不同初始含水率对沼渣和秸秆混合堆肥过程的影响.doc

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1、不同初始含水率对沼渣和秸秆混合堆肥过程的影响　　摘要：为了实现沼渣的无害化处理和资源化利用，试验在沼渣污泥混合物中按一定比例加入切碎的稻草进行混合堆肥发酵，该混合物初始含水率分别设置为５５％、６０％、７０％３个水平，对３堆堆肥在堆肥过程中进行温度、含水率、有机质等指标的测定和分析，以期找到适合高效处理堆肥过程的最佳控制因素及水平。对堆肥过程研究分析发现：３堆堆肥发酵到一定阶段时，将其含水率调节至７０％后，相应指标参数发生了一系列明显变化，表明堆肥过程中适当补充水分能够加速堆肥的进程。　　关键词：畜禽粪便；堆肥；沼渣；秸秆　　中图分类号

2、：S141.4文献标识码：Ａ文章编号：0439－８11421－4357-04　　　　EffectsofDifferentInitialMoistureContentontheCompostingProcessofBiogasResidueandStraw　　　　ＺHAIＨｏｎｇ，ＺＨＡＮＧＹａｎ－ｌｉｎ，ＡＩＰｉｎｇ，ＬIＳｈａｎ－ｊｕｎ，ＹＡＮＳｈｕｉ－ｐｉｎｇ，ＷａｎｇＹｕａｎ－ｙｕａｎ　　　　　　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｒｅａｌｉｚｅｈａｒｍｌｅｓｓｔｒｅａｔｍｅｎｔａｎｄｒｅｓｏｕｒｃｅｆｕｌｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｂｉｏｇａ

3、ｓｒｅｓｉｄｕｅ，ｍｉｎｃｅｄｓｔｒａｗｗａｓｍｉｘｅｄｗｉｔｈｂｉｏｇａｓｒｅｓｉｄｕｅａｔａｃｅｒｔａｉｎｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｆｏｒｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｉｎｉｔｉａｌｗａｔｅｒｃｏｎｔｅｎｔｉｎｔｈｅｍｉｘｔｕｒｅｗａｓｓｅｔａｓ５０％，６０％ａｎｄ７０％；ｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｗａｔｅｒｃｏｎｔｅｎｔａｎｄｏｒｇａｎｉｃｃｏｎｔｅｎｔｏｆｔｈｅｔｈｒｅｅｐｉｌｅｏｆｍｉｘｔｕｒｅｄｕｒｉｎｇｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｗａｓｄｅｔｅｃｔｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄｔｏｆｉｎｄａｐｒｏｐｅｒｃｏｎｄｉｔｉｏｎｆｏｒｈ

4、ｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｏｆｐｉｌｅｄｃｏｍｐｏｓｔ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｉｆａｄｊｕｓｔｔｈｅｗａｔｅｒｃｏｎｔｅｎｔｏｆｃｏｍｐｏｓｔｔｏ７０％ｄｕｒｉｎｇｃｅｒｔａｉｎｓｔａｇｅｏｆｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ，ｓｏｍｅｉｎｄｉｃｅｓｗｏｕｌｄｃｈａｎｇｅｒｅｍａｒｋａｂｌｙ，ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇｔｈａｔｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔｏｆｗａｔｅｒｄｕｒｉｎｇｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇｗｏｕｌｄａｃｃｅｌｅｒａｔｅｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓ．　　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｎｉｍａｌｍａｎｕｒｅ；ｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇ；ｂｉｏｇａｓ

5、ｒｅｓｉｄｕｅ；ｓｔｒａｗ　　　　随着大型集约化养殖场的产生，禽畜粪便的排放量过于集中，远远超过了环境的承受能力［1，2］。目前的技术手段对沼渣沼液等废弃物利用率不高［3，4］，要实现畜牧业的可持续发展，必须对畜禽粪便采取无害化处理和资源化利用，从而实现畜牧生产与环境的协调发展。将沼渣与秸秆混合进行好氧发酵处理［5，6］，用堆肥化技术制成有机肥，这样不仅处理了畜禽废弃物，也解决了农户大量稻谷秸秆资源浪费的问题，还能创造一定的经济效益［2-4］。本试验通过研究沼渣与稻草混合好氧堆肥的过程，拟找出适合好氧堆肥的最佳因素水平，寻求一种便捷、

6、迅速、有效的处理工艺，从而为大中型农场的废弃物处理提供一定的理论依据，旨在通过对比分析各参数找出初始含水率对沼渣和秸秆好氧堆肥过程的影响［7-10］。　　１材料与方法　　１．１材料　　采用从武汉市周边猪场拖运的沼渣和附近农户处购买的稻草。试验于２０１０年８月初在试验基地大棚高温环境下进行。　　１．２试验设计　　堆肥试验的设计：试验将稻草用铡刀手工切碎至１ｃｍ左右的长度，先测量出沼渣的含水率为９３．２１％，稻草的含水率为１１．０７％，在沼渣中加入一定比例量的切碎稻草混匀，根据该含水率分别调制成初始含水率为５５％、６０％、７０％堆肥各１堆

7、，堆体规模为基部长２．０ｍ、宽１．０ｍ、堆高０．８ｍ，在堆制过程中检测和记录堆肥中各物料特性值，以便对比分析得出含水率对堆肥的影响。　　温度的测定：每天９∶００和１８∶００定时采用便携式热电偶温度传感器测定堆体上、中、下３个部位的温度，并测试环境温度。　　水分的测定：将风干样品在１０５℃下干燥２４ｈ，恒重精确至０．１ｇ，测定水分含量。　　ｐＨ值的测定：新鲜样品与去离子水按体积比１∶１０混合，在室温下用振荡器连续振荡３0ｍｉｎ，静置３0ｍｉｎ后，上清液经滤纸过滤后用ｐＨ计测定上清液的ｐＨ值。　　有机质的测定［3，7］：称取２．０００ｇ试

8、样，置于已恒重的瓷坩埚中。将坩埚放入马弗炉中升温至６００℃，恒温６～８ｈ后取出坩埚移入干燥器中，冷却３０ｍｉｎ后称重，再将坩埚重新放入马弗炉中同样温度下灼烧１０ｍｉｎ，同样冷却称重，直到恒重。样品灼烧前后的质量差即为有机