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什么是堆肥?堆肥的点有哪些?

时间:2019-05-10 09:06:07 点击:74 次

  目前堆肥还没有个被广泛认同的定义。堆肥可作为种处理工艺或方法,也可作为种有机肥料或土壤改良剂产品。有人提出作为种工艺可以用堆肥化来描述,堆肥只针对肥料类产品。但实际中堆肥既可在工艺中作为动词使用,也可在产品中以名词出现。

  从堆肥的处理工艺区分,般又可分为好氧堆肥和厌氧堆肥。其中好氧堆肥指在有氧气情况下有机物料的分解过程,其代谢产物主要是二氧化碳、水和热;而厌氧堆肥则是在无氧气条件下有机物料的分解,厌氧分解 后的代谢产物是甲烷、二氧化碳和许多低分子量的中间产物,如有机酸等。厌氧堆肥与好氧堆肥相比较,单位重量的有机质降解产生的能量较少,而且厌氧堆肥通常容易发出臭味。传统堆肥以厌氧堆肥为主,而现代堆肥系统则大都采用好氧堆肥。

堆肥翻抛机

 、堆肥的定义

  欧盟堆肥品质检查委员会把堆肥定义为:“在通风条件下,通过自身发热分解的产物,是类不会招致害虫、无臭气,可防止病菌繁殖的有机物”。英堆肥协会(UKCC, 现英有机循环协会)的定义与欧盟的定义也完致。
  美堆肥协会(USCC) 这民间事业团体,则认为堆肥为:“有控制地通过生物分解有机废弃物后得到的产物,在分解过程中产生的热量可使原材料得到无害化和稳定化以有益于植物生长,其物理性质与初始的原材料已截然不同。堆肥是种有机质资源,其有的性质可以改善土壤或生长基质的化学、物理和生物性质,它虽含有植物养分,但还不是种典型肥料”。
  加拿大堆肥协会的定义是:“堆肥是自然的生物过程,它在可控条件下把有机物转化成种稳定的类腐殖质的产品。堆肥过程中主要通过微生物,包括细菌和真菌把有机物分解为简单的化合物。堆肥是好氧过程,意味着微生物需要氧气来完成其工作”。
  日本于2000年修订的肥料管理法中把传统堆肥定义为:“把稻秸、稻壳、树皮、动物的排泄物及其他动植物的有机物质(污泥及鱼贝类的内脏器官除外)进行堆积或搅拌,腐熟而成的肥料”。日本有机资源协会于2003年出版的堆肥化手册则把堆肥化定义为:在堆积、搅拌、通风的好氧状态下,利用微生物分解原材料中的有机物,分解产生的热量可使水分蒸发,能杀死病原菌、寄生虫卵和杂草种子,是安、卫生、有机物稳定化的过程。
  内对堆肥的理解是,指在人工控制和定的水分、C/N和通风条件下通过微生物的发酵作用,将废弃有机物转变为肥料的过程。通过堆肥化过程,有机物由不稳定状态转变为稳定的腐殖质物质,其堆肥产品不含病原菌,不含杂草种子,而且无臭无蝇,可以安处理和保存,是种良好的土壤改良剂和有机肥料。
  从上述概念分析,堆肥实际就是废弃物稳定化的种方式,但它需要定的湿度和通气条件以产生适宜的温度。般认为这个温度要高于55C,保持这种高温可以使病原菌失活,并杀死杂草种子。堆肥后残留的有机物分解率较低并趋于稳定,其臭味得到明显控制。
  堆肥实际上也是种脱水工艺,而且由于其主要依赖微生物作用,不需要外部能量,因此往往具有低投人、低成本、产品增值使用等征,受到废物处理界的欢迎。

