專利名稱:一種堆肥的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種堆肥的方法。
背景技術(shù):
隨著城市化進(jìn)程的加快和城市生活垃圾產(chǎn)生量的不斷增加,城市生活垃圾造成的 圍城現(xiàn)象和環(huán)境污染日益突出,城市生活垃圾的處理已成為我國和世界各國面臨的重大環(huán) 境問題。堆肥技術(shù)是實現(xiàn)生活垃圾無害化、減量化和資源化的重要途徑,由于生產(chǎn)的堆肥產(chǎn) 品腐熟程度不好、堆肥周期較長等問題成為制約堆肥技術(shù)發(fā)展的重要問題。因此,提高堆肥 腐熟度,縮短堆肥周期成為解決生活垃圾堆肥處理的關(guān)鍵問題。目前,在縮短生活垃圾堆肥周期方面主要有以下幾種方法1、添加微生物菌劑, 通過在堆肥過程中添加微生物菌劑,主要是促進(jìn)生活垃圾中難降解有機物迅速分解,促進(jìn) 堆肥腐熟,以此縮短堆肥周期,但是有研究表明微生物的活性和生物多樣性在溫度為50 60°C的時候才能充分表現(xiàn)出來,所以該種方法在堆肥的初期,即堆體溫度較低的情況下效 果相對不明顯。2、采用倒倉(翻堆)破碎技術(shù),該方法一方面在堆肥過程中進(jìn)行倒倉(翻 堆),以使堆體內(nèi)物料充分與空氣接觸,減少堆體內(nèi)腐熟度的空間變異,以促進(jìn)堆肥腐熟,一 方面是通過破碎技術(shù)降低生活垃圾的粒徑,以促進(jìn)微生物對其的快速分解轉(zhuǎn)化,進(jìn)而縮短 堆肥周期,但是該技術(shù)的采用增加了堆肥處理的成本。3、提高堆肥反應(yīng)溫度,該方法主要是 通過在堆肥過程中人為添加外熱源,提高堆體反應(yīng)溫度,進(jìn)而促進(jìn)微生物對有機物的分解, 以此縮短堆肥周期,但是該方法外熱源的使用必然增加了堆肥處理成本。在生活垃圾好氧堆肥過程中會產(chǎn)生大量的熱能,據(jù)計算,It生活垃圾經(jīng)過好氧堆 肥可產(chǎn)生2034760kJ的熱能,由于這部分熱能攜帶多種廢氣,主要采用生物濾池進(jìn)行處理, 國內(nèi)外對于這部分熱能的循環(huán)利用目前未見報道,綜合以上縮短生活垃圾堆肥周期的各方 法的優(yōu)缺點,將添加菌劑和循環(huán)熱風(fēng)的聯(lián)合作用應(yīng)用在縮短堆肥周期方面更是未見報道。隧道發(fā)酵倉的長、寬、高分別為27m、4m、4m,底部設(shè)有進(jìn)風(fēng)槽,進(jìn)風(fēng)槽設(shè)有多個進(jìn)風(fēng) 孔,進(jìn)風(fēng)槽與進(jìn)風(fēng)管道連接,頂部設(shè)有一個排風(fēng)口。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種堆肥方法。本發(fā)明提供的堆肥方法,包括如下步驟1)混合堆肥原料與菌劑,得到堆體;2)將步驟1)所述堆體進(jìn)行高溫發(fā)酵,得到一次堆肥產(chǎn)物;3)將步驟2)所述一次堆肥產(chǎn)物繼續(xù)發(fā)酵,得到肥料。步驟1)中,所述菌劑的活性成分為假單胞桿菌(Pseudomonas sp)、釀酒酵母 (Saccharomyces cerevisiae)、^L If 胃(Lactobacillus ρIantarum)禾口 _ 胃 β 菌(Streptonmyces microflavus),所述假單胞桿菌(Pseudomonas sp)、所述釀酒酵母 (Saccharomyces cerevisiae) ^Bf^iiS^^LIf lif (Lactobacillus ρIantarum)禾口Μ Η^ Ι鏈霉菌(Sti^ptonmyces microflavus)的集落數(shù)目比為 1.6 1. 