一种加速农业固体废弃物好氧堆肥速率的方法技术

本发明专利技术公开了一种加速农业固体废弃物好氧堆肥速率的方法。该方法可以降低成本，缩短堆肥周期，具有良好的经济效益。竖向布置的通气管加速了装置内的空气流通，在无动力条件下，实现了装置内的好氧环境；农业固体废弃物从装置顶部的进料口投配进入装置，在好氧微生物的作用下，废弃物快速腐解为稳定的有机肥料，从装置下部的出料口排出；堆肥过程中产生的渗滤液从装置底部的渗滤液出水管流出。本发明专利技术方法无动力消耗、堆腐效率高、操作简单、易于管理。可以缩短好氧堆肥达到高温期的时间1-2天，提高堆体氧浓度5%-12%（氧占空气的百分比）。缩短堆肥腐熟的时间5-15天。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了。该方法可以降低成本，缩短堆肥周期，具有良好的经济效益。竖向布置的通气管加速了装置内的空气流通，在无动力条件下，实现了装置内的好氧环境；农业固体废弃物从装置顶部的进料口投配进入装置，在好氧微生物的作用下，废弃物快速腐解为稳定的有机肥料，从装置下部的出料口排出；堆肥过程中产生的渗滤液从装置底部的渗滤液出水管流出。本专利技术方法无动力消耗、堆腐效率高、操作简单、易于管理。可以缩短好氧堆肥达到高温期的时间1-2天，提高堆体氧浓度5%-12%（氧占空气的百分比）。缩短堆肥腐熟的时间5-15天。【专利说明】—种加速农业固体废弃物好氧堆肥速率的方法
本专利技术涉及固体废弃物处理
，具体地说是一种可广泛应用于广大农村地区的加速农业固体废弃物好氧堆肥速率的方法。
技术介绍
随着我国经济的发展和人民生活水平的提高，农村的生产和生活方式也发生了巨大变化，科技农业和农村企业成为农村经济的两大支柱。随之而来的是农村固体废物的增多，污染程度和处理难度变大。特别是蔬菜大棚的规模化，大量的蔬菜废弃物产生。据统计，中国每年产生的蔬菜废弃物高达1.0亿吨，其中绝大部分没有进行资源化利用而被当作垃圾随意丢弃或者排放到环境中，给空气、水体和人居环境都带来了风险。蔬菜废弃物易发生腐烂，pH值较低，含水率高,总固体含量一般为5°/Γ?8%，其中可挥发性固体大约占固体总含量87%左右。有机质部分包括75%的糖分和半纤维素、9%的纤维素以及5%的木质素，Ν、Ρ、K等营养元素含量丰富，基本无毒害性.广大环保工作者在探寻处理蔬菜废弃物方面进行了各种尝试，提出了一些处理方法，包括厌氧发酵技术和好氧堆肥技术。而堆肥技术被认为是处理蔬菜废弃物最有效的方法。堆肥不仅能处理这些蔬菜废弃物，而且在堆肥结束时，可以获得肥料，补给土壤养分。 供气是好氧堆肥的成功的重要因素。其主要作用在于:提供氧气，以满足好氧微生物对氧的需求；通过供气量的控制，以调节最适温度；在维持最适温度的条件下，加大通气量可以去除水分。通常采用的方法有:自然扩散，人工翻堆，机械翻堆，鼓风通气等，各自特点如下:一、自然扩散利用空气的自然扩散，由堆积层表面将氧扩散进堆积层。优点是简单，费用低；但通气效率低，供氧速率无法满足堆肥过程中微生物的需求，容易造成缺氧环境，影响堆肥过程。 二、翻堆通过对堆体物料进行翻倒，使空气中的氧气与物料充分接触，由此，新鲜的空气不断被包裹到固体粒子的空隙中去，堆积层内总空隙率为固体粒子间的孔隙和内部孔隙之和。翻堆分为人工翻堆和机械翻堆，实验证明，翻堆可以很好的调节堆体中的氧气浓度。该方法的缺点在于人工翻堆需要人力和管理成本，机械翻堆需要机器和电力系统，不适合劳动力及动力缺乏的农村和偏远地区。 三、强制通气强制通气往往采用机械(如离心风机)的方法，向固体物料堆层进行供氧。强制通气的目的除了供氧，去除水分外，更重要的是控制系统保持适宜的温度。可以在堆肥的不用阶段采取不同的供氧速率。该方法的缺点在于需要鼓风装置，以及电力系统，成本费用较高，不适用广大农村地区。 综上所述，现有的方法不是存在供氧速率慢、效率低就是成本费用高，操作复杂的一系列问题，故急需一种成本低、效率高、操作简单、易于管理方法，以提高堆肥的速率。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述现有技术所存在的不足，提供一种加速堆腐效率、操作简单、易于管理堆肥的方法。该方法可以缩短堆肥的周期短，具有良好的经济效益。 