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有机堆肥原料来源及点

时间:2019-05-22 11:15:44 点击:85 次
  有机堆肥是目前使用较多的种肥料,其营养物质比较丰富,且肥长而稳定,被适用于广大农作物中。今天,科牛小编就来为大家讲解下,有机堆肥原料的来源与点,使大家能够更好地认识有机堆肥。

 、有机堆肥原料来源

  据估算,我目前每年畜禽粪便排放量(湿重)超过3×10t,农作物秸秆总产量为 6.87×10t,其中稻草2.3×10t,玉米秸秆2.2×10t,豆类和秋杂粮作物秸秆1.0×10*t,花生、薯类藤蔓和甜菜叶等1.0×10t;另外还有城市生活垃圾3.0×10t,城镇污泥(湿)3×10t,油料饼粕1.2×107t,花生壳0.5×10t,肉类加工厂(包括肉联厂、皮革厂和屠宰场)废弃物(0.5~0.8)×10t。
  经推算仅农业废弃物(包括秸秆和畜禽粪便)氮磷钾养分储量为氮(N)2264.4万吨,磷(P2O)459.1万吨,钾(K2O)2715.7万吨,相当于当年磷肥(P2O)施用量的1/2、钾肥(K2O)施用量的2/3,另外还含有6亿多吨有机质以及作物生长所必需的中、微量营养元素。目前这些废弃物的利用率很低,只有20%左右,大量的秸秆被焚烧,污染了大气环境, 规模化畜禽养殖场的粪便未经处理即排入河流湖泊,成为水体污染的重要来源。如何有利用这些废弃物,变废为宝,实现经济社会的持续发展已成为政府及科技界的重要使命。

  堆肥原料,般来源于农业及市政固体废弃物。适合于堆肥的原料很多,表中给出了常用到的堆肥原料。

有机堆肥原料

  般讲,堆肥原料的运输距离不超过100km,所以堆肥厂应尽量在本地寻找合适的有机原料。

 二、有机堆肥原料点

  要选择合适的堆肥原料,先要了解各种原料的基本性,别是些适合于产业化、商品化生产的性,比如原料的来源是否广泛、稳定,原料的各项养分指标能否满足制作肥料的要求,原料是否能够快速腐熟等。表中列出了当前各地堆肥生产中可能会碰到和使用的些原料,并对原料来源进行了描述,表中对养分和腐熟难易概括性的描述是经验性的,目的是为生产者进行原材料的初步筛选提供参考,这是非常有意义的。

有机堆肥原料

  由于原材料的种类太多,不可能对每种原料的点做出详细描述,下面仅对几种常见原料进行介绍。
  1、畜产副产品
  1)禽类粪便
  主要有鸡粪、鸽粪、鹤鹑粪等,这类粪便通常含氯量高,水分适中,并含有较多的钙等其他中量和微量元素,适合与含碳量较高的些原料如秸秆粉、蘑菇渣、草炭、锯末等配合。通常从养殖场取出时可能有部分已经腐熟,由于高氮量和高pH值会导致释放氨造成氮素损失,同时还易产生臭气,可能需要用低pH值的调理剂来降低酸碱度。家禽粪便容易 腐熟并且腐熟温度较高,属于热性肥料,使用禽类粪便做原料,发酵分解迅速,并能制成养 分较高的肥料,是非常好的堆肥原料。
  2)牲畜粪便
  这类原料以猪粪为代表,含氮量较高但含水量大,含有较多的腐殖质,对提高土壤肥力有很好的作用;其水分含量和C/N取决于是否使用垫料、垫料的类型和数量、管理方式、养殖方法以及气候等,通常臭味重。采取干湿分拣方式收集可有降低含水量,并控制臭气,也是类较好堆肥原料。牛粪中的有机质部分较难分解、腐熟较慢、发酵温度较低;羊 粪质地较细、含水量少,其氮素形态主要是尿素态氮,易被分解利用;马粪尿中有机质含量 较高,还含有大量的纤维分解菌,在堆肥时能产生高温。
  3)其他牲畜粪便