5 0. 1 0. 5 ;步驟2)中,所述堆體進(jìn)行高溫發(fā)酵的方法包括如下步驟A、將所述堆體布料到發(fā)酵倉B中;B、向發(fā)酵倉B中通入熱氣體,一邊通入所述熱氣體,一邊將所述堆體進(jìn)行發(fā)酵,發(fā) 酵至堆體的溫度達(dá)到65°C ;所述熱氣體為發(fā)酵倉組A中堆肥過程中產(chǎn)生的40°C _55°C的氣體;所述發(fā)酵倉組 A由至少一個且不同于發(fā)酵倉B的發(fā)酵倉構(gòu)成;所述發(fā)酵倉組A中堆肥過程中產(chǎn)生的40°C _55°C的氣體為通入發(fā)酵倉B中熱氣體 的溫度。C、待堆體溫度達(dá)到65°C,停止向發(fā)酵倉B內(nèi)通入所述熱氣體,改為通入空氣,一邊 通入所述空氣,一邊發(fā)酵,得到一次堆肥產(chǎn)物;步驟3)中,所述繼續(xù)發(fā)酵依次為如下D和E D 將所述一次堆肥產(chǎn)物堆成條垛,在溫度為40°C -50°C、通入空氣的條件下進(jìn)行 堆肥,得到后熟化產(chǎn)物;E 將所述后熟化產(chǎn)物進(jìn)行篩分,收集粒徑低于25mm的篩下物,將粒徑小于等于 25mm的篩下物堆成條垛,在溫度為20°C -30°C、通入空氣的條件下進(jìn)行堆肥,得到二次堆肥產(chǎn)物。步驟1)中,所述菌劑與所述堆肥原料的配比如下所述假單胞桿菌(Pseudomonas sp) > Iif IIMSl# (Saccharomyces cerevisiae) Ijf ^ Lff ^ (Lactobacillus plantarum)所述細(xì)黃鏈霉菌(Sti^ptonmyces microflavus)所述堆肥原料為 0. 66cfu0. 62cfu 0.04cfu 0.2Icfu Ikg ;步驟2)中,所述高溫發(fā)酵的時間為8天,自所述堆體布料到發(fā)酵倉B時記為第0 天;步驟3)D中,所述堆肥的時間為12天,自得到一次堆肥產(chǎn)物記作第0天;E中,所述堆肥的時間為12天,自得到后熟化產(chǎn)物記作第0天;。步驟1)中,所述菌劑為VT液體菌劑,購自北京沃土天地生物有限公司;所述步驟2)的A中,所述堆體布料到發(fā)酵倉B形成長為27米,寬為4米,高為3. 5 米的堆體;B中,所述通入熱氣體的通氣量為0. Im7min/m3堆體;所述發(fā)酵中的排氣量為 0. lm3/min/m3 堆體;C中,所述通入空氣的通氣量為0. Im7min/m3堆體;所述發(fā)酵中的排氣量為0. Im3/ min/m3 堆體;步驟3) D中,所述通入空氣的通氣量為0. 02m3/min/m3第一次堆肥產(chǎn)物;步驟3) E中,所述通入空氣的通氣量為0. 0005m3/min/m3篩下物。在所述步驟3)后,還包括如下步驟將步驟3)所述二次堆肥產(chǎn)物進(jìn)行篩分,收集 粒徑小于等于12mm的篩下物,即為肥料;所述D中,所述條垛的長為28米,寬為4米,高為2. 5米;所述E中,所述條垛的長為29米,寬為4米,高為2. 0米。所述堆肥原料為生活垃圾。
