快速堆肥發(fā)酵過程及控制

1、快速堆肥發(fā)酵過程及控制快速堆肥發(fā)酵過程及控制 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院李季李季 教授教授目目 錄錄 一、堆肥基礎(chǔ)一、堆肥基礎(chǔ) 二、快速堆肥及條件二、快速堆肥及條件 三、堆肥過程控制三、堆肥過程控制 四、堆肥產(chǎn)品質(zhì)量及檢驗(yàn)四、堆肥產(chǎn)品質(zhì)量及檢驗(yàn) 第一部分：堆肥基礎(chǔ)第一部分：堆肥基礎(chǔ)堆肥含義堆肥，是指在人工控制下，在一定的水分、堆肥，是指在人工控制下，在一定的水分、C/N比和通風(fēng)條件下通過微生物的發(fā)酵作用，比和通風(fēng)條件下通過微生物的發(fā)酵作用，將廢棄有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)榉柿系倪^程。通過堆肥將廢棄有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)榉柿系倪^程。通過堆肥化過程，有機(jī)物由不穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化過程，有機(jī)物由不穩(wěn)

2、定狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的腐殖質(zhì)物質(zhì)，其堆肥產(chǎn)品不含病原菌，不含腐殖質(zhì)物質(zhì)，其堆肥產(chǎn)品不含病原菌，不含雜草種子，而且無臭無蠅，可以安全處理和雜草種子，而且無臭無蠅，可以安全處理和保存，是一種良好的土壤改良劑和有機(jī)肥料。保存，是一種良好的土壤改良劑和有機(jī)肥料。 堆肥基本特點(diǎn)堆肥基本特點(diǎn)水水熱熱原料原料堆肥產(chǎn)品堆肥產(chǎn)品有機(jī)質(zhì)有機(jī)質(zhì)礦物質(zhì)礦物質(zhì)水水微生物微生物有機(jī)質(zhì)有機(jī)質(zhì)礦物質(zhì)礦物質(zhì)水水微生物微生物堆肥生物鏈堆肥生物鏈 有機(jī)廢棄物 初級(jí)消費(fèi)者 第三消費(fèi)者 次級(jí)消費(fèi)者 蜈蚣、捕食螨、蜈蚣、捕食螨、甲蟲、螞蟻等甲蟲、螞蟻等跳蟲、一些螨、跳蟲、一些螨、羽毛翼甲蟲、線羽毛翼甲蟲、線蟲、原生動(dòng)物等蟲、原生動(dòng)物等細(xì)菌、

3、真菌、放線細(xì)菌、真菌、放線菌、線蟲、一些螨、菌、線蟲、一些螨、蝸牛、蚯蚓等蝸牛、蚯蚓等畜禽糞便、樹葉、畜禽糞便、樹葉、草枝、食品垃圾草枝、食品垃圾等等堆肥中的微生物堆肥中的微生物堆肥微生物變化堆肥微生物變化高溫好氧堆肥過程中微生物的數(shù)量變化規(guī)律高溫好氧堆肥過程中微生物的數(shù)量變化規(guī)律 4d9d13d20d24d28d32d38d43d45d4-4:1+4-4:2+4-9:1+4-13:1+4-9:2+13-13:1+13-13:2+13-20:1+20-45:1+20-45:2+24-45:2+24-45:3+24-45:1+43-45:1+注：+，strong；+，substantial；+，

4、recognizable；no mark，not recognized.STCM堆肥微生物變化堆肥微生物變化堆肥階段微生物類型拉丁名（相似性）中文名初期S（0-4d）4-4:1Leuconostoc paramesenteroides(97.4%)類腸膜明串珠菌4-9:1Pediococcus acidilactici(98.2%)乳酸片球菌4-4:2Staphylococcus piscifermentans(99.1%)葡萄球菌4-13:1Bacillus badius(99.3%)栗褐芽胞桿菌高溫期T(4-13d)4-13:1 Bacillus badius(99.3%)栗褐芽胞桿菌 4

5、-9:2Bacillus sp.(99.1%)芽胞桿菌屬13-13:1Virdibacillus proomii(94.7%)枝芽胞桿菌13-20:1Gracilibacillus halotolerans(94.4%)薄壁芽胞桿菌13-13:2Corynebacterium urealyticum (95.3%)解脲棒桿菌堆肥微生物變化堆肥微生物變化降溫期C（13-32d）24-45:1SphingobacteriumMultivorum(83.4%)多食鞘氨醇桿菌24-45:2Alloiococcus otitis(90.0%)耳炎差異球菌24-45:3Clostridium fervid

6、us(88.2%)熱梭菌20-45:1Cl. Filimentosum(85.6%)梭菌20-45:2Alcaligenes sp. NKNTAU(91.4%)產(chǎn)堿菌腐熟期M（32-45d）24-45:1SphingobacteriumMultivorum(83.4%)多食鞘氨醇桿菌24-45:2Alloiococcus otitis(90.0%)耳炎差異球菌24-45:3Clostridium fervidus(88.2%)熱梭菌20-45:1Cl. Filimentosum(85.6%)梭菌20-45:2Alcaligenes sp. NKNTAU(91.4%)產(chǎn)堿菌43-45:1Arth

7、robacter sp. (86.4%)節(jié)桿菌屬堆肥熱力學(xué)過程堆肥熱力學(xué)過程 在堆肥過程中實(shí)際釋放的熱量取決于有機(jī)物真正降解的程在堆肥過程中實(shí)際釋放的熱量取決于有機(jī)物真正降解的程度，或混合物中不同成分比例。例如，脂肪比蛋白質(zhì)或者度，或混合物中不同成分比例。例如，脂肪比蛋白質(zhì)或者碳水化合物更能被降解，因?yàn)橹悷嶂稻透?。碳水化合物更能被降解，因?yàn)橹悷嶂稻透?。熱滅活?dòng)力學(xué)熱滅活動(dòng)力學(xué)美國(guó)環(huán)保署要求熱失活的最低溫度為美國(guó)環(huán)保署要求熱失活的最低溫度為50。根據(jù)根據(jù)Brannen等人的研究結(jié)果，在等人的研究結(jié)果，在55時(shí)加熱時(shí)加熱7分鐘和在分鐘和在50時(shí)加熱時(shí)加熱60分鐘，蛔蟲卵基本消失，但是在分鐘，蛔

8、蟲卵基本消失，但是在47時(shí)加熱時(shí)加熱2個(gè)小時(shí)蛔蟲卵就不被破壞。個(gè)小時(shí)蛔蟲卵就不被破壞。為保證能徹底消滅蛔蟲卵，處理溫度就應(yīng)該明顯超過閾限為保證能徹底消滅蛔蟲卵，處理溫度就應(yīng)該明顯超過閾限溫度。因此，選定最低溫度為溫度。因此，選定最低溫度為50，這樣就能大大減少蛔，這樣就能大大減少蛔蟲卵的濃度。蟲卵的濃度。污水污泥中消滅病原體所用的時(shí)間和溫度污水污泥中消滅病原體所用的時(shí)間和溫度 幾種常見病菌與寄生蟲的死亡溫度幾種常見病菌與寄生蟲的死亡溫度 顆粒大小對(duì)滅菌的影響在堆肥過程中形成了大顆?；蛘咔驙钗?，由于氧氣不足，在堆肥過程中形成了大顆粒或者球狀物，由于氧氣不足，在這些顆粒內(nèi)就減少了熱的積累，為了保證