  如山羊、绵羊、兔子和其他牲畜粪便作为堆肥原料通常都很好堆制,因为它们大多从堆 积粪便的垫层收集,因此相对水分含量低但C/N较高;在没有垫层的情况下该类粪便湿度 大、含氮量高。其中,兔粪中氮、磷、钾含量分别是鸡粪的1.53倍、2.88倍和1.6倍,羊 粪的3.29、4.6和2.67倍,每吨兔粪相当于硫酸铵108.5kg、过磷酸钙100.9kg、硫酸钾 17.85kg。如果将粪便与垫料分离后是很好的堆肥原料。

家畜粪便的污染物含量与征

  在考虑各种家畜粪尿的水分含量时,因为乳牛、肉牛、猪的粪中含有70%以上的水分,所以即使把粪、尿分别进行收集,也有必要调整水分。大多数情况下,是用稻壳等辅料进行水分调整,但同时也要注意常年保证畜禽粪便的需求量和在堆肥化工艺中的处理量。
  4)畜禽残体

  畜禽残体大多具有强烈的恶臭,且黏性强。例如内脏中水分约占65%,氮约为0.5%, 磷酸为0.35%,钾为0.09%,pH值为6.9,但是部位不同,内脏的性状也大不相同。此外,有些内脏不能进行发酵和堆肥化,所以选原材料时必须进行分拣。由于死畜禽堆肥不能实现堆肥原料的完混合,同普通堆肥在条件控制上有定的不同。堆肥处理死畜禽的过程中,氧含量不能低于5%,尽量在10%以上,这样可以很好地维持死畜禽的分解过程。由于死畜本身含水量较大,堆肥处理时应适当减少死畜周围填充剂的含水率。畜禽残体般来说难以利用,容易被认为是难以堆肥的原材料。但实际上,它是使堆肥产品变成附加价值高的有机肥料的贵重原材料。

畜禽加工原材料的成分

  2、秸秆类

  农田秸秆的有机质含量高,富含农作物生长所需的营养元素,几乎不含杂质,是堆肥的较佳原料,其堆肥产品的农用价值较高。秸秆类具有低水分的点,大约为8%~15%。稻结和稻壳的C/N为60~70,麦秸的C/N为110~120,比适合堆肥的C/N值高。

秸秆的有机质含量

  可以说,秸秆类不适合单作为堆肥的原材料。稻壳是用来保护米的,因此含有很硬的硅酸 质。若不加工就处理的话,吸水率不高,仅为75%~85%,堆肥化需要很长的时间。但粉碎后,吸水率变为130%~250%,利于堆肥。
  3、厨余垃圾
  厨余垃圾的性质各不相同。别是由于季节和地域的不同,性质也各不相同,有必要根 据计划事先进行分析检测,确实把握其性质。般来说,水分约占70%~85%,BOD为24000~58000mg/kg,氮为2000~11000mg/kg,磷酸为210~2900mg/kg,pH值为4~6。
  近,垃圾进行分类回收,因此堆肥的原材料多为厨余垃圾比率高的家庭垃圾。厨余堆肥系 统升温快,堆肥周期短,堆制过程中的生物可利用碳短缺,堆肥氮素损失量大,可通过添加适当碳源等措施来减少厨余堆肥的氮素损失。餐厨垃圾的含水率高达90%,发酵过程中糊状垃圾易将整个堆垛部空间填死,空气无法进入内部,致使微生物处于厌氧状态,使降解速度减慢,并产生硫化氢等臭气,同时使堆肥温度下降,影响堆肥质量。
  4、食品副产品

  食品产业残渣中有机物含量很高,达到了40%,氮、磷等肥料成分丰富,C/N平均约为7。但是普遍含有浓缩分离后脱水率差的物质,比较容易腐烂和变质,易产生恶臭和寄生虫,应注意保存和保管。