所述生活垃圾為滿足如下條件的生活垃圾粒徑為15mm-80mm,含水量為 50%-60% (質(zhì)量百分含量),碳氮比為(23-26) 1 ;所述生活垃圾的含水量具體為50%、55%或60%,碳氮比具體為23 1、24 1 或 26 1 ;所述發(fā)酵倉組A中堆肥的方法與所述發(fā)酵倉B中堆肥方法相同。一種所述的方法得到的肥料也是本發(fā)明保護的范圍。所述的方法在制備肥料中的應(yīng)用也是本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明的實驗證明,本發(fā)明的方法與不添加菌劑和不利用循環(huán)熱風(fēng)的處理相比, 菌熱的聯(lián)合作用促進(jìn)了堆肥腐熟,使堆肥進(jìn)入高溫期的時間由原來的4天縮短到2天,整個 堆肥周期由原來的32天縮短到27天;使得堆肥產(chǎn)品的總有機質(zhì)含量提高提高15. 48%,總 養(yǎng)分含量提高13. 40% ;循環(huán)利用堆肥熱能,減少了資源浪費,熱聯(lián)合作用使堆肥過程中溫 室氣體排放降低了 26. 42%。本發(fā)明基于高溫促進(jìn)堆肥過程中微生物的活性和多樣性,微生 物高溫分解有機物會產(chǎn)生大量熱能的主體思路,在堆肥過程中添加微生物菌劑的同時,將 高溫發(fā)酵的熱能也循環(huán)利用在堆肥過程中。本發(fā)明操作簡單、易行,不僅促進(jìn)了堆肥腐熟, 縮短了堆肥周期,從而提高了生活垃圾的處理量,而且同步實現(xiàn)了菌熱的相互促進(jìn)作用,更 重要的是實現(xiàn)了堆肥過程中的副產(chǎn)物-熱能的循環(huán)利用,很大程度上減少了這部分副產(chǎn)物 的生物處理費用,降低了生活垃圾堆肥處理的成本,該研究為堆肥技術(shù)的優(yōu)化革新提供了 科學(xué)的理論依據(jù)。
圖1為不同處理高溫發(fā)酵階段過程中溫度的變化圖2為堆肥過程中EC的變化圖3為堆肥過程中發(fā)芽率指數(shù)的變化
具體實施例方式下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明,均為常規(guī)方法。下述實施例中所用的材料、試劑等,如無特殊說明,均可從商業(yè)途徑得到。實施例1、堆肥發(fā)酵選取南宮堆肥廠的兩個發(fā)酵倉作為研究對象。方法一實驗組1、外源菌劑添加生活垃圾為馬家樓轉(zhuǎn)運站篩分的粒徑為15mm-80mm(堆肥實驗單位(南宮堆肥廠) 的堆肥原料,是由馬家樓轉(zhuǎn)運站篩分后的物料)的混合垃圾,有機物垃圾占60% (質(zhì)量百分 含量),含水量為55% (質(zhì)量百分含量),碳氮比為24 1。有機垃圾又稱濕垃圾,是指生 活垃圾中含有有機物成分的廢棄物。主要是廚房菜渣、紙、纖維、竹木等。將VT液體菌劑(購自北京沃土天地生物有限公司),經(jīng)水稀釋6倍后,按0. 25L 液體菌劑/t生活垃圾比例均勻地噴灑到傳送皮帶上的厚度為40mm的生活垃圾層上。 所述菌劑與生活垃圾的配比如下所述假單胞桿菌(Pseudomonas sp)、所述釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae) ; PJi^r?LIf lif (Lactobacillus ρIantarum) ; PJi^E 細(xì)黃鏈霉菌(Sti^ptonmyces microflavus)生活垃圾為 0. 66cfu 0. 62cfu 0. 04cf u 0. 21cfu Ikg ;VT液體菌劑的活性成分為假單胞桿菌(Pseudomonas sp)、釀酒酵母 (Saccharomyces cerevisiae) > ^lJ LIf lif (Lactobacillus ρIantarum)禾口 (Streptonmyces microflavus),菌劑中的假單胞桿菌、釀酒酵母、植物乳桿菌和細(xì)黃鏈霉 菌的集落數(shù)目比為1.6 1.5 0. 1 0.5。生活垃圾中有機質(zhì)為生活垃圾中以各種形式 存在的含碳有機化合物。2、布料發(fā)酵倉B所處的環(huán)境溫度為21. 6°C,將上述噴灑了菌劑的生活垃圾通過中央傳送 帶和布料機均勻布到發(fā)酵倉B中,形成長27米、寬4米,高3. 