9、這些顆粒內(nèi)在這些顆粒內(nèi)就減少了熱的積累，為了保證這些顆粒內(nèi)部的病原體完全被破壞，堆肥溫度必須傳遞到顆粒內(nèi)部。部的病原體完全被破壞，堆肥溫度必須傳遞到顆粒內(nèi)部。顆粒越大，傳遞時(shí)間就會(huì)越長(zhǎng)。顆粒越大，傳遞時(shí)間就會(huì)越長(zhǎng)。 堆肥無害化堆肥無害化第一，堆肥的本質(zhì)是微生物利用基質(zhì)養(yǎng)料生長(zhǎng)、繁殖，并第一，堆肥的本質(zhì)是微生物利用基質(zhì)養(yǎng)料生長(zhǎng)、繁殖，并釋放能量、帶走水分的過程，是一種依靠自然力的生態(tài)降釋放能量、帶走水分的過程，是一種依靠自然力的生態(tài)降解過程。解過程。第二、堆肥微生物的作用必須建立在其適宜的基質(zhì)、能量第二、堆肥微生物的作用必須建立在其適宜的基質(zhì)、能量和環(huán)境條件上。和環(huán)境條件上。第三、只要堆肥正常，

10、就可以完全破壞專性寄生的病原體，第三、只要堆肥正常，就可以完全破壞專性寄生的病原體，也可以把指示細(xì)菌和非專性寄生細(xì)菌病原體減少到很低的也可以把指示細(xì)菌和非專性寄生細(xì)菌病原體減少到很低的水平，達(dá)到無害化的程度。水平，達(dá)到無害化的程度。第二部分：第二部分：快速堆肥及條件快速堆肥及條件堆肥典型時(shí)間堆肥典型時(shí)間 堆堆肥肥實(shí)實(shí)際際時(shí)時(shí)間間 方方法法 范范圍圍 典典型型 后后熟熟時(shí)時(shí)間間 傳傳統(tǒng)統(tǒng)漚漚肥肥 6 個(gè)個(gè)月月到到 2 年年 1 年年 條條垛垛式式-翻翻堆堆 1-4 個(gè)個(gè)月月 2 個(gè)個(gè)月月 1-2 個(gè)個(gè)月月 靜靜態(tài)態(tài)通通氣氣堆堆 3-5 周周 4 周周 1-2 個(gè)個(gè)月月 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)鼓鼓發(fā)發(fā)酵酵 3-8

11、天天 2 個(gè)個(gè)月月 筒筒倉(cāng)倉(cāng)發(fā)發(fā)酵酵 1-2 周周 2 個(gè)個(gè)月月 快速堆肥討論快速堆肥討論什么是快速堆肥？即在滿足堆肥產(chǎn)品市場(chǎng)什么是快速堆肥？即在滿足堆肥產(chǎn)品市場(chǎng)需求及環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)前提下，采用生物接需求及環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)前提下，采用生物接種、配方優(yōu)化、條件控制、設(shè)備創(chuàng)新等綜種、配方優(yōu)化、條件控制、設(shè)備創(chuàng)新等綜合措施使一次堆肥時(shí)間縮短到合措施使一次堆肥時(shí)間縮短到1到到2周，二周，二次堆肥縮短到次堆肥縮短到2-3周的堆肥工藝。周的堆肥工藝。為何快速堆肥為何快速堆肥l成本問題成本問題每天堆肥成本每天堆肥成本l養(yǎng)分損失養(yǎng)分損失特別是氮素?fù)p失特別是氮素?fù)p失堆肥成本單位單位:元元/噸噸典型堆肥廠成本分析典型堆

12、肥廠成本分析養(yǎng)分損失養(yǎng)分損失處理 有機(jī)質(zhì)損失（%） 全氮損失（%）第120天的牛糞堆肥不翻堆用鏟斗裝載機(jī)翻堆每?jī)芍芊?次每周翻2次第150天的家禽堆肥不翻堆用鏟斗裝載機(jī)翻堆每?jī)芍芊?次每周翻2次70787380757979885160536472767886出自：Brinton,1998環(huán)境影響環(huán)境影響堆肥過程 最少人為干預(yù) 條垛系統(tǒng) 強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng) （堆肥前后變化量%）體積減少體積減少揮發(fā)性固體揮發(fā)性固體平均甲烷釋放平均甲烷釋放排放量（排放量（ppmv）551228,744732222355153ppmv(單位體積的百萬分率)快速堆肥討論快速堆肥討論快速堆肥的可行性：快速堆肥的可行性：1、密閉

13、環(huán)境，保溫、密閉環(huán)境，保溫2、翻堆次數(shù)多、翻堆次數(shù)多3、接種有效微生物、接種有效微生物4、有除臭措施、有除臭措施5、僅生產(chǎn)有機(jī)物料、僅生產(chǎn)有機(jī)物料6、堆肥產(chǎn)品進(jìn)一步生產(chǎn)復(fù)合肥，并通過高溫、堆肥產(chǎn)品進(jìn)一步生產(chǎn)復(fù)合肥，并通過高溫、制粒等步驟實(shí)現(xiàn)后續(xù)處理制粒等步驟實(shí)現(xiàn)后續(xù)處理7、建立有關(guān)指標(biāo)的監(jiān)測(cè)制度、建立有關(guān)指標(biāo)的監(jiān)測(cè)制度快速堆肥討論快速堆肥討論快速堆肥的核心：快速堆肥的核心： 1、通過協(xié)調(diào)堆肥過程中養(yǎng)分的降解和保持，、通過協(xié)調(diào)堆肥過程中養(yǎng)分的降解和保持，建立有機(jī)養(yǎng)分、無機(jī)養(yǎng)分之間的平衡；建立有機(jī)養(yǎng)分、無機(jī)養(yǎng)分之間的平衡； 2、通過微生物分解發(fā)熱實(shí)現(xiàn)自身脫水；、通過微生物分解發(fā)熱實(shí)現(xiàn)自身脫水； 3

14、、建立環(huán)境、衛(wèi)生、工業(yè)、農(nóng)業(yè)之間的堆、建立環(huán)境、衛(wèi)生、工業(yè)、農(nóng)業(yè)之間的堆肥協(xié)調(diào)途徑及方法肥協(xié)調(diào)途徑及方法 堆肥條件堆肥條件*依特定的物料、堆體大小和天氣條件而變。依特定的物料、堆體大小和天氣條件而變。生物可降解性生物可降解性 某某些些有有機(jī)機(jī)基基質(zhì)質(zhì)的的可可降降解解性性 基基質(zhì)質(zhì) 降降解解性性（揮揮發(fā)發(fā)性性固固體體比比例例%） 垃垃圾圾（總總有有機(jī)機(jī)組組份份） 43-54 庭庭園園修修剪剪廢廢棄棄物物 66 雞雞糞糞 68 牛牛糞糞 28 垃垃圾圾 66 碳源及能量碳源及能量堆肥過程中通常期望濕基質(zhì)水分能不斷蒸發(fā)以獲得相對(duì)堆肥過程中通常期望濕基質(zhì)水分能不斷蒸發(fā)以獲得相對(duì)干燥的堆肥產(chǎn)品。與干基質(zhì)

