[科普中国]-可堆肥垃圾

简介

可堆肥垃圾是指垃圾中适宜于利用微生物发酵处理并制成肥料的物质。包括剩余饭菜等易腐食物类厨余垃圾，树枝花草等可堆沤植物类垃圾等。

可堆肥垃圾收集后转运至堆肥厂，经过发酵腐熟、微生物分解等堆肥工艺处理，可变成卫生的、无味的有机肥料，用作植物的肥料和改良土壤。

垃圾堆肥定义垃圾堆肥是处理与利用垃圾的一种方法，是利用垃圾或土壤中存在的细菌、酵母菌、真菌和放线菌等微生物，使垃圾中的有机物发生生物化学反应而降解（消化），形成一种类似腐蚀质土壤的物质，用作肥料并用来改良土壤。2

垃圾堆肥技术在中国农是从事活动中早有应用，而作为科学进行研究探讨此法则始于1920年。

堆肥方法按细菌分解的作用原理，分为高温需氧法和低温厌氧法堆肥。

按堆肥方法，分为露天堆肥法和机械堆肥。

堆肥法操作一般分为4步：

①预处理，剔出大块的及无机杂品，将垃圾破碎筛分为匀质状，匀质垃圾的最佳含水率为45-60%，碳氮比约为25：1，达不到需要时可掺进污泥或粪便；

②细菌分解(或称发酵)，在温度、水分和氧气适宜条件下，好氧或厌氧微生物迅速繁殖，垃圾开始分解，将各种有机质转化为无害的肥料；

③腐熟，稳定肥质，待完全腐熟即可施用；

④贮存或处置，将肥料贮存，肥料另作填埋处置。

工艺流程垃圾堆肥工艺流程 ，好氧堆肥化是在有氧存在的条件下，以好氧微生物为主降解、稳定有机物的无害化处理方法。由于具有发酵周期短、无害化程度高、卫生条件好和易于机械化操作等特点，好氧堆肥法在国内外得到广泛应用。

好氧堆肥工艺由前处理，主发酵（亦可称一次发酵，一级发酵或初级发酵）、后发酵（亦可称二次发酵、二级发酵或次级发酵）、后处理、脱臭及贮存等工序组成。

前处理

生活垃圾中往往含有粗大垃圾和不可堆肥化物质，这些物质会影响垃圾处理机械的正常运行，降低发酵仓容积的有效使用，使堆温难以达到无害化要求，从而影响堆肥产品的质量。前处理的主要任务是破碎和分选，去除不可堆肥化物质，将垃圾破碎在12～60mm的适宜粒径范围。3

主发酵

主发酵可在露天或发酵仓内进行，通过翻堆搅拌或强制通风来供给氧气，供给空气的方式随发酵仓种类而异。发酵初期物质的分解作用是靠嗜温菌（生长繁殖最适宜温度为30～40℃）进行的。随着堆温的升高，最适宜温度45~65℃的嗜热菌取代了嗜温菌，能进行高效率的分解，氧的供应情况与保温床的良好程度对堆料的温度上升有很大影响。然后将进入降温阶段，通常将温度升高到开始降低为止的阶段称为主发酵期。生活垃圾的好氧堆肥化的主发酵期约为4～12d。

后发酵

碳氮比过高的未腐熟堆肥施用于土壤，会导致土壤呈氮饥饿状态。碳氮比过低的未腐熟堆肥施用于土壤，会分解产生氨气，危害农作物的生长。因此，经过主发酵的半成品必须进行后发酵。后发酵可在专设仓内进行，但通常把物料堆积到1～2m高度，进行敞开式后发酵。为提高后发酵效率，有时仍需进行翻堆或通风。在主发酵工序尚未分解及较难分解的有机物在此阶段可能全部分解，变成腐殖酸、氨基酸等比较稳定的有机物，得到完全成熟的堆肥成品。后发酵时间通常在20～30d以上。

后处理

经过二次发酵后的物料中，几乎所有的有机物都被稳定化和减量化。但在前处理工序中还没有完全去除的塑料、玻璃、陶瓷、金属、小石块等杂物还要经过一道分选工序去除。可以用回转式振动筛，磁选机，风选机等预处理设备分离去除上述杂质，并根据需要进行再破碎（如生产精制堆肥）。也可以根据土壤的情况，将散装堆肥中加入N、P、K添加剂后生产复合肥。

脱臭

在堆肥化工艺过程中，会有氨、硫化氢、甲基硫醇、胺类等物质在各个工序中产生，必须进行脱臭处理。去除臭气的方法主要有化学除臭及吸附剂吸附法等。经济实用的方法是熟堆肥氧化吸附的生物除臭法。将源于堆肥产品的腐熟堆肥置入脱臭器，堆高约0.8～1.2m，将臭气通入系统，使之与生物分解和吸附及时作用，其氨、硫化氢去除效率均可达98%以上。

储存

堆肥一般在春秋两季使用，在夏冬两季就需积存，因此，一般的堆肥化工厂有必要设置至少能容纳6个月产量的贮藏设施，以保证生产的连续进行。

发展前景1986年开始我国现代城市生活垃圾处理行业开始逐步发展，2000年至今，城市垃圾处理能力提升明显，特别是先进的垃圾处理技术开始逐步得到应用。42007年1-11月，中国废弃资源和废旧材料回收加工行业累计实现工业总产值61,149,109千元，比上年同期增长了58.75%；累计实现产品销售收入59,540,739千元，比上年同期增长了53.58%；累计实现利润总额1,614,130千元，比上年同期增长了51.17%。

2008年1-8月，中国废弃资源和废旧材料回收加工行业实现累计工业总产值64,530,292千元，比上年同期增长了57.42%；实现累计产品销售收入62,446,110千元，比上年同期增长了54.54%；实现累计利润总额2,100,576千元，比上年同期增长了81.14%。

随着环境问题逐渐被重视，节能、环保成为各国的发展主题，已经开始为垃圾处理提供产业发展的机会。全世界垃圾年均增长速度为8.42%，而中国垃圾增长率达到10%以上。全世界每年产生4.9亿吨垃圾，仅中国每年就产生近1.5亿吨城市垃圾。中国城市生活垃圾累积堆存量已达70亿吨。在如此巨大的垃圾压力下，有理由相信，垃圾处理产业会成为未来国内的明星产业。5

再生资源成为资源循环的新起点，同时成为循环经济的重要组成部分。另外，在废弃资源和废旧材料回收利用加工过程中，不但解决了资源短缺问题，同时降低了垃圾排放，正可谓“一举两得”。中国不断出台政策支持垃圾处理行业的发展，各地政府领导也开始高度重视垃圾填埋场建设，加大了投入，可以预测垃圾处理行业的前景十分广阔。

县城生活垃圾处理率相对较低，2010年无害化处理率估计只有25%。

中国垃圾处理行业起步晚，但通过2013前这些年的发展，中国垃圾处理产业初具规模，垃圾处理市场容量有了显著增加，市场渗透率迅速提高，进入环卫行业的企业数量也在迅猛增加。中国的垃圾处理市场已经从导入期进入到成长期，并正向成熟期迈进。

预计我国城市生活垃圾无害化处理率将在2015年达到83%，城市生活垃圾处理量将在2015达到40万吨/日。