堆体的pH值,导致更多的氮素损失.堆肥结束时,堆体氮含量降低39.8%～44.8%,较未添加微生物菌剂的堆体降低量多9.8%～14.8%.综合各项指标,金宝贝生物发酵剂和阿姆斯生物发酵剂具有较好的应用前景.     

牛粪添加对园林绿化废弃物蚯蚓堆肥的影响研究

采用赤子爱胜蚯蚓(Eisenia fetida)对园林绿化废弃物(GW)进行蚯蚓堆肥,研究牛粪(CD)添加对蚯蚓及堆肥的影响.在保持园林绿化废物占主体的情况下,试验共设5个处理(CD∶GW,干质量):T1(0∶100)、T2(5∶95)、T3(10∶90)、T4(15∶85)和T5(20∶80),进行11周堆肥,测定不同处理下蚯蚓生长繁殖情况和堆肥前后材料的微生物、理化性质变化,并以种子发芽试验测定堆肥效果.结果表明:与T1纯园林废弃物相比,牛粪添加可以提高蚯蚓的存活率、加快蚯蚓生长和繁殖速度;提高纤维素和木质素降解率,增加堆肥产品营养元素含量;增加堆肥产品中细菌、真菌和放线菌数量.各处理发芽指数均达到80%以上,显示堆肥腐熟.在各处理中,T4和T5处理的蚯蚓生长量、繁殖率和产品质量指标显著高于对照T1处理,但T4和T5组间差异不显著,为节约生产成本,基于本试验的环境条件和处理方式,建议牛粪在园林绿化废弃物蚯蚓堆肥按15∶85比例添加.     

沸石、膨润土和过磷酸钙对蚯蚓堆肥园林绿化废弃物腐熟效果的影响

为减少园林废弃物堆肥时间并提高堆肥产品腐熟质量,利用赤子爱胜蚯蚓(Eisenia fetida)对园林废弃物(GW)进行堆肥处理,研究沸石、膨润土、过磷酸钙添加剂对缩短堆肥时间和提高蚯蚓堆肥腐熟度的影响.试验共设4个处理:无添加剂(T_0),5%沸石(T_1)、5%膨润土(T_2)和5%过磷酸钙(T_3),共进行60d好氧-蚯蚓堆肥.堆肥过程对蚯蚓生长繁殖、pH值、可溶性有机碳、C/N、NH_4~+-N、NO_3~--N、NH_4~+-N/NO_3~--N和发芽指数等腐熟指数和生物指标变化进行分析.试验结果表明:相对于T_0,T_1～T_3处理提高蚯蚓存活率、蚯蚓生长和繁殖速度;T_1和T_2处理堆肥pH值高于对照,T_3处理pH值则低于对照.T_1～T_3处理DOC降解率、NO_3~--N含量、GI值较对照T_0处理分别提高7.25%～11.69%,17.81%～37.76%和16.11%～23.15%,而C/N降低23.16%～33.72%.T_1～T_3处理堆肥达到无毒害时间从60d缩短至50d.综合堆肥腐熟指标、堆肥腐熟周期,T_3处理极大地加速了GW降解,且堆肥腐熟度优于其他处理.因此,建议在利用好氧-蚯蚓堆肥处理绿化废弃物过程中添加5%过磷酸钙.     

污泥二步法静态好氧堆肥发酵工艺

提出二步法好氧静态堆肥发酵工艺,其采用简易的恒温仓式反应器,好氧堆肥的前期通气量较少,中、后期通气量较多.研究结果表明:一步好氧堆肥的腐熟菌剂LA502的最适生长温度是55℃,二步好氧堆肥的腐熟菌剂L501的最适生长温度是60℃;试验中的两次堆肥温度充分覆盖了多种高温腐熟微生物的生长温度范围,并可根据底物腐熟过程的全碳变化、温度变化、种子发芽率指数实时调整通气量.     

翻堆和补水工艺对绿化废弃物堆肥腐熟度的影响

为研究翻堆和补水工艺对绿化废弃物堆肥腐熟度的影响,以园林绿化废弃物为研究对象,采用好氧条垛式堆肥方法,设计2因素3水平正交试验,研究不同补水和翻堆工艺对堆肥进程中碳氮比(C/N)、p H、电导率(EC)等指标的影响规律;同时选取T值、高温持续时间、发芽指数(GI)、吸光度比值(E4/E6)等指标,利用模糊数学法进行腐熟度评价。结果表明,堆肥过程中各处理的碳氮比逐渐降低,p H逐渐上升,温度、EC值和E4/E6随堆肥进行均先升后降,发芽指数相反;除高温好氧堆肥处理外,其他处理均达到腐熟;其中T4处理腐熟度最好;最优水平组合为每4 d翻堆、每8 d补水;影响腐熟程度的主因素是补水频率,其次是翻堆频率。     

翻堆和补水工艺对绿化废弃物堆肥腐熟度的影响研究

为研究翻堆和补水工艺对绿化废弃物堆肥腐熟度的影响,以园林绿化废弃物为研究对象,采用好氧条垛式堆肥方法,设计2因素3水平正交试验,研究不同补水和翻堆工艺对堆肥进程中碳氮比(C/N)、p H、电导率(EC)等指标的影响规律;同时选取T值、高温持续时间、发芽指数(GI)、吸光度比值(E4/E6)等指标,利用模糊数学法进行腐熟度评价。结果表明,堆肥过程中各处理的碳氮比逐渐降低,p H逐渐上升,温度、EC值和E4/E6随堆肥进行均先升后降,发芽指数相反;除高温好氧堆肥处理外,其他处理均达到腐熟;其中T4处理腐熟度最好;最优水平组合为每4 d翻堆、每8 d补水;影响腐熟程度的主因素是补水频率,其次是翻堆频率。     