15、相比，濕基質(zhì)堆肥水分蒸發(fā)干燥的堆肥產(chǎn)品。與干基質(zhì)相比，濕基質(zhì)堆肥水分蒸發(fā)負(fù)擔(dān)較大，所以濕基質(zhì)提供的能量就至為重要，因?yàn)樾柝?fù)擔(dān)較大，所以濕基質(zhì)提供的能量就至為重要，因?yàn)樾璐罅磕芰縼碇С终舭l(fā)。大量能量來支持蒸發(fā)。 基質(zhì)能量調(diào)節(jié)基質(zhì)能量調(diào)節(jié)如果基質(zhì)沒有足夠的能量推動(dòng)堆肥進(jìn)程，則需如果基質(zhì)沒有足夠的能量推動(dòng)堆肥進(jìn)程，則需要進(jìn)行能量調(diào)節(jié)以達(dá)到能量平衡?？刹捎靡环N要進(jìn)行能量調(diào)節(jié)以達(dá)到能量平衡?？刹捎靡环N或多種如下方法：（或多種如下方法：（1）通過控制和降低堆肥過）通過控制和降低堆肥過程中的空氣供應(yīng)以限制干燥；（程中的空氣供應(yīng)以限制干燥；（2）強(qiáng)化脫水以）強(qiáng)化脫水以降低基質(zhì)含水率；（降低基質(zhì)含水率；（3）外

16、加能量調(diào)理劑。如果）外加能量調(diào)理劑。如果通過減少空氣供應(yīng)量來控制能量平衡，則必須通過減少空氣供應(yīng)量來控制能量平衡，則必須對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行烘干或者加入水分吸收調(diào)理劑。對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行烘干或者加入水分吸收調(diào)理劑。外加能量調(diào)理劑是控制能量平衡的較好方法。外加能量調(diào)理劑是控制能量平衡的較好方法。采用可降解調(diào)理劑調(diào)節(jié)能量，是初始混合物料采用可降解調(diào)理劑調(diào)節(jié)能量，是初始混合物料調(diào)節(jié)的最優(yōu)選擇調(diào)節(jié)的最優(yōu)選擇氧氣氧氣 堆肥過程中，微生物利用碳源，消耗氧氣，產(chǎn)堆肥過程中，微生物利用碳源，消耗氧氣，產(chǎn)生二氧化碳。如果沒有充足的氧氣，堆肥過程生二氧化碳。如果沒有充足的氧氣，堆肥過程將會(huì)變成厭氧發(fā)酵，產(chǎn)生難聞的氣味，包括將會(huì)變成

17、厭氧發(fā)酵，產(chǎn)生難聞的氣味，包括H H2 2S S氣體的臭雞蛋氣味。氣體的臭雞蛋氣味。 那么，對(duì)于好氧堆肥，氧氣供應(yīng)量應(yīng)該是多少那么，對(duì)于好氧堆肥，氧氣供應(yīng)量應(yīng)該是多少才算是充足呢？盡管空氣中氧氣含量占到才算是充足呢？盡管空氣中氧氣含量占到21%，但是好氧微生物在氧氣濃度為但是好氧微生物在氧氣濃度為5%時(shí)就可以存時(shí)就可以存活。氧氣濃度高于活。氧氣濃度高于10%被認(rèn)為是好氧堆肥的最被認(rèn)為是好氧堆肥的最適條件。適條件。 粒徑粒徑在相同體積或質(zhì)量的情況下，小顆粒要比大顆粒有更在相同體積或質(zhì)量的情況下，小顆粒要比大顆粒有更大的表面積。所以如果供氧充足，小顆粒將降解的更大的表面積。所以如果供氧充足，小顆粒

18、將降解的更快一些。實(shí)驗(yàn)證明將堆肥物質(zhì)加以粉碎，可以將降解快一些。實(shí)驗(yàn)證明將堆肥物質(zhì)加以粉碎，可以將降解率提高率提高2 2倍，科學(xué)家提出一個(gè)推薦的粒徑值為倍，科學(xué)家提出一個(gè)推薦的粒徑值為1.3-7.61.3-7.6毫米，這個(gè)區(qū)間的下限適用于通風(fēng)或連續(xù)翻堆的堆肥毫米，這個(gè)區(qū)間的下限適用于通風(fēng)或連續(xù)翻堆的堆肥系統(tǒng)，上限為靜態(tài)堆垛或其他靜態(tài)通風(fēng)堆肥系統(tǒng)。系統(tǒng)，上限為靜態(tài)堆垛或其他靜態(tài)通風(fēng)堆肥系統(tǒng)。堆肥工藝優(yōu)化堆肥工藝優(yōu)化 堆肥必須因地制宜堆肥必須因地制宜認(rèn)識(shí)堆肥條件的不可替代性認(rèn)識(shí)堆肥條件的不可替代性探索快速堆肥的途徑和方法探索快速堆肥的途徑和方法協(xié)調(diào)原料配比、溫度、水分、翻堆等關(guān)系協(xié)調(diào)原料配比、溫度

19、、水分、翻堆等關(guān)系第三部分：堆肥過程控制第三部分：堆肥過程控制通風(fēng)控制通風(fēng)控制 通風(fēng)有三個(gè)主要目的：通風(fēng)有三個(gè)主要目的：第一，通風(fēng)能滿足有機(jī)質(zhì)分解的氧氣需求（也叫第一，通風(fēng)能滿足有機(jī)質(zhì)分解的氧氣需求（也叫化學(xué)需氧量）；化學(xué)需氧量）；第二，通風(fēng)可以除去濕基質(zhì)之中的水分（稱為干第二，通風(fēng)可以除去濕基質(zhì)之中的水分（稱為干燥需求），當(dāng)空氣被堆肥基質(zhì)加熱以后，可以蒸燥需求），當(dāng)空氣被堆肥基質(zhì)加熱以后，可以蒸發(fā)掉水份，使得堆肥物料得到烘干；發(fā)掉水份，使得堆肥物料得到烘干；第三，通風(fēng)可以除去有機(jī)質(zhì)分解產(chǎn)生的熱量，以第三，通風(fēng)可以除去有機(jī)質(zhì)分解產(chǎn)生的熱量，以控制過程溫度（稱為除熱需求）?？刂七^程溫度（稱為除熱

20、需求）。不同有機(jī)物料及其有機(jī)成分的一般化學(xué)組成不同有機(jī)物料及其有機(jī)成分的一般化學(xué)組成 有機(jī)物降解需氧量計(jì)算有機(jī)物降解需氧量計(jì)算假定碳水化合物為主要的成分，可以計(jì)算出分解反應(yīng)的假定碳水化合物為主要的成分，可以計(jì)算出分解反應(yīng)的需氧量：需氧量： 1 xC6H10O5 + 6O2=6CO2 + 5H2O 162 6(32)則纖維基質(zhì)的需氧量估計(jì)為：則纖維基質(zhì)的需氧量估計(jì)為：x=6(32)/162=1.185g O2/g BVS通風(fēng)控制通風(fēng)控制化學(xué)需氧量化學(xué)需氧量:1.95kg空氣空氣/kg 混合基質(zhì)干重混合基質(zhì)干重,說明滿足化學(xué)說明滿足化學(xué)需氧量時(shí)，空氣的重量幾乎是進(jìn)料物質(zhì)干重的兩倍。需氧量時(shí)，空氣的