5米的堆體。隧道發(fā)酵倉的長、寬、高分別為27m、4m、4m,底部設(shè)有進(jìn)風(fēng)槽,進(jìn)風(fēng)槽設(shè)有多個進(jìn)風(fēng) 孔,進(jìn)風(fēng)槽與進(jìn)風(fēng)管道連接,頂部設(shè)有一個排風(fēng)口。3、高溫發(fā)酵階段在發(fā)酵隧道倉B的供風(fēng)主管道加裝循環(huán)熱風(fēng)連接管,將發(fā)酵隧道倉組A (1個發(fā)酵 倉)溫發(fā)酵階段產(chǎn)生的熱氣體(氣體含有部分溫室氣體和臭氣)引入到循環(huán)熱風(fēng)的管道 中。所述熱氣體為發(fā)酵倉組A中堆肥過程中產(chǎn)生的40°C _55°C的氣體,平均溫度為44. 9°C。在隧道倉布料完成后,完全采用循環(huán)熱風(fēng)供氧,所述通熱氣體的通氣量為0. Im3/ min/m3堆體,所述通熱氣體的通氣方式為一直通熱風(fēng),直到堆體的溫度達(dá)到65°C時,停止循 環(huán)熱風(fēng)使用,改為風(fēng)機鼓風(fēng),鼓風(fēng)通入的空氣的溫度為21. 6°C。發(fā)酵8天,得到一次堆肥產(chǎn) 物。上述得到一次堆肥產(chǎn)物的過程中,通過發(fā)酵倉的排氣管排氣,排氣量為0. Im3/ min/m3 堆體。風(fēng)機鼓風(fēng)的通空氣的通氣量為0. lm3/min/m3堆體,所述通空氣的通氣方式為一直
通空氣。4、后熟化后熟化采用開放式條垛堆肥,將上述得到的一次堆肥產(chǎn)物在敞開的后熟化區(qū)堆置 12天得到后熟化產(chǎn)物,通風(fēng)量為0. 02m3/min/m3采用底部持續(xù)通風(fēng)的方式,堆體溫度一般維 持在40°C 50°C。此過程的條垛長為28米,寬為4米,高為2. 5米,且條垛置于水泥板上, 所述水泥板上設(shè)有多個通氣槽,所述通氣槽與進(jìn)氣管連接,從進(jìn)氣管中通入空氣,在自然環(huán) 境中堆肥。5、最終熟化后熟化結(jié)束后對后熟化產(chǎn)物采用25mm篩分處理,篩上物為堆肥殘渣,因此不進(jìn) 行進(jìn)一步堆置,篩下物同樣采用開放式條垛堆肥,在敞開的后熟化區(qū)堆置12天,通風(fēng)量為 0. 0005m7min/m3,采用底部持續(xù)通風(fēng)的方式,堆體溫度一般維持在20°C 30°C,后熟化結(jié) 束后采用12mm篩分處理,篩上物視為堆肥殘渣,篩下物即為得到實驗肥料。此過程的條垛長為28米,寬為4米,高為2米,且條垛置于水泥板上,所述水泥板 上設(shè)有多個通氣槽,所述通氣槽與進(jìn)氣管連接,從進(jìn)氣管中通入空氣,在自然環(huán)境中堆肥。對照組1、布料
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方法與實驗組相同。2、高溫發(fā)酵階段在隧道倉布料完成后風(fēng)機鼓風(fēng),通空氣的通氣量為0. lm3/min/m3堆體,所述通空 氣的通氣方式為一直通空氣;發(fā)酵8天,得到對照一次堆肥產(chǎn)物。3、后熟化方法與實驗組相同。4、最終熟化方法與實驗組相同,得到對照肥料。方法二實驗組1、外源菌劑添加與方法一基本相同,不同的是生活垃圾為馬家樓轉(zhuǎn)運站篩分的粒徑為15mm-80mm的混合垃圾,有機物垃圾占 50% (質(zhì)量百分含量),含水量為50% (質(zhì)量百分含量),碳氮比為23 1。將VT菌劑(購自北京沃土天地生物有限公司),經(jīng)水稀釋6倍后,按0. 