好氧堆肥

摘要： 研究猪粪对茄果类蔬菜废弃物堆肥过程中微生物群落结构及代谢功能特性的影响,为动物粪便添加促进堆肥品质提供新的视角。以茄果类蔬菜废弃物为堆肥原料,设添加猪粪(E-PM)和未添加猪粪(对照,E)两个处理,采用室内好氧堆肥进行45 d的堆肥试验。在堆肥的第0、2、9、16、23、31、38、45天采集样品,监测堆肥理化指标、发芽指数(GI)和酶活性,并在堆肥第2、23、38天采集新鲜样品,通过16S rRNA和18S rRNA高通量测序技术研究堆肥微生物群落结构及代谢特性。结果表明:添加猪粪可提高茄果类蔬菜废弃物堆肥早期Proteobacteria(变形菌门)和Chloroflexi(绿湾菌门)相对丰度,促进堆肥升温,延长嗜热期,并显著增加GI至82.11%(P<0.05)。相较于E处理,E-PM处理显著提高了堆体全磷和全钾含量(P<0.05)。酶活性分析表明,E-PM处理下嗜热期的蛋白酶活性、多酚氧化酶活性、纤维素酶活性和有机质的降解率被显著促进(P<0.05)。高通量测序和PICRUSt预测发现,E-PM处理下与代谢和细胞进程相关的基因丰度在嗜热期较E处理分别提高5.68%和10.26%,与碳水化合物代谢、氨基酸代谢、能量代谢和有机物质降解相关功能酶有关的基因序列丰度也明显提高。此外,相关性分析表明,E-PM处理下高丰度的Proteobacteria和Chloroflexi主导了堆体早期的细菌群落代谢活性,并促进堆体快速腐熟。研究表明添加猪粪有利于提高嗜热期细菌群落的代谢活性,对堆体温度的上升和产品品质的提高具有显著的促进作用。

摘要： 我国厨余垃圾处理工程大多采用厌氧工艺,末端产生大量沼渣,堆肥资源化是其利用的重要手段,但目前缺乏沼渣特性和处理效果的研究。针对典型城市厨余垃圾厌氧发酵工程产生的沼渣和堆肥进行了取样调研,研究了沼渣和堆肥的物理组成、生物稳定性、植物毒性、溶解性物质特性,分析了厨余垃圾厌氧沼渣好氧堆肥的必要性。结果表明:一级沼渣(即螺旋挤压脱水产生沼渣)蓬松易堆肥,经20 d好氧堆肥可满足腐熟要求,但杂物含量高达32%,堆肥后必须进行筛分处理,过15 mm筛可显著降低杂物含量至0.5%;二级沼渣(即振动筛分和高速离心脱水产生沼渣)杂物含量不到1%,但因含水率近80%,黏连不透气,堆肥过程需要添加秸秆等调理剂增加透气性。

摘要： 针对新疆养殖业废弃物的污染问题,引进纳米膜好氧堆肥系统,在牛粪和棉秸秆混合物料进行试验,结果表明,牛粪和棉秸秆经纳米膜覆盖好氧堆肥后,物料升温快,高温持续时间较长,养分和有机质含量较高,可作为优质的有机肥产品。

摘要： 为探讨不同类型生物炭对猪粪堆肥过程中抗生素和抗生素抗性基因(ARGs)的削减规律,分别将玉米秸秆生物炭、竹炭和猪粪生物炭添加到猪粪中进行好氧堆肥,解析不同类型生物炭添加对猪粪堆肥过程中抗生素浓度和ARGs丰度的影响。研究发现,添加竹炭堆肥对抗生素的平均去除率最高(97%),其中对四环素类抗生素的去除率高达98%;添加玉米秸秆生物炭堆肥对3类抗生素的去除率均是各处理组中最低的,平均去除率为84%,特别是磺胺类抗生素,去除率仅有74%;添加猪粪生物炭堆肥对抗生素的平均去除率达90%,对四环素类抗生素的去除率较高(94%),而对磺胺类抗生素的去除率较低(80%),因此具有选择性。添加竹炭堆肥中ARGs的总丰度下降最多(48%),其中,qnrS的丰度下降了97%;添加玉米秸秆生物炭堆肥中ARGs的丰度下降了23%,其中sul 2的丰度增加;添加猪粪生物炭堆肥中ARGs的丰度下降了36%,其中sul 3的丰度仅下降了2%。因此,与添加玉米秸秆生物炭和猪粪生物炭相比,添加竹炭堆肥对抗生素及ARGs的削减效果最好。