21、重量幾乎是進(jìn)料物質(zhì)干重的兩倍。水分干燥需氧量水分干燥需氧量: 26.7g干空氣干空氣/g ds基質(zhì)基質(zhì)說明干燥所需的空氣遠(yuǎn)比生物氧化需要的空氣要多說明干燥所需的空氣遠(yuǎn)比生物氧化需要的空氣要多.除熱需氧量除熱需氧量:47.9g空氣空氣/g 基質(zhì)基質(zhì)ds除熱所需的空氣量遠(yuǎn)比化學(xué)或者除水分需要的都多。除熱所需的空氣量遠(yuǎn)比化學(xué)或者除水分需要的都多。堆肥所需空氣的重量是基質(zhì)干重的堆肥所需空氣的重量是基質(zhì)干重的3050倍。由于氣體倍。由于氣體是看不到的，空氣活動(dòng)有時(shí)候總是被忽略。應(yīng)該牢記基是看不到的，空氣活動(dòng)有時(shí)候總是被忽略。應(yīng)該牢記基質(zhì)處理既包括固體，也包括氣體部分。質(zhì)處理既包括固體，也包括氣體部分。翻

22、堆的重要性翻堆的重要性溫度（溫度（）氧氣濃度（）氧氣濃度（）深度（深度（cm）圖圖6-5 由消化污泥和堆肥回料堆置的條垛，其不同深度（由消化污泥和堆肥回料堆置的條垛，其不同深度（cm）的溫度和氧）的溫度和氧氣濃度（氣濃度（%）的曲線圖。在攪拌條垛）的曲線圖。在攪拌條垛5個(gè)小時(shí)之后測(cè)量。來自個(gè)小時(shí)之后測(cè)量。來自lacoboni et al.19通風(fēng)管道某堆肥廠所用的永久性管路系統(tǒng)示意圖某堆肥廠所用的永久性管路系統(tǒng)示意圖 通風(fēng)系統(tǒng)示意通風(fēng)系統(tǒng)示意部分臭氣化合物的臭氣指數(shù)部分臭氣化合物的臭氣指數(shù) 臭氣釋放規(guī)律大多數(shù)臭氣是在堆肥周期的最初大多數(shù)臭氣是在堆肥周期的最初710d釋放出來的，最初釋放出來的，

23、最初23 d的的SOER值為值為1020 m3/min-m2，此后，此后，SOER值迅值迅速降低到速降低到0.52 m3/min-m2范圍。范圍。 翻堆前平均可達(dá)翻堆前平均可達(dá)1530 m3/min-m2，翻堆后，翻堆后SOER值迅速值迅速增加到增加到550 m3/min-m2，然后在接下來的，然后在接下來的34小時(shí)開始降小時(shí)開始降低。低。 雖然臭氣釋放的峰值與翻堆有關(guān)雖然臭氣釋放的峰值與翻堆有關(guān),但是臭氣釋放的主要部但是臭氣釋放的主要部分還是在沒有翻堆時(shí)。如果不考慮翻堆的頻率分還是在沒有翻堆時(shí)。如果不考慮翻堆的頻率,估計(jì)因?yàn)楣烙?jì)因?yàn)榉讯尫诺臍怏w大約相當(dāng)于總釋放氣體的翻堆而釋放的氣體大約相

24、當(dāng)于總釋放氣體的10%到到15。增加翻堆頻率會(huì)使釋放的峰值降低增加翻堆頻率會(huì)使釋放的峰值降低,但是總的臭氣揮發(fā)量但是總的臭氣揮發(fā)量基本保持不變?；谝陨涎芯?，建議當(dāng)天氣條件不好應(yīng)當(dāng)基本保持不變?；谝陨涎芯?，建議當(dāng)天氣條件不好應(yīng)當(dāng)停止翻堆。停止翻堆。 臭氣處理的方法臭氣處理的方法 吸附：氣體吸附是指通過特定的吸附裝置，把臭氣化吸附：氣體吸附是指通過特定的吸附裝置，把臭氣化合物溶解到洗滌液中的一種臭氣處理方法。常用吸附合物溶解到洗滌液中的一種臭氣處理方法。常用吸附裝置包括噴霧塔、填充式洗滌床、流體洗滌床、板式裝置包括噴霧塔、填充式洗滌床、流體洗滌床、板式塔、噴射洗滌器。通常的化學(xué)藥劑包括：塔、噴

25、射洗滌器。通常的化學(xué)藥劑包括：氧化劑例如次氯酸鈉（氧化劑例如次氯酸鈉（NaOCI）, 過氧化氫（過氧化氫（H2O2）及）及高錳酸鉀（高錳酸鉀（）堿性物例如堿性物例如CaO，aOH2，NaOH酸類例如酸類例如H2SO4，HCl還原劑例如還原劑例如Na2SO3，H2O2吸收增強(qiáng)劑例如表面活性劑吸收增強(qiáng)劑例如表面活性劑一種生物過濾器系統(tǒng)的框圖 圖.1添加植物乳桿菌與可溶性碳水化合物對(duì)豬糞臭味的影響 sucrose 蔗糖蔗糖 glucose 葡萄糖葡萄糖 圖.1添加植物乳桿菌與可溶性碳水化合物對(duì)豬糞中氨揮發(fā)的影響堆肥氮素變化機(jī)理堆肥過程中氮素轉(zhuǎn)化很復(fù)雜，主要包括氮素固定和氮素釋放。其中堆肥過程中氮素轉(zhuǎn)

26、化很復(fù)雜，主要包括氮素固定和氮素釋放。其中氮素的釋放主要指有機(jī)氮的礦化、氨的揮發(fā)以及硝態(tài)氮的反硝化。氮素的釋放主要指有機(jī)氮的礦化、氨的揮發(fā)以及硝態(tài)氮的反硝化。有機(jī)氮作為堆肥的全氮的主要組成部分與全氮一樣，在堆肥過程中，有機(jī)氮作為堆肥的全氮的主要組成部分與全氮一樣，在堆肥過程中，始終呈降低趨勢(shì)。一次發(fā)酵初期，氮損失速率較快，主要由于始終呈降低趨勢(shì)。一次發(fā)酵初期，氮損失速率較快，主要由于NH3高溫?fù)]發(fā)所致，另外易揮發(fā)含氮有機(jī)物的直接揮發(fā)也是造成氮素大高溫?fù)]發(fā)所致，另外易揮發(fā)含氮有機(jī)物的直接揮發(fā)也是造成氮素大量損失的另一個(gè)主要原因；二次發(fā)酵階段基本無氮損失。量損失的另一個(gè)主要原因；二次發(fā)酵階段基本無

27、氮損失。一次發(fā)酵初期一次發(fā)酵初期(前前10)，在微生物作用下，易降解有機(jī)物迅速分解，在微生物作用下，易降解有機(jī)物迅速分解，由于物料的含水率較高由于物料的含水率較高,生成的氨主要以生成的氨主要以NH+4的形式存在于物料中，的形式存在于物料中，NH+4-N的含量不斷增加，至第的含量不斷增加，至第10左右增至最高點(diǎn)。隨后，由于高左右增至最高點(diǎn)。隨后，由于高溫作用，水汽蒸發(fā)加強(qiáng)，引起大量溫作用，水汽蒸發(fā)加強(qiáng)，引起大量NH3揮發(fā)，揮發(fā)，NH+4-N含量不斷降低。含量不斷降低。硝態(tài)氮（硝態(tài)氮（NO3N）含量主要取決于硝化和反硝化速率之差，物料所）含量主要取決于硝化和反硝化速率之差，物料所處環(huán)境為好氧狀態(tài)時(shí)