食品制造业使用原材料的肥成分

  5、污泥
  分为生污泥和消化污泥,富含氮素并且水分含量很高,需要用高碳素含量的干物料来调节。淤泥和生污泥分解迅速,消化污泥分解能力中等。生污泥产生臭气的可能性大,消化污泥臭味稍轻。污泥中常含有大量病原微生物,工业污泥的重金属含量较高,使用污泥做堆肥需要采取些工艺和技术的措施,如采用生活污水处理厂产生的污泥进行堆肥比较合适。生活排水污泥分为以下三种。
  1)粪尿处理污泥
  粪尿处理污泥(脱水污泥)的性质根据脱水机的机种和脱水凝结剂的种类不同而不同。

  基本性质为水分75%~85%,有机物43%,C/N7.2,氮4.3%,磷1.8%,钾0.5%,pH 值为7.3。

  2)下水污泥
  般情况下,下水污泥含有水分70%、有机物60%~70%、C/N为10、氮1%~8%、磷3%~5%和1%的微量钾、pH5~7。但是若使用石灰凝结剂,pH值则为8~12。重金属等有害物质不利于堆肥化的进行,所以若解决好这个问题,那么下水污泥则可成为品质优良的堆肥原材料。
  3)村镇排水污泥
  村镇排水处理设施产生的污泥为浓缩污泥,通过污泥脱水机脱水,移动脱水车收集脱水后,称为脱水污泥,其中水分含量会有所改变,但其他性质不变。浓缩污泥中,水分约为98%,C/N为5.3~6.6,氮为5.6%~7.0%,磷(P2O5)为4.7%~5.5%,钾(K2O)为0.5%~0.9%,pH值为6.7~6.9。村镇排水污泥不会有工厂排放的污水和重金属混入,所以有利于堆肥化。
  6、木质废弃物
  木质废弃物的水分含量低,富含纤维素和木质素,分解所需的时间长,甚至不易分解,能较长时间保持原有的形态,通风性好,能确保好氧分解正常进行。
  1)树皮

  树皮的堆积过程中C/N及有机成分的变化。

树皮的堆积过程中C/N及有机成分

  2)锯屑、木屑
  木材加工时产生的锯屑和木屑,在加工前由于被人为或自然干燥,水分含量比较低。其中锯屑的水分含量为25%~45%,木屑的水分含量为15%~30%,所以可以作为堆肥原材料的水分调节材料,或者作为水分含量高的污泥、畜禽粪尿、厨余垃圾的辅料。虽然锯屑、木屑的产量和供给不稳定,并且和树皮样,C/N在100以上,不易分解,但是能够很好地保持通风性,所以在供给稳定,能够保证堆肥产品品质的情况下,可以充分加以利用。
  7、沼气发酵残渣
  通过沼气发酵,有机物中易分解的成分可变成沼气,产生能量,剩下沼气发酵液中含不易分解的木质素、纤维素和盐分。沼气发酵液可直接使用于土地,也可以脱水,以液肥和堆肥的形式还原土地。近在有机废弃物的资源化处理方面,提倡先进行沼气发酵,再把残渣进行堆肥,提高有机废弃物复合化、资源化的率。
  8、其他
  1)堆肥返料
  堆肥返料通常可作为湿物料的调理剂,由于C/N中等偏低,通常需跟其他物料混合使用。返料水分含量不高,适合与中等水分含量的物料配合,并能部分提供初始微生物,但频繁的循环使用可能造成盐分浓度过高,在不需要提高C/N而使混合物水分降低的情形下是种好的调理剂。
  2)尿素及其他化肥
  尿素或其他高浓度氮源的化肥有时被添加到高含碳量的原料中,用来降低C/N。虽然这些原料确实能降低初始C/N,但作用不可能长期有。化肥中的氮素比有机物中的碳素更易被微生物吸收利用,别是当易分解的碳素很快被分解完后,氮素就出现剩余,并以氨的形式挥发掉,所以无机氮的利用率通常较低。
  3)石灰
  像肥料样,石灰也被当作种添加剂,既可以用来调节pH值也可以控制臭气。但般的原料是不用添加石灰的,使用过量会导致pH值上升,造成氨的过量损失。其他含碱浓度较高的原料如炉灰、木灰也与石灰作用类似。
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