摘要： 生物堆肥是固体废物资源化利用方式之一,使用好氧堆肥法对餐厨垃圾进行生物堆肥,通过添加玉米秸秆、有机肥腐熟剂调节堆肥参数比,经过高温发酵和低温腐熟两个阶段,得到腐熟堆肥。在研究条件下,36 d完成好氧堆肥过程,餐厨垃圾的资源化产品质量占到总进料量的50%,堆肥产品在C、N、P、K含量上均能达到国家有机肥肥效标准,重金属离子(砷、汞、铅、镉、铬)含量均符合有机肥肥效标准。通过此工艺生产的餐厨垃圾有机肥可以在研究区就近使用资源化再利用,用于改善土壤结构,配肥土壤的有机肥推广使用。

摘要： 我国园林绿化废弃物产量的提升已得到国家与政府部门的重视,相关文件的发布使这一情形得到有效缓解。到目前为止,城市绿化废弃物的资源化利用方式主要是生物质能、好氧堆肥,同时还可以用作栽培基质、土壤调理剂、园林覆盖物等。

摘要： 我国是世界生猪养殖第一大国,四环素类抗生素在生猪养殖中普遍使用,其中大量以原体或代谢物形式排出体外,对生态环境和人体健康产生极大风险。通过梳理国内相关研究结果,综述了猪粪中四环素类抗生素残留水平及其对土壤和作物的污染风险,分析了好氧堆肥技术对猪粪中四环素类抗生素的消减效率及其影响因素,提出了未来需要重点研究的方向。结果表明,我国不同地区对猪粪中四环素类抗生素残留均有报道,残留量在0~493.3 mg·kg^(-1)之间,检出率为41%~100%,对农田土壤污染和作物生长形成潜在风险;好氧堆肥技术对猪粪四环素类抗生素残留有明显消减作用,消减效率为27.3%~96.8%,消减效率受堆体理化性状和微生物特性因素综合影响;未来应加强消减技术标准、环境安全阈值、生物转化机制等方面的研究,为猪粪无害化处理和资源化利用提供理论依据和技术参考。

摘要： 以安徽省凤阳县小岗村为研究区域,开展了农村易腐垃圾间歇性动态堆肥试验。从温度层面看,间歇动态堆肥在初级发酵阶段有较好的升温效果,能有效实现无害化(间歇动态堆肥能在65°C以上保持3~4 d)。间歇动态堆肥升温速度快(进料12 h内达到65°C),发酵温度高(70 oC以上)。间歇动态堆肥堆体升温效果良好,与含水率和堆高关系不大,由于下层物料的加热作用,上层物料往往能快速升温。间歇动态堆肥堆体内温度分布较为均匀。间歇动态堆肥最大减容率为49.47%。从脱水效果上看,间歇动态堆肥脱水效率基本能保持在40%以上,最高可达58.81%。本研究结果为农村易腐垃圾间歇性堆肥可行性提供了理论支撑。

摘要： 随着畜牧业的不断发展,畜禽养殖业中产生的粪便逐年增加,这也带来了畜禽粪便处理问题,因此需要借助好氧堆肥处理技术来提高畜禽粪便的处理效率。阐述了畜禽养殖业出现环境污染问题的原因及具体危害,针对畜禽粪便中的好氧堆肥处理技术进行具体分析,旨在促进我国畜禽养殖业的经济发展。