28、，硝化作用占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。處環(huán)境為好氧狀態(tài)時(shí)，硝化作用占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。 堆肥前后氮素變化（袁守軍，）（袁守軍，）影響堆肥氮素?fù)p失的因素影響堆肥氮素?fù)p失的因素 1）堆肥物料的組成：堆肥的氮損失與初始物料的組成和）堆肥物料的組成：堆肥的氮損失與初始物料的組成和含氮量密切相關(guān)，原料含氮量高損失的比例相應(yīng)就高。含氮量密切相關(guān)，原料含氮量高損失的比例相應(yīng)就高。研究表明，廚余垃圾與樹葉等混合堆肥的凈氮損失是研究表明，廚余垃圾與樹葉等混合堆肥的凈氮損失是43%62%，雞舍廢物，雞舍廢物(雞糞、鋸末混合物雞糞、鋸末混合物)在強(qiáng)制通風(fēng)堆在強(qiáng)制通風(fēng)堆制過程中的氮損失為初始氮的制過程中的氮損失為初始氮的59%，單獨(dú)的牛糞堆

29、制比，單獨(dú)的牛糞堆制比牛糞與生活垃圾堆肥以牛糞與生活垃圾堆肥以1 1體積聯(lián)合堆制的氮損失高體積聯(lián)合堆制的氮損失高410倍。倍。2）堆肥物料）堆肥物料C/N比：堆肥物料比：堆肥物料C/N比越低，氮素?fù)p失越比越低，氮素?fù)p失越嚴(yán)重。堆肥合適的嚴(yán)重。堆肥合適的C/N比范圍為比范圍為2535。楊毓峰等以畜禽。楊毓峰等以畜禽飼養(yǎng)場(chǎng)排放的雞糞、牛糞為底物飼養(yǎng)場(chǎng)排放的雞糞、牛糞為底物,以玉米糠和玉米秸稈作以玉米糠和玉米秸稈作調(diào)理劑和膨脹劑進(jìn)行堆制，堆肥化過程中的氮素?fù)p失隨調(diào)理劑和膨脹劑進(jìn)行堆制，堆肥化過程中的氮素?fù)p失隨起始堆料的起始堆料的C/N比升高而降低。比升高而降低。影響堆肥氮素?fù)p失的因素影響堆肥氮素?fù)p失

30、的因素3）不同通風(fēng)方式和）不同通風(fēng)方式和pH值：翻堆、強(qiáng)制通風(fēng)以及鼓風(fēng)能值：翻堆、強(qiáng)制通風(fēng)以及鼓風(fēng)能加快氨從條垛加快氨從條垛/堆體中逸出的速度。但適當(dāng)通風(fēng)是堆肥的堆體中逸出的速度。但適當(dāng)通風(fēng)是堆肥的關(guān)鍵，因此，不能由于保氮而減少翻堆或通風(fēng)，只有當(dāng)關(guān)鍵，因此，不能由于保氮而減少翻堆或通風(fēng)，只有當(dāng)保存氮素很重要的時(shí)候，才可減少對(duì)原料的不必要的翻保存氮素很重要的時(shí)候，才可減少對(duì)原料的不必要的翻動(dòng)。動(dòng)。高高pH值增加了氨的損失，特別是像家禽糞便等含氮量高值增加了氨的損失，特別是像家禽糞便等含氮量高的原材料。在堆肥原料中有兩種氨的存在形態(tài)：氣態(tài)氨的原材料。在堆肥原料中有兩種氨的存在形態(tài)：氣態(tài)氨（NH3）

31、和溶解在堆肥中的氨離子（）和溶解在堆肥中的氨離子（NH4+）。這兩種形）。這兩種形態(tài)都會(huì)出現(xiàn)并能從一種形態(tài)轉(zhuǎn)化為另一種，轉(zhuǎn)化比例由態(tài)都會(huì)出現(xiàn)并能從一種形態(tài)轉(zhuǎn)化為另一種，轉(zhuǎn)化比例由堆體條件所決定。較高的堆體條件所決定。較高的pH值能幫助氣態(tài)氨從堆體中逸值能幫助氣態(tài)氨從堆體中逸出。出。堆肥氮損失控制的方法堆肥氮損失控制的方法 1)改變工藝條件：如保障適量的通風(fēng)改變工藝條件：如保障適量的通風(fēng)/控溫、適當(dāng)?shù)臐穸瓤販?、適當(dāng)?shù)臐穸鹊?。等。加水和翻堆有利于確保氮素；使堆體內(nèi)的氧含量始終保加水和翻堆有利于確保氮素；使堆體內(nèi)的氧含量始終保持在較高水平，可以減少堆體內(nèi)的局部厭氧，抑制反硝持在較高水平，可以減少堆體

32、內(nèi)的局部厭氧，抑制反硝化的進(jìn)行，減少硝態(tài)氮的損失；單一強(qiáng)制通風(fēng)由于缺乏化的進(jìn)行，減少硝態(tài)氮的損失；單一強(qiáng)制通風(fēng)由于缺乏對(duì)混合物料的翻動(dòng)，造成堆體較為堅(jiān)實(shí)且分布不均勻，對(duì)混合物料的翻動(dòng)，造成堆體較為堅(jiān)實(shí)且分布不均勻，氣體交換受阻，不利于好氧堆肥的進(jìn)行；多次翻動(dòng)可以氣體交換受阻，不利于好氧堆肥的進(jìn)行；多次翻動(dòng)可以破碎結(jié)塊的物料，并通過多次混合使物料分布均勻，從破碎結(jié)塊的物料，并通過多次混合使物料分布均勻，從而減少或消除物料結(jié)塊及不均勻的現(xiàn)象，增加堆體孔隙而減少或消除物料結(jié)塊及不均勻的現(xiàn)象，增加堆體孔隙度，有利于氣體交換及好氧堆肥化的進(jìn)行。強(qiáng)制通風(fēng)與度，有利于氣體交換及好氧堆肥化的進(jìn)行。強(qiáng)制通風(fēng)與機(jī)

33、械翻堆相結(jié)合能促進(jìn)堆肥溫度的升高和腐熟，加快有機(jī)械翻堆相結(jié)合能促進(jìn)堆肥溫度的升高和腐熟，加快有機(jī)碳的降解和硝態(tài)氮的升高，是相對(duì)最好的一種通風(fēng)方機(jī)碳的降解和硝態(tài)氮的升高，是相對(duì)最好的一種通風(fēng)方式。式。堆肥氮損失控制的方法堆肥氮損失控制的方法2)在堆肥過程中加入添加劑：在堆肥過程中加入添加劑：1）富碳物質(zhì)：在堆肥過程中添加高）富碳物質(zhì)：在堆肥過程中添加高C/N比的混合物可降低比的混合物可降低氮損失。如在禽糞堆制時(shí)氮損失。如在禽糞堆制時(shí),通過加入富通過加入富C物質(zhì)物質(zhì)(秸桿和泥炭秸桿和泥炭)可使可使NH3損失分別降低損失分別降低33.5%和和25.8%。2）金屬鹽類及硫元素：金屬鹽類的添加可降低堆肥