24L液體菌 劑/t生活垃圾比例均勻地噴灑到傳送皮帶上的厚度為30mm的生活垃圾層上。2、布料與方法一相同。3、高溫發(fā)酵階段與方法一相同。4、后熟化與方法一相同。5、最終熟化與方法一相同。對照組1、布料方法與方法二的實驗組相同。2、高溫發(fā)酵階段與方法二的實驗組相同。3、后熟化與方法二的實驗組相同。4、最終熟化與方法二的實驗組相同。方法三實驗組1、外源菌劑添加與方法一基本相同,不同的是生活垃圾為馬家樓轉(zhuǎn)運站篩分的粒徑為15mm-80mm的混合垃圾,有機物垃圾占 65% (質(zhì)量百分含量),含水量為60% (質(zhì)量百分含量),碳氮比為26 1。
將VT菌劑(購自北京沃土天地生物有限公司),經(jīng)水稀釋6倍后,按0. 26L液體菌 劑/t生活垃圾比例均勻地噴灑到傳送皮帶上的厚度為50mm的生活垃圾層上。2、布料與方法一相同。3、高溫發(fā)酵階段與方法一相同。4、后熟化與方法一相同。5、最終熟化與方法一相同。對照組1、布料方法與方法三的實驗組相同。2、高溫發(fā)酵階段與方法三的實驗組相同。3、后熟化與方法三的實驗組相同。4、最終熟化與方法三的實驗組相同。實施例2、肥料檢測檢測方法一獲得的實驗組和對照組。一、堆肥周期檢測1、溫度檢測高溫發(fā)酵階段堆肥周期分別檢測實施例1的方法一獲得實驗組和對照組在高溫發(fā)酵階段每天的溫度。結(jié)果為實驗組在堆肥0、1、2、3、4、5、6、7、8 天的溫度分別為 30. 7 °C>53. 0 °C>66. 1°C、 63. 3 °C >59. 0°C >60. 1°C、58. 6 °C >57. 7 °C >57. 1°C ;對照組在堆肥0、1、2、3、4、5、6、7、8 天的溫度分別為 28. 4 °C >37. 1°C、46. 2°C、 50. 3°C >56. 4°C >57. 1°C、59. 0°C、59. 5°C 、56. 8°C ;將上述結(jié)果作圖1所示,從圖中看出,對照組,在堆肥的第4天堆體溫度才達(dá)到 550C以上,并在55°C以上65°C以下的溫度條件下維持到高溫發(fā)酵結(jié)束(維持5天),基本 滿足生活垃圾堆肥廠運行管理規(guī)范的要求(DB11/T 272 2005 :55°C以上65°C以下的溫度 條件下維持5-7天);而實驗組,在堆肥的第2天堆肥溫度就達(dá)到55°C以上,并在55°C以上 650C以下的溫度條件下維持了 7天,因此按照DB11/T 272 2005的要求,實驗組比對照組 更快達(dá)到55°C,在55°C以上65°C以下高溫發(fā)酵維持時間更長,更利于肥料的發(fā)酵。2、EC值(電導(dǎo)率)檢測后熟化和最終熟化階段堆肥周期的縮短后熟化沒有具體標(biāo)準(zhǔn),電導(dǎo)率隨著堆肥的進(jìn)行不斷下降,最終熟化結(jié)束后電導(dǎo)率 降到4mS/cm以下,表明產(chǎn)品達(dá)到了腐熟。檢測對照組和實驗組在堆肥過程的EC值,具體方法如下
將垃圾樣品按1 10(m V)浸提過濾。EC值用DDS IlA型電導(dǎo)測定儀測定;實驗組在堆肥0、2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、32 天的 EC 值 分別為 1· 66mS/cm、1. 85mS/cm、1. 89mS/cm、1. 78mS/cm、1. 8mS/cm、1. 75mS/cm、1. 73mS/cm、 1. 7mS/cm、1. 47mS/cm、1. 31mS/cm、1. 30mS/cm、1. 40mS/cm、1. 40mS/cm、1. 35mS/cm、1. 