版权归原作者所有,如有侵权,请联系我们

[科普中国]-露天堆肥

科学百科
原创
科学百科为用户提供权威科普内容,打造知识科普阵地
收藏

简介

露天堆肥是把新收集的垃圾、粪便、污泥等废物混合分批堆积。有的城市用单一的垃圾为原料,经过堆积生产垃圾肥,堆积后的废物不再添加新料,让其中的微生物参与生物化学反应,使废物转变为腐殖土样的产物。前期一次发酵大约需要五周,一周要翻动一至二次然后在经过6~10周熟化稳定二次发酵,全部过程需要30~90天。该法要求场地坚实、不渗水,其面积需能满足处理所在城市废物排量的需要。因其生产周期长(30~90天),露天操作不卫生,且产品质量不高,已被现代化的堆肥所代替。

露天堆肥在实施时一般将堆肥物料在露天场地堆成长条形堆垛。堆垛长度视场地而定,没有一定的限制;堆垛高度一般为1.5~3m,宽度为3~5m。宽度和高度视露天堆肥供氧方式而变化,以达到充分供氧为原则。露天堆肥的供氧可以靠空气由表层自然扩散进堆垛供氧。因靠空气的自然扩散供氧,所以条堆的高度一般较低,宽度较狭,以便内部能有氧气供给。露天堆肥常因供氧受到一定的限制,发酵时间稍长,堆层表面温度较低,因此,表层容易达不到无害化要求的温度,对致病菌及寄生虫(卵)杀灭不彻底。翻倒堆层可以改善堆层表面,达到无害化的程度。此外,野外堆积式卫生条件较差,易招致虫蝇、老鼠等的滋生,但露天堆肥设备简单,操作方便,投资费用低,适宜于经济条件较差的地区应用。2

堆肥机理堆肥是利用自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物或人工添加高效复合微生物菌剂,在合适的条件下如通气、湿度、pH、孔隙度等,人为地促进可生物降解的有机物向稳定的小分子物质和腐殖质生化转化的微生物学过程。堆肥化的产物称作堆肥。

好氧堆肥化是在有氧条件下,依靠好氧微生物(主要是好氧细菌)的作用来实现的。在堆肥化过程中,有机废物中的可溶性有机物质可透过微生物的细胞壁和细胞膜被微生物直接吸收,而不溶的胶体的有机物质,先被吸附在微生物体外,依靠微生物分泌的胞外酶分解为可溶性物质,再渗入细胞。微生物通过自身的生命代谢活动,进行分解代谢(氧化还原过程)和合成代谢(生物合成过程),把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物,并放出生物生长、活动所需要的能量,把另一部分有机物转化合成新的细胞物质,使微生物生长繁殖,产生更多的生物体。3

条垛堆肥系统条垛堆肥是一种露天堆肥技术,它是将前处理过的堆料堆成高1~2m,宽2~3m的条垛;上面用塑料布或简易棚挡雨,依靠空气自然扩散或辅以强制通风供给空气,使堆料进行好氧发酵。条垛系统最重要的是场地,场地的设计要符合两个要求。①必须结实,以便机械设备的出入。常用材料是道路沥青或混凝土,其设计标准与公路相似。②必须有坡度,便于水迅速流走。用道路沥青和混凝土等坚硬材料建造场地时,其坡度至少应为1%;用砾石和炉渣等不太坚硬的材料建造的场地,坡度应大一些,至少为2%。在部分场地需要排水沟和贮水池,用以收集堆料渗沥液和雨水。

条垛系统的料堆规模必须适当,料堆太小,则保温性差,易受气候影响,尤其是冬季,结果处理等量的堆料,所需堆场面积反而比大料堆更大。若料堆太大,易在料堆中发生厌氧发酵,产生强烈臭气,影响周围环境。适宜的规模为底宽2~6m,高1~3m,长度不限。最常见的料堆为底宽3~5m,高2~3m,横截面积呈三角形。4