34、過程）金屬鹽類及硫元素：金屬鹽類的添加可降低堆肥過程中的中的NH3損失?？蛇x擇沸石、過磷酸鈣和少量損失?？蛇x擇沸石、過磷酸鈣和少量MnSO4作為作為氮素?fù)p失抑制劑。氮素?fù)p失抑制劑。3）吸附劑和調(diào)理劑：吸附劑和調(diào)理劑的添加也可使氨損）吸附劑和調(diào)理劑：吸附劑和調(diào)理劑的添加也可使氨損失降低。研究表明，泥炭、沸石和玄武巖可在糞便好氧堆失降低。研究表明，泥炭、沸石和玄武巖可在糞便好氧堆制過程中降低氨損失。制過程中降低氨損失。4）外源微生物：外源微生物的添加可調(diào)控堆肥過程中氮、）外源微生物：外源微生物的添加可調(diào)控堆肥過程中氮、碳的代謝，調(diào)控氮素物質(zhì)分解為碳的代謝，調(diào)控氮素物質(zhì)分解為NH4+-N后的氣態(tài)揮發(fā)

35、損后的氣態(tài)揮發(fā)損失，保留更多的氮養(yǎng)分。失，保留更多的氮養(yǎng)分。第四部分：堆肥產(chǎn)品質(zhì)量及檢驗(yàn)第四部分：堆肥產(chǎn)品質(zhì)量及檢驗(yàn)堆肥穩(wěn)定性堆肥過程中，基質(zhì)里可降解的有機(jī)質(zhì)被氧化，并逐漸被增堆肥過程中，基質(zhì)里可降解的有機(jī)質(zhì)被氧化，并逐漸被增加的難降解的腐殖物質(zhì)所代替。堆肥發(fā)酵過程中結(jié)尾階段加的難降解的腐殖物質(zhì)所代替。堆肥發(fā)酵過程中結(jié)尾階段比較穩(wěn)定的成分仍然可以被降解，但是同原來的基質(zhì)相比，比較穩(wěn)定的成分仍然可以被降解，但是同原來的基質(zhì)相比，降解速率會(huì)大大降低。降解速率會(huì)大大降低。 現(xiàn)在的問題是多大的穩(wěn)定性才是足夠的呢？對(duì)于這個(gè)問題現(xiàn)在的問題是多大的穩(wěn)定性才是足夠的呢？對(duì)于這個(gè)問題沒有準(zhǔn)確的答案。例如，厭氧消

36、化的污泥一般認(rèn)為是很穩(wěn)沒有準(zhǔn)確的答案。例如，厭氧消化的污泥一般認(rèn)為是很穩(wěn)定的，似乎可以應(yīng)用于土地，但如果消化污泥堆置在開放定的，似乎可以應(yīng)用于土地，但如果消化污泥堆置在開放的堆上，那么腐敗物質(zhì)和臭氣將會(huì)產(chǎn)生。另外如粗污泥在的堆上，那么腐敗物質(zhì)和臭氣將會(huì)產(chǎn)生。另外如粗污泥在加熱烘干后，也可長(zhǎng)時(shí)間貯存不會(huì)產(chǎn)生異味，其低水分含加熱烘干后，也可長(zhǎng)時(shí)間貯存不會(huì)產(chǎn)生異味，其低水分含量使生物活性大大降低，并處于一種量使生物活性大大降低，并處于一種“假的穩(wěn)定假的穩(wěn)定”狀態(tài)下狀態(tài)下,但當(dāng)物料重新變濕后，通常生物活性就會(huì)恢復(fù)正常，容易但當(dāng)物料重新變濕后，通常生物活性就會(huì)恢復(fù)正常，容易發(fā)霉。發(fā)霉。堆肥穩(wěn)定性穩(wěn)定性的

37、另外一個(gè)方面是有機(jī)質(zhì)對(duì)植物生長(zhǎng)的影響。研穩(wěn)定性的另外一個(gè)方面是有機(jī)質(zhì)對(duì)植物生長(zhǎng)的影響。研究者已經(jīng)觀察到不成熟的堆肥包含著許多對(duì)植物有毒性究者已經(jīng)觀察到不成熟的堆肥包含著許多對(duì)植物有毒性（稱植物毒性）的代謝產(chǎn)物，會(huì)危害植物根系，并抑制（稱植物毒性）的代謝產(chǎn)物，會(huì)危害植物根系，并抑制其生長(zhǎng)。其生長(zhǎng)。生物降解的代謝產(chǎn)物，如乙酸對(duì)植物生長(zhǎng)有很強(qiáng)的毒害生物降解的代謝產(chǎn)物，如乙酸對(duì)植物生長(zhǎng)有很強(qiáng)的毒害作用。研究表明毒性主要在堆肥開始的前期，盡管直至作用。研究表明毒性主要在堆肥開始的前期，盡管直至堆肥發(fā)酵堆肥發(fā)酵60天后，其毒性仍然未完全消除。天后，其毒性仍然未完全消除。所有的堆肥設(shè)施在設(shè)計(jì)和操作上都應(yīng)該是

38、生產(chǎn)有利于植所有的堆肥設(shè)施在設(shè)計(jì)和操作上都應(yīng)該是生產(chǎn)有利于植物生長(zhǎng)的穩(wěn)定的產(chǎn)品，而不產(chǎn)生毒性。物生長(zhǎng)的穩(wěn)定的產(chǎn)品，而不產(chǎn)生毒性。 堆肥質(zhì)量定義嚴(yán)格地講，完全穩(wěn)定的前提是所有的有機(jī)質(zhì)全部轉(zhuǎn)化為嚴(yán)格地講，完全穩(wěn)定的前提是所有的有機(jī)質(zhì)全部轉(zhuǎn)化為水和二氧化碳，但是完全的穩(wěn)定性并不是人們所期望的。水和二氧化碳，但是完全的穩(wěn)定性并不是人們所期望的。因?yàn)槎逊首鳛橐环N土壤調(diào)理劑的價(jià)值就在于有機(jī)質(zhì)含量。因?yàn)槎逊首鳛橐环N土壤調(diào)理劑的價(jià)值就在于有機(jī)質(zhì)含量。穩(wěn)定性應(yīng)該建立在足以減少危害潛力和植物毒性的基礎(chǔ)穩(wěn)定性應(yīng)該建立在足以減少危害潛力和植物毒性的基礎(chǔ)之上，但還不是如此徹底以及最終產(chǎn)品中有機(jī)質(zhì)不必要之上，但還不是如此

39、徹底以及最終產(chǎn)品中有機(jī)質(zhì)不必要地?fù)p失掉；穩(wěn)定性還應(yīng)該建立在當(dāng)氧氣消耗降低到某一地?fù)p失掉；穩(wěn)定性還應(yīng)該建立在當(dāng)氧氣消耗降低到某一點(diǎn)時(shí)，厭氧和異味條件還沒有產(chǎn)生，不致于影響到存貯點(diǎn)時(shí)，厭氧和異味條件還沒有產(chǎn)生，不致于影響到存貯和產(chǎn)品的最終使用，也不致于產(chǎn)生植物毒性物質(zhì)。和產(chǎn)品的最終使用，也不致于產(chǎn)生植物毒性物質(zhì)。堆肥質(zhì)量要求堆肥產(chǎn)品質(zhì)量涉及眾多因子，既有理化指標(biāo)，又有衛(wèi)生堆肥產(chǎn)品質(zhì)量涉及眾多因子，既有理化指標(biāo)，又有衛(wèi)生指標(biāo)，還有生物學(xué)指標(biāo)。指標(biāo)，還有生物學(xué)指標(biāo)。堆肥質(zhì)量一般包括顆粒大小，堆肥質(zhì)量一般包括顆粒大小，pH值，可溶鹽含量，產(chǎn)值，可溶鹽含量，產(chǎn)品穩(wěn)定性，雜草種子、重金屬、植物毒素等有害組分

