污泥堆肥腐熟度的检测与评价

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1、污泥堆肥腐熟度的检测与评价摘要：介绍了污泥堆肥腐熟度的概念及时其进行评价的必要性，并结合我国污泥堆肥腐熟度评价的现状介绍了美国、加拿大等发达国家的堆肥腐熟度研究情况。指出在我国建立一套堆肥腐熟度评价标准势在必行。关键词：污泥堆肥腐熟度评价方法　　腐熟度(maturity)是衡量污泥堆肥成熟程度的参数。BrodieHerbertL[1]认为不应将污泥堆肥腐熟度和污泥堆肥质量相混淆，腐熟即指堆肥原料所含的能量和营养物质形成了稳定的腐殖质，而所谓腐熟度即堆肥完成度，即堆肥中的有机质经过矿化、腐殖化过程最后达到稳定的程度[2]。　　污泥堆肥产品必须腐熟

2、，若腐熟不完全就施于农田则易造成根部缺氧腐烂，并释放出有毒物质[3]，且增加土壤中某些重金属离子的溶解性[4]。当前国内深圳、无锡等地已建立了几家污泥堆肥厂，因此建立污泥堆肥腐熟度评价标准既是保证农田安全使用的需要，也是堆肥工艺改进、产品市场化的客观要求。　　1单项检测参数　　同济大学李国建探讨了堆肥过程中耗氧速率的基金顷目：上海市科学技术发晨基金重点项目测定，指出用耗氧速率容易区分开一次发酵期和二次发酵期，将其作为腐熟度指标具有定量化的优点[4]。堆肥腐熟度评价指标分为三类[5]：物理学指标、化学指标和生物学指标。物理学指标包括温度、气味、颜

3、色；化学指标包括化学需氧量、挥发性固体含量、易降解有机质、腐殖质物质的变化、C／N等；生物学指标包括微生物活性测试和发芽试验。物理学指标易于定性描述堆肥过程所处的状态，因此可作为试验的经验判断，但用作评价则缺乏可比性，因此寻找合适的化学指标评价腐熟度是众多研究者所努力的方向之一，这方面的研究比较广泛深入。同时为了检验堆肥对植物的毒性，常用堆料中微生物活性的变化及对植物生长的影响来评价堆肥腐熟度，这就是所谓的生物学指标。　　国外关于腐熟度的检测有一些商业检测方法，比较著名的有Solvita测试法[6]、De。样品放入一个绝热真空瓶中，这样置于室温

4、至少5d，但不超过10d，并测试每天的最高温度，其结果即为腐熟过程的最高升温。该方法的缺点是测试结果只能区分腐熟和不腐熟，时间较长，但比较直观，具有很强的操作性。测试结果分为I-V五个等级来评价。　　此外还有其他测试方法，例如CO2探管测试法等。　　2综合评价指标　　由于单项评价参数难以准确评价污泥堆肥腐熟度，所以必须选择几项适当合理的测试参数综合评价污泥堆肥腐熟指标。中国农业大学李国学提出用化学和生物学参数相结合来评价堆肥腐熟度[8]；FrostDonnaIannotti[9]、LE）、加拿大农业和农业食品局(AAFC)。这三个机构主要分管加

5、拿大土壤、有机肥料、公共健康、绿色产品、环境保护、城市污泥处理等。BNQ认为，由于现有技术问题，不可能找到一个单项检测方法就能充分、可靠、科学地评价堆肥腐熟度。BNQ、AAFC提出了以下几个指标，并认为堆肥产品满足其中两项即可认为达到腐熟[14l：①C／N＜25；②耗氧速率＜150mgO2／(ksVS·h)；③芹菜和萝卜种子发芽率90％，在堆肥和土壤混合物中的生长率与样品试验相比误差不超过50％。　　CCME也建议采用BNQ使用的分析方法，并对第三项作了进一步改进，指出也可采用下列的其中一项：①堆肥经过嗜热阶段后，必须再放置至少21d；堆肥后温

6、度不应再继续升高并高于周围环境20℃；②有机物降解必须达到60％以上(质量)；堆肥经过嗜热阶段后必须再腐熟至少21d。　　在欧洲，德国、匈牙利、荷兰、英国等国或由国家机构或由堆肥行业协会，都制订了比较完备的堆肥产品质量标准，其中包括堆肥腐熟度[15]。　　3结语　　①污泥堆肥化处理是污泥减量化、无害化、资源化的一种比较理想的污泥处理方法，堆肥腐熟度的评价已成为制约污泥堆肥技术发展的因素之一，建立堆肥腐熟度评价标准显得尤为重要。②腐熟度评价方法应简单、快速、准确、可靠且易于检测，应将其作为堆肥产品质量体系之一。③建议由国家环保局和农业部根据当前的

7、技术发展和市场调查，参考国外标准研究制定适用标准，同时鼓励科研机构在试验的基础上提出科学简易的检测评价方法。　　参考