摘要： 微生物是堆肥过程的主要驱动力,其群落在堆肥过程中不断演替,进而影响好氧发酵进程和堆肥的品质。大量研究表明:接种外源微生物可促进堆肥进程,加快有机物分解和堆肥腐熟,消解抗生素等有害物质等作用。餐厨废弃物油脂、盐、水含量高和易酸化等问题会影响好氧发酵过程中微生物的活动。通过特定样品的富集驯化、选择性培养,并结合先进的分子生物学技术,筛选具有不同降解功能的菌株,并以此为基础构建的微生物菌剂能够一定程度上克服餐厨废弃物用于好氧堆肥的限制性问题。主要阐述了餐厨废弃物好氧发酵过程中微生物菌群的演替规律,构建微生物菌剂的菌种类型及功能和不同菌剂对好氧发酵的作用及潜在影响机制,以期能够为相关微生物强化技术的研发提供一些参考。

摘要： 针对现阶段城市污泥堆肥中C/N比低、孔隙率不足、有毒有害物质多的问题,本文进行了脱水污泥(DS):园林废弃物(GW)=1:0、1:1和1:2比例的好氧堆肥实验,研究了三种比例混合好氧堆肥过程中温度、pH、EC值的变化规律,以及堆肥产品的性质,并分析其土地利用类型.研究结果表明,DS:GW=1:2有利于更快的到达并维持高温期,同时有利于保氮,且EC值最低,堆肥产品的含水率、pH、有机物、粪大肠菌群菌值、细菌总数和总养分(TN+TP+TK)等指标均达标,总养分含量最大,种子发芽指数最高,达到76.2％,有利于土壤养分的提高和植物生长;堆肥产品中Hg含量超过土地改良和园林绿化泥质标准对酸性土壤的标准限值,但满足林地土壤、园林绿化中性和碱性土壤、土地改良中性和碱性土壤的要求;单相污泥堆肥产品可施用于林地土壤、土地改良中性和碱性土壤,但未达到园林绿化用泥质标准对种子发芽指数的要求.

摘要： 城市污泥好氧堆肥过程中排放的挥发性硫化物(VSCs),包括甲硫醇(MT)、甲硫醚(DMS)、二甲二硫(DMDS)、硫化氢(H2S)和二硫化碳(CS2),引发的恶臭问题限制了该城市污泥处理方式的发展.本文采用静态箱法研究确定了城市污泥好氧堆肥过程中以上5种VSCs的排放特征.在敞开式堆肥车间通过将VSCs的暴露浓度与其嗅阈值和时间加权平均容许浓度(TWA)比较,分别进行感官影响和健康风险评估.在密闭式堆肥车间根据堆肥启动后VSCs到达嗅阈值和TWA的时间快慢进行感官影响和健康风险评估.结果表明:DMS和DMDS在堆肥前半个周期的排放量分别占整个堆肥周期的80.97％和77.52％,是堆肥产生VSCs的主要组分,也是堆肥车间平均暴露浓度最高的两种物质.在敞开式堆肥车间内VSCs不存在健康风险,但DMDS、MT和DMS的暴露浓度远超过其嗅阈值,是强致臭VSCs;在密闭式堆肥车间内,DMS、DMDS、H2S和MT的浓度在堆肥启动后瞬间到达嗅阈值,均应作为强致臭VSCs,且DMDS(4.83min)到达TWA的时间最短,危害健康的风险最大.

摘要： 根据膜覆盖好氧堆肥的实际生产及科研需求,设计了一种适用于规模化生产的节能环保智能型膜覆盖好氧堆肥系统,主要包括总控系统、风控系统、传感系统和覆膜系统.结合上述各系统的功能性需求,进行了系统整体性设计、功能模块独立设计选型,该系统可实现堆肥关键参数的高精度实时监测、通风供氧的灵活智能反馈控制、多设备无线通讯等功能.利用该系统开展规模化膜覆盖好氧堆肥性能试验,研究结果表明:整个堆肥过程高温时间满足粪便无害化处理需求,堆体氧浓度维持在适宜水平,覆膜工艺下可确保堆体发酵状况良好.从该系统所监测的流量、频率、温度、压力、氧浓度等多元参数和总体性能来看,与传统技术模式相比,该系统智能化程度显著提升,生产能耗和气体产排显著降低,这对于促进我国好氧堆肥生产的绿色化、装备的智能化具有积极推动作用.