40、的品穩(wěn)定性，雜草種子、重金屬、植物毒素等有害組分的存在，以及雜質(zhì)。存在，以及雜質(zhì)。好的堆肥應(yīng)表現(xiàn)在：顆粒直徑小于好的堆肥應(yīng)表現(xiàn)在：顆粒直徑小于1.3厘米，厘米，pH值在值在6.0-7.8，可溶鹽濃度小于，可溶鹽濃度小于2.5 ms/cm，低呼吸比率，沒有雜，低呼吸比率，沒有雜草種子，污染物濃度低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。這種堆肥的使用一草種子，污染物濃度低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。這種堆肥的使用一般不會(huì)受到限制。呼吸比率是通過測(cè)定耗氧量求得的，般不會(huì)受到限制。呼吸比率是通過測(cè)定耗氧量求得的，呼吸率高，就說明堆肥尚未穩(wěn)定。呼吸率高，就說明堆肥尚未穩(wěn)定。堆肥質(zhì)量的指導(dǎo)原則 堆肥指標(biāo)穩(wěn)定性穩(wěn)定性發(fā)酵好的堆肥不應(yīng)繼續(xù)升溫，并產(chǎn)生

41、臭味。發(fā)酵好的堆肥不應(yīng)繼續(xù)升溫，并產(chǎn)生臭味。養(yǎng)分含量養(yǎng)分含量發(fā)酵好的堆肥速效養(yǎng)分一般在發(fā)酵好的堆肥速效養(yǎng)分一般在4-5%之間，并含有之間，并含有微量元素。微量元素。水分含量水分含量堆肥完成后水分應(yīng)降到堆肥完成后水分應(yīng)降到45 %以下。以下。堆肥指標(biāo)粒徑分布粒徑分布堆好后物料分散，粒徑相對(duì)均一。堆好后物料分散，粒徑相對(duì)均一。無雜草種子無雜草種子堆好的產(chǎn)品是沒有雜草種子的，產(chǎn)品在堆好的產(chǎn)品是沒有雜草種子的，產(chǎn)品在2-3周內(nèi)不會(huì)有周內(nèi)不會(huì)有種子發(fā)芽。種子發(fā)芽。其它元素濃度其它元素濃度重金屬、農(nóng)藥的濃度應(yīng)控制在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。重金屬、農(nóng)藥的濃度應(yīng)控制在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。產(chǎn)品質(zhì)量一致產(chǎn)品質(zhì)量一致每批產(chǎn)品應(yīng)保持

42、質(zhì)量的一致。每批產(chǎn)品應(yīng)保持質(zhì)量的一致。堆肥腐熟度評(píng)價(jià)-溫度溫度被認(rèn)為是堆肥穩(wěn)定度評(píng)價(jià)最簡(jiǎn)便快捷的指標(biāo)，當(dāng)其溫度被認(rèn)為是堆肥穩(wěn)定度評(píng)價(jià)最簡(jiǎn)便快捷的指標(biāo)，當(dāng)其趨于環(huán)境溫度時(shí)，表明堆肥已達(dá)穩(wěn)定。一般認(rèn)為堆肥溫趨于環(huán)境溫度時(shí)，表明堆肥已達(dá)穩(wěn)定。一般認(rèn)為堆肥溫度在度在50以上并維持以上并維持510天，符合糞便無害化衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。天，符合糞便無害化衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。因此，快速達(dá)到溫度并維持一定時(shí)間是比較理想的狀態(tài)。因此，快速達(dá)到溫度并維持一定時(shí)間是比較理想的狀態(tài)。另外堆肥完成后不應(yīng)出現(xiàn)再升溫的現(xiàn)象，許多堆肥廠完另外堆肥完成后不應(yīng)出現(xiàn)再升溫的現(xiàn)象，許多堆肥廠完成一次堆肥后，在二次成化時(shí)仍表現(xiàn)溫度升高，有時(shí)甚成一次堆肥后

43、，在二次成化時(shí)仍表現(xiàn)溫度升高，有時(shí)甚至發(fā)生至發(fā)生“燒心燒心”的現(xiàn)象，就說明堆肥沒有腐熟完全，以的現(xiàn)象，就說明堆肥沒有腐熟完全，以致養(yǎng)分損失加劇，肥效因此受到影響。致養(yǎng)分損失加劇，肥效因此受到影響。堆肥腐熟度評(píng)價(jià)-顏色及氣味 堆肥腐熟度也可從堆肥的表觀特征作出一些判斷。從顏堆肥腐熟度也可從堆肥的表觀特征作出一些判斷。從顏色上來看，堆肥過程中堆料逐漸發(fā)黑，腐熟后的堆肥產(chǎn)色上來看，堆肥過程中堆料逐漸發(fā)黑，腐熟后的堆肥產(chǎn)品呈黑褐色或黑色。從氣味上來看，通常，堆肥原料具品呈黑褐色或黑色。從氣味上來看，通常，堆肥原料具有令人不快的氣味，在運(yùn)行良好的堆肥過程中，這種氣有令人不快的氣味，在運(yùn)行良好的堆肥過程中

44、，這種氣味逐漸減弱并在堆肥結(jié)束后消失。味逐漸減弱并在堆肥結(jié)束后消失。腐熟堆肥的表觀特征為：堆肥后期溫度自然降低；不再腐熟堆肥的表觀特征為：堆肥后期溫度自然降低；不再吸引蚊蠅；不會(huì)有令人討厭的臭味；由于真菌的生長(zhǎng)堆吸引蚊蠅；不會(huì)有令人討厭的臭味；由于真菌的生長(zhǎng)堆肥出現(xiàn)白色或灰白色；堆肥產(chǎn)品呈現(xiàn)疏松的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。肥出現(xiàn)白色或灰白色；堆肥產(chǎn)品呈現(xiàn)疏松的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)?？偟膩碚f，物理學(xué)指標(biāo)雖然簡(jiǎn)便、直觀，但是難以定量總的來說，物理學(xué)指標(biāo)雖然簡(jiǎn)便、直觀，但是難以定量表征堆肥過程中堆料成分的變化，也就不易定量說明堆表征堆肥過程中堆料成分的變化，也就不易定量說明堆肥腐熟程度，缺乏可信度和可操作性。肥腐熟程度，缺乏可