23mS/ cm、l. 15mS/cm、l. 14mS/cm ;對照組在堆肥0、2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、32 天的 EC 值分 另ij為 1. 66mS/cm、l. 84mS/cm mS/cm、l. 87mS/cm、l. 99mS/cm、l. 89mS/cm、l. 90mS/cm、l. 81mS/ cm、1. 76mS/cm、1. 54mS/cm、1. 41mS/cm、1. 32mS/cm、1. 40mS/cm、1. 42mS/cm、1. 38mS/cm、 1. 30mS/cm、l. 27mS/cm、l. 2mS/cm ;結(jié)果如圖2所示,可以看出,對照組的EC值在堆肥的前6天呈逐漸上升的趨勢,隨 后由于0)2、顯3的揮發(fā),以及胡敏酸物質(zhì)含量的升高和陽離子交換量的升高,從而使得EC值 逐漸下降。而實驗組在堆肥的4天其EC值就達(dá)到最大,隨后逐漸下降,在堆肥的第18天和 第20天,其EC值幾乎相等。后熟化結(jié)束后(第20天),由于篩分作用使得EC值略有上升, 隨后又開始下降,堆肥的第30天其EC就不再變化。堆肥結(jié)束時兩種堆肥產(chǎn)品的EC值均降 到4mS/cm以下,表明產(chǎn)品達(dá)到了腐熟。由此可見對于添加菌劑和利用循環(huán)熱風(fēng)的處理其后 熟化和最終熟化的堆肥時間均可以縮短2天。3、GI值(種子發(fā)芽指數(shù))檢測后熟化和最終熟化階段堆肥周期的縮短檢測由實施例1的方法一獲得對照組和實驗組在堆肥過程的EC值,具體方法如 下GI(%)將垃圾樣品按1 10 (m V)浸提過濾,取5mL浸提液于鋪有濾紙的9cm 培養(yǎng)皿內(nèi),播20粒飽滿的小青菜種子,放置20°C培養(yǎng)箱中培養(yǎng),第48h測種子發(fā)芽率指數(shù) GI,GI =(浸提液培養(yǎng)種子發(fā)芽率X根長)/(對照種子發(fā)芽率X根長)X 100%。實驗組在堆肥0、2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、32 天的 GI 值 分別為 25. 0%、34· 5%、40· 5%、52· 9%、55· 2%、57· 0%、61· 6%、64· 0%、68· 1%,71. 2%, 71. 0%,77. 4%,83. 0%,87. 3%,93. 2%,99. 6%U00. 0% ;對照組在堆肥0、2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、32 天的 GI 值 分別為 24. 7%、30· 0%、34· 8%、42· 4%、57· 0%、58· 3%、59· 6%、62· 4%、64· 3%、65· 7%、 70. 0%,69. 3%,71. 4%,72. 5%,76. 5%,83. 7%,89. 0% ;結(jié)果如圖3所示,可以看出,隨著堆肥時間的延長,對照組和實驗組兩個堆肥處理 的GI均呈逐漸上升的趨勢,與對照組相比,實驗組的堆肥產(chǎn)品其GI明顯較高,其主要原因 是菌熱的聯(lián)合作用促進(jìn)了堆體內(nèi)難降解的有毒有害物質(zhì)的分解轉(zhuǎn)化,進(jìn)而促進(jìn)了堆肥腐 熟。此外,實驗組在堆肥的第18天和第20天其GI差別不再變化,經(jīng)過30天堆肥處理,GI 基本不再變化,由此可見,與對照組相比,實驗組的后熟化和最終熟化的堆肥時間均縮短2 天后,能保證堆肥腐熟。從上述可以看出,采用實驗組的堆肥方法,高溫發(fā)酵可以縮短為7天,后熟化和最 終熟化均可以縮短為10天,總的堆肥周期可以縮短為27天,因此,在原工藝基礎(chǔ)上添加微 生物菌劑同時利用循環(huán)熱風(fēng)的處理促進(jìn)堆肥腐熟和縮短堆肥周期。二、堆肥的肥料品質(zhì)檢測檢測由實施例1方法一獲得實驗肥料和對照肥料中的有機質(zhì)、N、P、K的含量。
