利用生活垃圾与污泥堆肥生产生物有机肥工艺研究

摘要

本文利用生活垃圾与污泥为原料，添加由绿色木霉、黑曲霉、枯草芽孢杆菌和假单胞菌组成复合菌剂以及固氮芽孢杆菌、有机磷细菌(巨大芽孢杆菌)、无机磷细菌(荧光假单孢菌)组成的有益菌群，通过二次发酵工艺，生产生物有机肥。论文主要包括以下几部分： 一、以绿色木霉、黑曲霉、枯草芽孢杆菌和假单胞菌为出发菌，通过不同的比例复配，分别进行堆肥试验，选择堆肥效果最好的一组微生物复合菌剂供第一次发酵使用。微生物复合菌剂的最佳比例为：绿色木霉∶黑曲霉∶枯草芽孢杆菌∶假单胞菌=2∶2∶1∶1。 二、以产业化生产为目的，优化堆肥工艺参数。生活垃圾与污泥混合堆肥的最佳工艺条件为：原料配比即生活垃圾∶污泥7∶3；接种总量1％； C/N 30∶1；含水率55％；通风量0.2-0.4 m<'3>/min·m<'3><,堆层>。第一次发酵时间为10-12天。 三、添加固氮菌、有机磷细菌、无机磷细菌、钾细菌进行第二次发酵，接种量为1.5％，菌种比例为1∶1∶1∶1。发酵时间为5-6天。与堆肥前物料相比，堆肥产物全氮、速效磷、速效钾的含量分别增加了2.36％、4.32％、4.86％。 四、对堆肥产品按国家相关标准进行各项指标检测，结果表明生物有机肥产品中有效活菌数为6.64×10<'8>cfu/g。其它各项指标均达到生物有机肥国家标准(NY/884-2004)。最后通过种子发芽试验对堆肥产物腐熟度进行生物评价，结果表明生物有机肥腐熟良好。青菜种植试验表明第二次发酵结束后所得产品与市售化肥混合施肥的试验阳平均生物量和Vc增产率比只施用市售化肥的试验田分别增加8.04％和10.67％。与对照和只施用市售化肥试验田青菜生长情况相比，施用生物有机肥试验田青菜产品质量提高，病虫害明显减少。 五、进行100T中试试验，结果表明本工艺能大大缩短堆肥时间，提高产品质量，增加产品有益菌活菌数，产品腐熟度良好。同时，减轻堆肥过程中臭气排放，无滤渗液产出。

目录

文摘

英文文摘

声明

前言

第一章综述

1国内外生活垃圾与污泥处理方法与发展趋势

1.1国内外处理城市生活垃圾及污泥的方法

1.2国内外城市生活垃圾及污泥处理的发展趋势

2生物有机肥发酵的理论基础

2.1好氧发酵机理

2.2厌氧发酵机理

2.3好氧堆肥过程中微生物生化作用

2.4城市生活垃圾与污泥好氧发酵过程中的影响因素

2.5堆肥腐熟度的综合评价

3生物有机肥产品特点及质量要求

3.1生物有机肥特点

3.2产品有益菌的的种类及数量要求

第二章堆肥装置及工艺

1实验装置及发酵工艺

1.1发酵仓

1.2通风设备

1.3生物有机肥生产工艺

2样品的制备及保存

2.1试验物料的取样

2.2分析样品的制备

2.3样品的保存

2.4采样频率

2.5翻堆频率

第三章高效复合微生物菌剂的制备

1材料与方法

1.1材料

1.2试验方法

2结果与分析

2.1复合菌剂最佳菌种比例的确定

3本章小结

第四章第一次发酵堆肥工艺参数优化

1材料与方法

1.1材料

1.2优化参数及分析方法

2结果与分析

2.1堆肥原料配比的确定

2.2最佳菌种接种量的确定

2.3最佳碳氮比的确定

2.4最佳含水率的确定

2.5通风量的确定

3本章小结

第五章第二次发酵过程中有益微生物的变化

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

2结果与分析

2.1第二次发酵过程中固氮菌、磷细菌、钾细菌活菌数的变化情况

2.2氮、磷、钾细菌对堆肥物料中全氮、速效磷、速效钾含量的影响

3本章小结

第六章生物有机肥产品质量评价

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

2结果与分析

2.1生物有机肥产品各项指标的检验结果

2.2城市生活垃圾和污泥堆肥产品对植物种子发芽的影响

2.3青菜生物效应试验结果

3本章小结

第七章利用生活垃圾与污泥堆肥生产生物有机肥的中试研究

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

2结果

2.1堆肥过程中温度、pH值、含水率、C/N比随时间的变化

2.2生物有机肥产品各项指标检测结果

3本章小结

第八章小结与讨论

参考文献

致谢