摘要： 该研究以生物炭和玻璃轻石为填充剂,以猪粪秸秆为原料进行好氧堆肥.试验结果表明,生物炭和玻璃轻石的添加均不同程度地促进了堆体中有机质的降解.相比对照组,该混合处理可以促进堆肥中纤维素和半纤维素的降解,降解程度可分别提高20.7～35.9％和24.4～41.4％;可以减少水溶性氮素损失,损失程度可减少4.5～26.0％;提高堆肥腐殖化程度,提高比例为10.1～15.0％.在好氧堆肥过程中,添加生物炭和玻璃轻石可促进有机质降解并减少氮素营养损失.考虑到生物炭的价格成本,最终在猪粪秸秆堆肥过程中,生物炭与玻璃轻石的添加比例分别为5％和5～15％为最佳推荐比例.

摘要： 随着中国餐厨废弃物的连年增长,餐厨废弃物处理问题受到了更多人的关注,如何寻求更加行之有效而又健康环保可持续的餐厨废弃物处理方法,尤其是高温好氧堆肥技术的发展已成为近年来的热门研究课题,催生了一大批堆肥微生物降解和生物酶降解课题的研究.过氧化物酶是一种氧化还原酶,广泛存在于各种植物、动物和微生物体内,对堆肥中的复杂物质有很强的降解能力.本文通过对过氧化物酶的性质、作用、及近年来过氧化物酶在餐厨废弃物堆肥中的应用做了总结综述,并对过氧化物酶未来在堆肥中可能的发展方向进行了展望.

摘要： 为实现市政污泥的有效处理处置,对我国市政污泥的产生现状、成分性质、处理处置现状进行了分析和总结;同时对市政污泥的处理处置技术进行探讨,总结了三种主流处理处置技术路线:脱水或焚烧后填埋、脱水或焚烧后材料化利用、好氧堆肥或厌氧消化后土地利用;结合污泥处理处置政策导向、污泥成分性质及周边地理环境等因素给出了合理化的处理处置建议.

摘要： 随着污水处理设施的不断完善,污水处理厂的污泥无害化处置问题也越来越严峻.“十三五”期间要实现由“重水轻泥”向“泥水并重”转变.本文结合污泥处置的现状,组合专利技术气浮浓缩、高干脱水和无添加好氧堆肥为污泥处理处置工艺提供了资源化利用和无害化处置的新途径.

摘要： 好氧堆肥是实现有机废弃物稳定化、减量化及土地利用的重要方法.通过高温好氧堆肥可将有机废物转化为稳定的腐殖土,作为肥料、土壤改良材料进行土地利用,不仅可以利用土壤的自净能力对有机废弃物进一步无害化处理,而且发酵后物料中的有效成分还可以改善土壤结构,回收利用有机质,促进植物生长,是一种较好的土壤改良剂.智能高温好氧发酵设备是一个密封发酵的设备,可实现有机废弃物的高温好氧堆肥,物料升温速度快,可实现连续的进料、出料、出料的稳定化和腐熟度指标均达标.

摘要： 以甘蔗渣生物炭作为调理剂,探究了其不同质量配比对餐厨垃圾与污泥共堆肥过程的影响,并利用高通量测序对堆体中的微生物群落进行了分析.结果表明:添加甘蔗渣生物炭质量分数为5％的堆体,其对于餐厨垃圾与污泥共堆肥的促进效果最佳,第50d堆体的氨氮含量为5.61mg·g-3,高于未添加甘蔗渣生物炭的堆体氨氮含量,但添加甘蔗渣生物炭对堆体中磷含量变化影响较小.高通量测序分析表明,添加甘庶渣生物炭的堆体中Bacilli与Clostridia为优势菌群,其均对堆肥过程具有促进作用.利用PICRUSt对3个堆肥样品的微生物功能进行了预测,表明在氨基酸代谢功能上,添加10％生物炭堆体的相对丰度最高为10.82％;在膜运输水平上,添加5％生物炭堆体的相对丰度大于其他两组.

