[发明专利]一种减少氮损失的生物强化堆肥方法

说明书

一种减少氮损失的生物强化堆肥方法，涉及一种堆肥方法。本发明是要解决现有堆肥方法氮损失严重的问题。方法：一、将堆肥物料调节到适宜堆肥的状态，接入氨氧化细菌；二、堆肥过程采用稀硫酸溶液调节棕色气体收集瓶中去离子水的pH，获得硫酸铵接收液，动态检测气体收集瓶中溶液pH值的变化，当pH值接近中性时用稀硫酸溶液再次调硫酸铵接收液pH，直至堆肥排放气体检测不到NH₃为止；三、将回收硫酸铵接收液分批次回喷至堆肥中，再次接入氨氧化细菌；四、在堆肥降温期，回喷氨溶液的同时还添加含糖废弃物。本发明能够减少氨气的释放，降低氮损失量，并提高堆肥腐殖酸的生成量。本发明用于堆肥领域。

技术领域

本发明涉及一种堆肥方法。

背景技术

堆肥作为有机固体废弃物资源化利用的主要方式之一，其在环境修复领域同样受到广泛关注，其中包括土壤修复、重金属吸附以及治理多环芳烃污染等。然而，随着人们对堆肥产品需求的增大，堆肥过程中所产生的一系列问题也引起了研究者的注意，尤其是由堆体中释放出的恶臭气体，严重影响人们的日常生活以及身体健康。堆肥中的恶臭物质主要以氨气(NH₃)、硫化氢(H₂S)和挥发性有机物(VOCs)为主，其中NH₃的挥发带来的氮损失对堆肥品质的影响最大，可占总氮损失的32.3％-50.0％。

堆肥初始，为保证堆肥的正常进行，物料中必须含有充足的氮源以满足微生物正常生长的需要。堆肥前期，微生物为满足自身代谢分解有机质，释放出大量的铵态氮，而当堆肥的温度升高到40℃以上时，铵态氮就会以NH₃的形式挥发，这也是堆肥高温期恶臭气味较重，而降温期气味明显变弱的主要原因。目前，许多研究采用调节pH、碳氮比、含水率以及加入镁盐等物理化学方法来减少氮损失。然而，这些方法对堆肥进程影响较大，甚至会带来二次污染。

发明内容

本发明是要解决现有堆肥方法氮损失严重的问题，提供一种减少氮损失的生物强化堆肥方法。

本发明减少氮损失的生物强化堆肥方法，包括以下步骤：

一、将堆肥物料调节到适宜堆肥的状态，接入由堆肥原料富集而来的氨氧化细菌菌群进行堆肥，减少堆肥氨挥发；

二、堆肥过程采用稀硫酸溶液调节棕色气体收集瓶中去离子水的pH＝6.5，以利用其收集堆肥产生的NH₃，获得硫酸铵接收液，动态检测气体收集瓶中溶液pH值的变化，当pH值接近中性时用稀硫酸溶液将硫酸铵接收液再次调到pH＝6.5，直至堆肥排放气体检测不到NH₃为止；

在堆肥前期，有机质的大量分解会产生氨气，虽然该现象在堆肥后期会消失，但依然造成了氮损失。因此，在堆肥前期，将损失掉的氨气进行回收已留后用，不仅可以减少堆肥氮损失，并且可以降低氨气对环境的污染；

三、然后将回收硫酸铵接收液分批次回喷至堆肥中，为防止氨气再次挥发，回喷时控制堆体NH₄⁺-N浓度不超过4.5g/kg，并再次按照堆体重量的4-6％接入氨氧化细菌(1×10⁶CFU/ml)；

四、在堆肥降温期，回喷氨溶液的同时还添加含糖废弃物，促进羰-胺缩合，提高腐殖酸含量。其中含糖废弃物的添加浓度不超过堆体中总有机质的最高浓度。

步骤一中堆肥物料为畜禽粪便、秸秆、园林垃圾、餐厨废弃物、果蔬垃圾或生活垃圾。

步骤一中适宜堆肥的状态为：物料C/N为25-30，含水率为60-65％，通气量为0.05-0.1L/min。

步骤一中氨氧化细菌接种量为堆肥物料重量的5％，氨氧化细菌的菌液浓度为1×10⁶CFU/ml。

步骤二中稀硫酸溶液的浓度为3mol/L。