本专利技术的技术方案是:按以下步骤进行:1)将农业固体废物的含水率调节到50%-90%；2)将上述农业固体废物的碳氮比(C/N)调节到10:1-30:1；3)向上述调节好含水率和C/N的农业固体废物堆料中插入竖向通气管，进行堆肥处理。 上述方法第一步中含水率调整为55%_65%为佳；上述方法第二步中物料的C/N调节到15:1-25:1为佳；上述方法第三步中可以加入农业固体废物堆料总量20%-30%的腐熟堆肥(农业固体废物堆熟的堆料)。 上述方法第三步中，设置通气管的密度为1-2根/m2，通气管的直径20-40mm;通气管上均匀开设空气扩散孔，扩散孔孔径4-6mm，扩散孔间距l-2cm。 上述方法中通气管穿过堆体底部5-lOcm，通气管兼做渗滤液排放管。 本专利技术是通过在堆体中安装无动力自通气的通气管，以加速堆体与外界的氧气交换，通过利用堆体与外界的温度差，使装置的热空气和外界的冷空气通过通气管自动发生交换，热空气在底部沿通气管壁向上流，冷空气重量大从中间向下流，形成冷热对流。温差越大，交换速率越快，温差越小，交换速率越低。从而能满足堆肥各个过程的需氧量。在整个过程中完全不需要动力作用。 所述的农业固体废物包括蔬菜废弃物、农业秸杆及花卉废弃物等。 本专利技术的有益效果:1、竖向布置的通气管加速了装置内的空气流通，在无动力条件下，实现了装置内的好氧环境；农业固体废弃物从装置顶部的进料口投配进入装置，在好氧微生物的作用下，废弃物快速腐解为稳定的有机肥料，从装置下部的出料口排出；堆肥过程中产生的渗滤液从装置底部的渗滤液出水管流出。 2、能够极大的缩短堆肥达到腐熟的时间，提高堆肥的效率，可以缩短好氧堆肥达到高温期的时间1-2天，提高堆体氧浓度5%-12%(氧占空气的百分比)。缩短堆肥腐熟的时间5-15天。 3、本专利技术的方法简单易行，无需添加其他外源试剂，无需其他动力设备，完全依靠自身装置加强了空气的流通，提供好氧环境。 4、无污染，本专利技术中通气管穿过堆肥装置的底部，所产生的渗滤液完全被收集，故不会对环境造成二次污染。 【具体实施方式】 下面结合实施例对本专利技术作进一步的说明。 实施例一实验材料取自菜市场的蔬菜废弃物，含水率凉到70%，调节C/N为20:1，向调节好含水率和C/N的蔬菜废弃物中加入蔬菜废弃物总量20%的腐熟堆肥，混均后，在堆体中按照密度I根/m2设置通气管，通气管的直径为32_，通气管上均匀开设空气扩散孔，扩散孔孔径为4mm，扩散孔间距为2cm。通气管穿过堆体底部10cm。做一个对照(即堆体中不设置通气管，不翻堆)，与对照组相比，设置通气管的堆体的温度升高明显加快，最高温度55°C比对照组50°C高。氧气浓度维持在20%左右，而对照组只有10%。 实施例二实验材料取自菜市场的蔬菜废弃物，含水率凉到50%，调节C/N为20:1，向调节好含水率和C/N的蔬菜废弃物中加入蔬菜废弃物总量30%的腐熟堆肥，混均后，在堆体中按照密度2根/m2设置通气管，通气管的直径为40mm，通气管上均匀开设空气扩散孔，扩散孔孔径为6mm，扩散孔间距为2cm，通气管穿过堆体底部5cm。做一个对照(即堆体中不设置通气管，不翻堆)，与对照组相比，设置通气管的堆体的温度升高明显加快，最高温度59°C比对照组50°C高。氧气浓度维持在20.5%左右，而对照组只有10%。堆肥腐熟的时间比对照组短10天。 实施例三实验材料取自菜市场的蔬菜废弃物，含水率凉到80%，调节C/N为10:1，向调节好含水率和C/N的蔬菜废弃物中加入蔬菜废弃物总量25%的腐熟堆肥，混均后，在堆体中按照密度I根/m2设置通气管，通气管的直径为20mm，通气管上均匀开设空气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加速农业固体废弃物好氧堆肥速率的方法，其特征是：1）将农业固体废物的含水率调节到50%‑90%；2）将上述农业固体废物的碳氮比调节到10:1‑30:1；3）向上述调节好含水率和C/N的农业固体废物堆料中插入竖向通气管，进行堆肥处理。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：袁守军，邓雪春，洪丽芳，梁越敢，付利波，周正元，
申请(专利权)人：云南省农业科学院农业环境资源研究所，云南大学，
类型：发明
国别省市：云南;53