摘要： 以甘蔗渣生物炭作为调理剂,探究了其不同质量配比对餐厨垃圾与污泥共堆肥过程的影响,并利用高通量测序对堆体中的微生物群落进行了分析.结果表明:添加甘蔗渣生物炭质量分数为5％的堆体,其对于餐厨垃圾与污泥共堆肥的促进效果最佳,第50d堆体的氨氮含量为5.61mg·g-3,高于未添加甘蔗渣生物炭的堆体氨氮含量,但添加甘蔗渣生物炭对堆体中磷含量变化影响较小.高通量测序分析表明,添加甘庶渣生物炭的堆体中Bacilli与Clostridia为优势菌群,其均对堆肥过程具有促进作用.利用PICRUSt对3个堆肥样品的微生物功能进行了预测,表明在氨基酸代谢功能上,添加10％生物炭堆体的相对丰度最高为10.82％;在膜运输水平上,添加5％生物炭堆体的相对丰度大于其他两组.

摘要： 本发明公开了一种有机固体废弃物的好氧堆肥装置和好氧堆肥方法，包括堆肥仓，还包括炉排式送料装置、螺杆挤压脱水出料装置、供氧装置、渗滤液循环喷淋装置、排气管和测温装置；炉排式送料装置和螺杆挤压脱水出料装置设置在堆肥仓内部，且炉排式送料装置位于螺杆挤压脱水出料装置的下方。本发明的好氧堆肥装置采用炉排式送料装置与螺杆挤压脱水出料装置组合的结构，层递式送料和螺杆脱水出料的组合起到了高效、良好的翻堆作用，使物料充分混合均匀并且使得物料疏松，疏松物料加速了空气中氧与底物的结合，提高了供氧效率。

摘要： 本发明属于环境应用微生物领域,具体涉及一种降低畜禽粪便堆肥氨挥发的高温微好氧堆肥保氮菌及其应用。它为芽孢杆菌，命名为Nitrobacillus harbinensis BM62，已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)保藏，分类命名为Nitrobacillus harbinensis，保藏编号为CGMCC No.16237。本发明菌株可在堆肥高温期的低溶氧条件下进行氨氧化反应，可将其进行复合菌剂的配制，用于降低畜禽粪便堆肥高温期氨挥发，降低不愉快气味，提高堆肥肥效，提升堆肥产品品质，可用于生产生物有机肥，从而降低农业生产成本。

摘要： 本发明属于环境微生物技术领域，涉及到菌株的复壮，特别涉及到一种降低畜禽粪便堆肥氨挥发的高温微好氧堆肥保氮菌的复壮方法。采用堆肥样品作为培养基质进行驯化培养，经过多次平皿涂布、平皿划线传代培养以及氨氧化能力检测，最终得出最适合此株氨氧化细菌恢复氨氧化能力的复壮条件。用此方法复壮后的降低畜禽粪便堆肥氨挥发的高温微好氧堆肥保氮菌氨氧化活性可恢复至退化前正常水平。

摘要： 本发明涉及一种强制好氧堆肥系统及强制好氧堆肥方法，该强制好氧堆肥系统包括堆肥箱、通风机构、生物过滤器、喷淋管路、收集池以及监控机构，箱体具有堆肥腔和进出料口，箱体的底部设有通风槽，通风槽内设有渗漏小孔，用于将废液排入收集池内；生物过滤器连接排气管路；喷液管路的喷淋头设于所述堆肥腔内的顶部。该强制好氧堆肥系统整体上可有效监控堆肥反应的进程，实现工艺过程中的可控可追溯，避免有机肥中N营养元素的损失以及虫卵病菌杀害不彻底的问题，保证最终能够获取品质均一的有机肥。同时，该强制好氧堆肥系统可减少或避免厂区内出现难闻的气味，有效避免污染环境的问题。