 二、堆肥点

  堆肥无论是从废物处理还是土地利用方面均有许多好处。其中重要的有两点:是可以把令人讨厌的废物转变为易于处理的物料;二是能创造有价值的商品即堆肥产品。但是堆肥往往需要时间,也面临众多风险。具体描述如下:
  ()堆肥优点
  堆肥的优点主要包括土壤改良,能生产可出售的产品,改变原料性状,改善土地利用, 降低污染和卫生风险,杀死病原菌,使用堆肥作为养殖垫料,抑制病害以及获得处理或利用补贴。
  1、土壤改良
  堆肥是种很好的土壤改良剂。当堆肥被用于农田或退化土壤,可以增加有机质,改善土壤结构,减少化学肥料的使用量,并且可以减轻土壤的潜在侵蚀。
  2、产品可销售
  堆肥具吸引力的征之就是产品有市场。其潜在的消费者包括蔬菜、园林、庭院、草坪种植企业、农户以及高尔夫球场等。由于被看作种废弃物产品,堆肥的价格变化很大,其价格主要由本地市场需求、堆肥质量以及原材料价格等决定。
  3、改变原料性状

  通过堆肥处理可以明显减轻原料的重量、水分和活性,便于后续操作,由于没有臭气和苍蝇问题它可以方便长期储存,随时使用,从而减少了原料堆放导致的径流和氮素损失。

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  4、改善了土地利用
  有机废弃物的相当部分还在直接或简单处理后土地利用,虽也有肥料价值,并能起到改善土壤质量的作用,但还不能与堆肥相比。废弃物堆肥后使用具有以下优点:①堆肥可以使废弃物中的氮素转变为更加稳定的有机氮,尽管其中也有部分氮素的损失,但剩余的氮素通常不容易被淋失和挥发掉;②初始废弃物碳氮比偏高或偏低,直接施用到土壤后,会导致土壤中氮不足或氮过量,影响作物生长,相反经过堆肥后碳氮比趋于合理,更适合于土地利用;③堆肥过程产生的热量可以减少废弃物中杂草种子的数量,减轻了草害的影响。
  5、降低污染风险和臭味抱怨
  在城市化和农业不断规模化发展的过程中,有机废弃物开始成为种负担而不是财富。
  别对些农业养殖企业来说,由于没有大面积t地吸纳这些动物粪便,动物数量远远超过了土地的承受能力,使得粪便的处理就成了很头疼的问题。另外在城市垃圾及污泥的堆放场所也普遍存在臭气问题,由此加剧了与附近居民的矛盾。
  堆肥可以减轻这些问题的影响。由于堆肥产品通常有需求,因此其出路就不再是问题。堆肥可以储存和处理的性质允许它可以被运到比粪便或其他原料更远的地方。个运行良好的堆肥设施基本不会产生臭气和滋生苍蝇的。
  6、杀灭病原物
  近年来些研究发现有机废弃物包括畜禽粪便中可能含有些病原生物,如鞭毛虫(Giardia)和隐孢子虫(Cryptos poridium parvum)。这些病原生物若得不到控制,会通过被感染动物的排泄物向环境传播,以致污染饲料、饮水,进步感染牲畜别是年幼动物。
  多数病原生物在堆肥温度达到60C的条件下30min内可以被杀死。有时堆肥靠近表层的部分可能达不到这个温度,但可以通过翻堆使所有的原料都达到所需的温度。
  若堆肥温度达不到60C,般认为在较低的温度如55C下停留较长时间,也能杀死这些病原生物。
  7、养殖垫料替代物
  从动物福利及养殖环境的改善角度认为,养殖圈舍内应铺设垫料层,方面有利于吸附动物排泄物,减轻环境污染,另方面也给动物提供了舒适的地面环境。
  许多研究表明,堆肥可用来替代锯末、秸秆粉等在养殖场作为垫料使用。
  8、减轻土传病害
  已经发现良好的堆肥可以在不使用化学药物控制的情况下减轻植物的土传病害。堆肥的这种抑制病害的点已经开始被广泛地认识和赞赏。
  9、获得政府补贴
  目前许多城市污水处理厂和垃圾场均在寻找可替代的处理方法。这时对于堆肥厂来说,就有了个机会,即通过堆肥处理非农业废弃物来收取处理费,这种为接受废物获得的费用也称为处置费。
  些市政和工业废弃物事实上可以改善堆肥的原料构成。大部分的粪便需要加入相对干的并且是良好碳源的物料,如落叶、锯末、树皮和刨花都是很好的这种原料;些湿原料,如污水处理厂的污泥和食品加工中产生的废物,可以和如稻草 类的干物料混在起堆肥。