有機質(zhì)是指堆肥產(chǎn)品中以各種形式存在的含碳有機化合物的檢測方法NY/ T304 1995有機肥料有機物總量的測定;N的檢測方法NY/T297 1995 (有機肥料全氮的測定);P的檢測方法NY/T298 1995 (有機肥料全磷的測定);K的檢測方法NY/T299 1995 (有機肥料全鉀的測定);實驗肥料、對照肥料中的有機質(zhì)和養(yǎng)分含量(全氮N+干基P2O5+干基K2O)結(jié)果如 表1所示。表1生活垃圾堆肥品質(zhì)
權(quán)利要求
一種堆肥方法,包括如下步驟1)混合堆肥原料與菌劑,得到堆體;2)將步驟1)所述堆體進(jìn)行高溫發(fā)酵,得到一次堆肥產(chǎn)物;3)將步驟2)所述一次堆肥產(chǎn)物繼續(xù)發(fā)酵,得到肥料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟1)中,所述菌劑的活性成分為假單胞桿菌(Pseudomonas sp)、釀酒酵母 (Saccharomyces cerevisiae)、^L If 胃(Lactobacillus ρIantarum)禾口 _ 胃 β 菌(Streptonmyces microflavus),所述假單胞桿菌(Pseudomonas sp)、所述釀酒酵母 (Saccharomyces cerevisiae) ^Bf^iiS^^LIf lif (Lactobacillus ρIantarum)禾口Μ Η^ Ι 鏈霉菌(Str印tonmyces microflavus)的集落數(shù)目比為 1.6 1. 5 0. 1 0. 5 ;步驟2)中,所述堆體進(jìn)行高溫發(fā)酵的方法包括如下步驟A、將所述堆體布料到發(fā)酵倉B中;B、向發(fā)酵倉B中通入熱氣體,一邊通入所述熱氣體,一邊將所述堆體進(jìn)行發(fā)酵,發(fā)酵至 堆體的溫度達(dá)到65°C ;所述熱氣體為發(fā)酵倉組A中堆肥過程中產(chǎn)生的40°C _55°C的氣體;所述發(fā)酵倉組A由 至少一個且不同于發(fā)酵倉B的發(fā)酵倉構(gòu)成;C、待堆體溫度達(dá)到65°C,停止向發(fā)酵倉B內(nèi)通入所述熱氣體,改為通入空氣,一邊通入 所述空氣,一邊發(fā)酵,得到一次堆肥產(chǎn)物;步驟3)中,所述繼續(xù)發(fā)酵依次為如下D和E :D、將所述一次堆肥產(chǎn)物堆成條垛,在溫度為40°C-50°C、通入空氣的條件下進(jìn)行堆肥, 得到后熟化產(chǎn)物;E、將所述后熟化產(chǎn)物進(jìn)行篩分,收集粒徑低于25mm的篩下物,將粒徑小于等于25mm的 篩下物堆成條垛,在溫度為20°C -30°C、通入空氣的條件下進(jìn)行堆肥,得到二次堆肥產(chǎn)物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于步驟1)中,所述菌劑與所述堆肥原料的配比如下所述假單胞桿菌(Pseudomonas sp) > Iif IIMSl# (Saccharomyces cerevisiae) Ijf ^ Lff ^ (Lactobacillus plantarum)所述細(xì)黃鏈霉菌(Str印tonmyces microflavus)所述堆肥原料為0. 66cfu 0. 62cfu 0.04cfu 0.2Icfu Ikg ;步驟2)中,所述高溫發(fā)酵的時間為8天,自所述堆體布料到發(fā)酵倉B時記為第O天;所述步驟3)D中,所述堆肥的時間為12天,自得到一次堆肥產(chǎn)物記作第O天;E中,所述堆肥的時間為12天,自得到后熟化產(chǎn)物記作第O天。