45、信度和可操作性。有機(jī)質(zhì)的變化 水溶性有機(jī)質(zhì)含量與堆肥時(shí)間有很顯著的相關(guān)性，是指水溶性有機(jī)質(zhì)含量與堆肥時(shí)間有很顯著的相關(guān)性，是指示堆肥腐熟程度的一個(gè)合適的參數(shù)。盡管水溶性有機(jī)質(zhì)示堆肥腐熟程度的一個(gè)合適的參數(shù)。盡管水溶性有機(jī)質(zhì)也受堆肥原料的性質(zhì)的影響，但在堆肥腐熟的后期，水也受堆肥原料的性質(zhì)的影響，但在堆肥腐熟的后期，水溶性有機(jī)質(zhì)含量不超過溶性有機(jī)質(zhì)含量不超過22g/l，所以水溶性有機(jī)質(zhì)含量，所以水溶性有機(jī)質(zhì)含量01%。氮成分變化 堆肥過程中，由于水溶性堆肥過程中，由于水溶性NH4+-N一部分轉(zhuǎn)化為一部分轉(zhuǎn)化為3而揮而揮發(fā)減少，另外，通過硝化作用一部分發(fā)減少，另外，通過硝化作用一部分NH4+-N又

46、轉(zhuǎn)化為又轉(zhuǎn)化為NO3-N。因此，。因此， NH4+-N的減少及的減少及NO3-N的增加，也是堆肥的增加，也是堆肥腐熟度評(píng)價(jià)的常用指標(biāo)。腐熟度評(píng)價(jià)的常用指標(biāo)。NO3-N是評(píng)價(jià)堆肥腐熟度的簡(jiǎn)單而有力的參數(shù)，具有較好是評(píng)價(jià)堆肥腐熟度的簡(jiǎn)單而有力的參數(shù)，具有較好的實(shí)用價(jià)值。當(dāng)污泥堆肥中的總含量超過干重的的實(shí)用價(jià)值。當(dāng)污泥堆肥中的總含量超過干重的06%時(shí)，堆肥達(dá)到腐熟。時(shí)，堆肥達(dá)到腐熟。 腐殖化程度相關(guān)的參數(shù) 堆肥過程中伴隨著腐殖化的進(jìn)行，研究各腐殖化參數(shù)的堆肥過程中伴隨著腐殖化的進(jìn)行，研究各腐殖化參數(shù)的變化是評(píng)價(jià)腐熟度的重要方法之一。變化是評(píng)價(jià)腐熟度的重要方法之一。CEC(陽離子交換容陽離子交換容量量

47、)能反映有機(jī)質(zhì)降低的程度，是堆肥腐殖化程度及新形能反映有機(jī)質(zhì)降低的程度，是堆肥腐殖化程度及新形成有機(jī)質(zhì)的重要指標(biāo)，可作為評(píng)價(jià)腐熟度的參數(shù)。成有機(jī)質(zhì)的重要指標(biāo)，可作為評(píng)價(jià)腐熟度的參數(shù)。根據(jù)堆肥在酸、堿中的溶解性質(zhì)，可將堆肥中的腐殖質(zhì)根據(jù)堆肥在酸、堿中的溶解性質(zhì)，可將堆肥中的腐殖質(zhì)劃分為：腐殖質(zhì)劃分為：腐殖質(zhì)HS，腐殖酸，腐殖酸HA，富里酸，富里酸FA，富里部分，富里部分FF及非腐殖質(zhì)成分及非腐殖質(zhì)成分NHF。在堆肥原料中。在堆肥原料中HA含量低，含量低，F(xiàn)A含量多，但隨著堆肥過程的進(jìn)行，二者的含量發(fā)生顯著含量多，但隨著堆肥過程的進(jìn)行，二者的含量發(fā)生顯著變化，變化，HA含量增加，含量增加，F(xiàn)A含量

48、在堆肥過程中下降。腐殖質(zhì)含量在堆肥過程中下降。腐殖質(zhì)在堆肥中的變化有一定的規(guī)律性，可作為評(píng)價(jià)腐熟度的在堆肥中的變化有一定的規(guī)律性，可作為評(píng)價(jià)腐熟度的參數(shù)。參數(shù)。C/N比的變化比的變化 固相固相C/N是最常用于評(píng)價(jià)腐熟度的參數(shù)。是最常用于評(píng)價(jià)腐熟度的參數(shù)。Garcia (1992)認(rèn)為最終堆肥產(chǎn)品認(rèn)為最終堆肥產(chǎn)品C/N值在理論上趨于微生物菌體的值在理論上趨于微生物菌體的C/N比，提出比，提出C/N比由比由30：1降為降為1520：1時(shí)，可以認(rèn)時(shí)，可以認(rèn)為堆肥腐熟，達(dá)到穩(wěn)定的程度。為堆肥腐熟，達(dá)到穩(wěn)定的程度。 Morel等（等（1985）建議采用）建議采用=(終點(diǎn)終點(diǎn)/)/(初始初始/)來評(píng)價(jià)城市

49、垃圾堆肥的腐熟度，并提出當(dāng)值小于來評(píng)價(jià)城市垃圾堆肥的腐熟度，并提出當(dāng)值小于06時(shí)堆肥達(dá)到腐熟。研究認(rèn)為腐熟豬糞與稻草混合時(shí)堆肥達(dá)到腐熟。研究認(rèn)為腐熟豬糞與稻草混合堆肥的值應(yīng)在堆肥的值應(yīng)在049059之間?？梢?，不同物料之間?？梢?，不同物料堆肥的值變化不大，在堆肥的值變化不大，在0507之間。因而可以之間。因而可以認(rèn)為，值適用于不同物料堆肥的腐熟度評(píng)價(jià)。認(rèn)為，值適用于不同物料堆肥的腐熟度評(píng)價(jià)。 呼吸作用呼吸作用 對(duì)于好氧堆肥來說，微生物耗氧速率變化反映了堆肥對(duì)于好氧堆肥來說，微生物耗氧速率變化反映了堆肥過程中微生物活性的變化。堆肥過程的耗氧速率變化過程中微生物活性的變化。堆肥過程的耗氧速率變化反

50、映了堆肥過程中有機(jī)物的變化?？筛鶕?jù)堆肥過程中反映了堆肥過程中有機(jī)物的變化?？筛鶕?jù)堆肥過程中微生物吸收微生物吸收O2和釋放和釋放CO2的強(qiáng)度來判斷微生物代謝活的強(qiáng)度來判斷微生物代謝活動(dòng)的強(qiáng)度及堆肥的穩(wěn)定性。堆肥釋放動(dòng)的強(qiáng)度及堆肥的穩(wěn)定性。堆肥釋放CO2在在5mg（C）g-1以下時(shí)，達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定；為以下時(shí)，達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定；為2mg（C）g-1以下時(shí)，達(dá)到腐熟。張所明等（以下時(shí)，達(dá)到腐熟。張所明等（1998）提出當(dāng)堆肥達(dá)）提出當(dāng)堆肥達(dá)到腐熟時(shí)，耗氧速率為到腐熟時(shí)，耗氧速率為00201O2%min-1。呼。呼吸作用可通過測(cè)定呼吸強(qiáng)度和溶解氧來計(jì)算，由于測(cè)吸作用可通過測(cè)定呼吸強(qiáng)度和溶解氧來計(jì)算，由于測(cè)定與實(shí)際誤差大，這個(gè)指標(biāo)較少使用，但可作為微生定與實(shí)際誤差大，這個(gè)指標(biāo)較少使用，但可作為微生物代謝活動(dòng)的強(qiáng)度的指示。物代謝活動(dòng)的強(qiáng)度的指示。植物生物測(cè)定植物生物測(cè)定