摘要： 本发明公开了一种畜禽粪便高效好氧堆肥菌剂及其好氧堆肥的方法，所述菌剂由如下体积比例的各菌种组成：地衣芽孢杆菌：黄孢原毛平革菌：黑曲霉菌＝1：4～5：5～6。所述好氧堆肥步骤为：S1.向畜禽粪便中添加农林废弃物，调节畜禽粪便的C/N为28～30，含水率为55％～60％；S2.向S1调节好的禽畜粪便中添加糖源，然后再添加上述菌剂，混匀后进行好氧堆肥。经过好氧堆肥后，畜禽粪便中的抗生素降解显著，同时大大降低了畜禽粪便中有效态重金属与抗性基因含量，并有效控制了氮素流失，具有较大的应用前景。

摘要： 本发明公开了一种有机固体废弃物的好氧堆肥装置和好氧堆肥方法，包括堆肥仓，还包括炉排式送料装置、螺杆挤压脱水出料装置、供氧装置、渗滤液循环喷淋装置、排气管和测温装置；炉排式送料装置和螺杆挤压脱水出料装置设置在堆肥仓内部，且炉排式送料装置位于螺杆挤压脱水出料装置的下方。本发明的好氧堆肥装置采用炉排式送料装置与螺杆挤压脱水出料装置组合的结构，层递式送料和螺杆脱水出料的组合起到了高效、良好的翻堆作用，使物料充分混合均匀并且使得物料疏松，疏松物料加速了空气中氧与底物的结合，提高了供氧效率。

摘要： 本发明公开了一种具有多回程结构的餐厨垃圾好氧堆肥装置及好氧发酵方法。所述装置包括传动系统，多回程舱，供气增压系统，所述餐厨垃圾处在所述多回程舱内部，所述传动系统与多回程舱连接并提供动力，所述供气增压系统与多回程舱连接。针对传统采用条垛式和发酵仓式好氧堆肥占地面积大，好氧发酵时间长的问题，本发明通过系统性一体化结构设计，可以大幅节约空间的同时加速完成好氧发酵，使其具有高效的运行效率，对各类厨余垃圾都具有很好的适用性。

摘要： 本发明提供了一种微生物可控的餐厨垃圾好氧堆肥装置和好氧发酵方法。所述装置包括传动系统，多回程舱，微生物跃迁装置，供气增压系统，所述餐厨垃圾处在所述多回程舱内部，所述微生物跃迁装置位于所述多回程舱内部，所述传动系统与多回程舱连接并提供动力，所述供气增压系统与多回程舱连接，所述微生物跃迁装置包括水浴管道、放射凹槽和跃迁管道。本发明的微生物跃迁机构可使得前序物料发酵的中后期的微生物跃迁至后续物料发酵的早期，这样可以大大提高发酵早期的微生物量，加快好氧发酵进程，同时利用水浴管道设计进行微生物温度的调节，可以很好的控制微生物的数量和生灭，确保安全高效完成好氧发酵。

摘要： 本发明公开了一种促进好氧堆肥腐熟进程并提高堆肥品质的方法，包括将有机物料与促腐熟性矿物质颗粒的混合物进行好氧堆肥发酵腐熟，其中所述促腐熟性矿物质颗粒包含在煤或煤矸石燃烧或化工转化前从中分离出的矿物质颗粒，所述化工转化包括煤热解、煤气化、煤液化、煤干馏或煤焦化。本发明的方法能促进好氧堆肥进程并提高堆肥品质。

摘要： 本发明公开了一种厨余垃圾好氧堆肥方法及其应用和堆肥，厨余垃圾好氧堆肥方法以厨余垃圾成熟堆肥为好氧堆肥菌种，以经过辅料和水调配的厨余垃圾作为原料，将好氧堆肥菌种和原料混合，采用半连续进料方式进行好氧发酵实现长期堆肥处理。本发明通过采用辅料调配厨余垃圾，然后以厨余垃圾成熟堆肥为好氧堆肥菌种进行好氧发酵，且采用半连续的加料方式，同样重量的厨余垃圾，本发明需要的处理时间明显降低，提高了厨余垃圾处理效率；本发明采用堆肥反应器堆肥，有效防止堆肥过程产生臭气无组织排放，尤其适合分散式就地化处理厨余垃圾，且设备简单，易于维护。