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的方法,其特征在于步驟1)中,所述菌劑為VT液體菌劑;所述步驟2)的A中,所述堆體布料到發(fā)酵倉B形成長為27米,寬為4米,高為3. 5米 的堆體;所述發(fā)酵倉B所處的環(huán)境溫度為20°C _25°C,所述發(fā)酵倉B所處的環(huán)境溫度具體為 21. 6 0C ;B中,所述通入熱氣體的通氣量為0. lm3/min/m3堆體;所述發(fā)酵中的排氣量為0. Im3/ min/m3 堆體;C中,所述通入空氣的通氣量為0. Im7min/m3堆體;所述發(fā)酵中的排氣量為0. Im3Aiin/m3堆體;在通入所述發(fā)酵倉B之前,所述空氣的溫度為20°C -25°C,所述空氣的溫度具體為 21. 6 0C ;步驟3) D中,所述通入空氣的通氣量為0. 02m3/min/m3第一次堆肥產(chǎn)物;步驟3) E中,所述通入空氣的通氣量為0. 0005m3/min/m3篩下物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一所述的方法,其特征在于在所述步驟3)后,還將步驟3)的所述二次堆肥產(chǎn)物進(jìn)行篩分,收集粒徑小于等于12mm 的篩下物,即為肥料;所述D中,所述條垛的大小為長為27米,寬為4米,高為2. 5米;所述E中,所述條垛的大小為長為27米,寬為4米,高為2. 0米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一所述的方法,其特征在于所述堆肥原料為生活垃圾。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一所述的方法,其特征在于所述生活垃圾的粒徑為 15mm-80mm,含水量為50%-60% (質(zhì)量百分含量),碳氮比為(23-26) 1 ;所述生活垃圾的含水量具體為50%、55%或60%,碳氮比具體為23 1、24 1或 26 1 ;
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一所述的方法,其特征在于所述發(fā)酵倉組A中堆肥的方法 與所述發(fā)酵倉B中堆肥方法相同。
9.一種由權(quán)利要求1-8所述的方法得到的肥料。
10.權(quán)利要求1-8所述的方法在制備肥料中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種堆肥的方法。本發(fā)明提供的方法包括如下步驟1)混合堆肥原料與菌劑,得到堆體;2)將所述堆體進(jìn)行高溫發(fā)酵,得到一次堆肥產(chǎn)物;3)將所述一次堆肥產(chǎn)物繼續(xù)發(fā)酵,得到肥料。本發(fā)明的實驗證明,本發(fā)明基于高溫促進(jìn)堆肥過程中微生物的活性和多樣性,微生物高溫分解有機物會產(chǎn)生大量熱能的主體思路,在堆肥過程中添加微生物菌劑的同時,將高溫發(fā)酵的熱能也循環(huán)利用在堆肥過程中。
文檔編號C05F9/04GK101973794SQ201010532100
公開日2011年2月16日 申請日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者張紅玉, 李國學(xué), 楊帆, 江滔 申請人:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)