生物炭和过磷酸钙投加对鸡粪-烟末-菌糠联合堆肥腐熟度及含氮气体排放的影响

鸡粪-烟末-菌糠(CK)联合堆肥过程中存在升温慢、水分去除难、极易排放污染气体和腐熟周期长等问题。本研究以鸡粪、烟末和菌糠为原料,通过添加外源固氮材料来减少鸡粪-烟末-菌糠联合堆肥过程中含氮气体(NH_3和N_2O)的产生及改善堆肥腐熟度,设置了添加5%(质量分数)过磷酸钙、添加10%生物炭的堆肥试验。结果表明,处理堆体温度均能在55℃持续8 d以上,达无害化标准。与CK处理相比,添加5%过磷酸钙和10%生物炭处理堆肥腐熟度得到有效改善,但添加5%过磷酸钙处理有增加堆肥产品EC的风险;添加5%过磷酸钙处理堆肥过程中以NH_3-N、N_2O-N形式损失TN分别降低了32.13%和12.20%;添加10%生物炭处理以NH_3-N、N_2O-N形式损失TN分别降低了28.83%和34.15%。综合堆肥腐熟度、氮损失及污染气体减控效果来看,添加质量比5%过磷酸钙更有利于鸡粪-烟末-菌糠联合堆肥。     

污泥二步法静态好氧堆肥发酵工艺污泥二步

提出二步法好氧静态堆肥发酵工艺,其采用简易的恒温仓式反应器,好氧堆肥的前期通气量较少,中、后期通气量较多.研究结果表明:一步好氧堆肥的腐熟菌剂LA502的最适生长温度是55℃,二步好氧堆肥的腐熟菌剂L501的最适生长温度是60℃；试验中的两次堆肥温度充分覆盖了多种高温腐熟微生物的生长温度范围,并可根据底物腐熟过程的全碳...     

盆栽条件下低C/N率堆肥中K+ 水平对其抑制爪哇根结线虫危害的影响

利用茶叶渣、生活污泥和猪粪为原料按不同比例充分混合并进行强制好氧静态发酵,得到C/N在11~17之间的腐熟堆肥,分别以它们作为盆栽番茄的土壤有机添加物,以评估其在控制爪哇根结线虫形成根结中的作用.从堆肥中的N、P和K与根结数之间的关系看,基本上呈现出随堆肥中氮和磷含量的增加,根结数量下降的趋势.在相对低K含量范围内,根结数随K含量的升高而下降;而在相对高K含量范围内,根结数却随K含量的增加而增加,氮钾比在1~2之间时的抑制效果最好.与对照组相比较,用添加比例在30%~50%的腐熟堆肥可以明显减少根结线虫在番茄上的根结数量,而且随着添加比例的增加,根结数量呈指数下降.     

不同调理剂对城市污泥好氧堆肥的影响

以西安城市污泥为主要原料,分别以药渣、木屑(刨花)、水稻、玉米和小麦秸秆为调理剂,和污泥混合进行好氧堆肥.通过测定堆肥过程中的温度、含水率、pH值、有机质含量以及种子发芽指数等指标研究不同调理剂对城市污泥好氧堆肥的影响.结果表明,各处理组在堆肥结束后均达到基本腐熟,其中以水稻秸秆为调理剂时升温最快,温度最高,且有机质减少量和发芽指数均达到最大;以木屑为调理剂时,各项指标均最小.说明水稻秸秆作为调理剂效果最好,药渣、玉米秸秆和小麦秸秆效果次之,木屑效果则最不理想.     

蔬菜废弃物蚯蚓肥料化处理

在猪粪、牛粪中添加不同比例蔬菜废弃物,研究蚯蚓处理混合底料过程中pH值、有机质、全氮、全磷和全钾的动态变化,并对蚯蚓处理产物中的有效活菌含量和微生物多样指数进行分析.结果表明:混合底料经60 d蚯蚓处理后,pH值、有机质和全氮含量降低,全磷和全钾含量升高,猪粪组有机质和全磷含量明显高于牛粪组,但全钾含量明显低于牛粪组;猪粪组无机磷细菌和有机磷细菌的数量显著高于牛粪组,在硅酸盐菌、固氮菌和根瘤菌的数量上2个实验组无显著差异;混合底料经蚯蚓处理后的微生物多样性指数均显著优于常规堆肥方式,蚯蚓处理可以有效降低物料的臭味.为蚯蚓处理蔬菜废弃物、秸秆和畜禽粪便等有机废弃物提供理论依据.     

不同蓬松剂对城市污泥强制通风堆肥的影响

采用药渣和木花作为蓬松剂按体积比1∶3混合,在强制通风不足的情况下,结合每周的人工翻堆,污泥高温堆肥也可实现,高温阶段(＞55℃)可维持4d.堆肥的高温使大肠杆菌数量降低4个数量级,达到国家高温堆肥卫生标准.在污泥堆制过程中,pH、VSS、有机质含量下降;但全N、P、K含量的变化与堆肥的系统条件有关.药渣堆肥在堆制35d后,种子发芽指数(GI)达50%以上,木花堆肥在堆制50d后GI达到51%.堆肥结束时,Cu、Zn、Cd在药渣堆肥中含量增加,在木花堆肥中含量减少;但其中Cu的化学有效性降低,而Zn、Cd的化学有效性提高.