  在堆肥场地上堆制污泥、垃圾等废弃物可能要进行单处理,并且必须考虑臭气问题和臭气控制措施、邻居抱怨以及更多环境法规的限制。由于原材料会决定堆肥产品的市场价值以及污染物(比如重金属)的浓度,因此对堆肥产品的质量和价值影响就应给以足够考虑。

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  (二)、堆肥缺点
  堆肥的缺点包括费时、臭气影响、天气影响、市场销售、原料分散等。
  1、费时耗本
  像其他工程样,堆肥也需要设备、人力和管理。如果有现成机械和设备的话,堆肥的初投人会非常低。这种方式对原料相对小的农场很适合,但是大部分中等到大型的堆肥厂已经发现仅利用现有设备会需要太多的人力,因此应购买门的堆肥设备。堆肥设备中少的代价需要10万元左右,好些的则需要100万以上。
  2、占用场地
  堆肥处理、原料储存以及堆肥成品储存等都需要占用土地,有时甚至是建筑用地。3、产生臭气
  说堆肥没有臭气是失实的。尽管堆肥过程的终产品是没有臭味的,但是用来堆制堆肥的有些原料确实会产生臭气。直到它们被堆制前,这些有活性的原材料,如粪便、污泥以及食品垃圾都能产生臭气,别是它们被放置 段时间后。如果处理不当,也可能在堆制的过程中产生臭气。
  对臭气的敏感是必要的。有些场地,由于位置的关系,可能需要对臭气进行处理。这与先前的堆肥可以解决臭气问题的声明并不矛盾,对大部分原料来说,个管理得很好的堆体中产生的臭气只是定时期的,并且时间很短。在大部分例子中,堆肥比起粪便的传统处理方法来确实改进了许多。
  4、受天气影响
  寒冷的天气会降低堆肥物料的温度,也使得堆肥过程变慢。它还可能导致其他的问题,如原料和设备结冻。雨和雪的潜在影响更加严重,大的降雨量会增加堆肥混合物的水分,因此延长了堆肥的时间。目前多数堆肥厂均有顶棚设施,有的还装备了供暖设施,这些均大大减少了天气的负面影响。
  5、需要市场销售
  销售堆肥需要市场,这意味着要寻找潜在的客户,并对产品进行包装、广告,还要管理库存,使产品符合顾客的需要以及保持产品质量。
  6、原材料及其养分的转移
  堆制肥料然后作为产品出售出去,会把原料中的养分、有机质和培肥当地土壤的能力转移出去,意味着养分及有机质的向外转移。若再通过购买商品肥料来补充农田失去的养分显得得不偿失。
  7、氮素流失
  堆制过的堆肥常常只含有新鲜粪便不到半的氮素。个好的废物管理系统应能保留住大部分的氮素,堆肥实际上就代表了控制氮素损失的条潜在途径。但是,除了土壤混合和恰当的储存,废物中的氮素会很快释放到大气, 后可能比堆肥中的残留的氮素还要少。
  8、缓慢释放养分
  堆肥中的养分主要呈复杂的有机形态,需要在植物利用之前被矿化。比如,堆肥的总氮中仅有约15%的氮素能在 个种植季节被利用。与新鲜粪便相比,堆肥起始的使用量应大些,才能达到与化学氮肥相同的肥水平。
  然而,在某年份般不会施加足够的堆肥以满足100%的作物氮素需要,因为这要耗费大量的时间与劳力。实际上在随后的几年中,前茬提供的氮索会逐渐被作物利用掉。
  9、作为商业企业有定风险
  堆肥旦作为个立企业运行,就面临众多风险。如投资过高,产品成本过高失去竞争力:设备运行不正常,产能达不到,迟迟没有收益:产品质量控制不严,使用过程中技术服务跟不上,导致用户抱怨甚至赔产等,这些均要求堆肥企业在开始就要科学规划与实施。
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