[发明专利]畜禽粪便好氧堆肥过程中同步加快腐熟及控制臭气的方法

说明书

本发明属于环境保护以及资源化技术领域，具体涉及畜禽粪便好氧堆肥过程中同时加快腐熟速率及有效控制臭气强度的方法，以畜禽粪便、作物秸秆等为原料，对其进行好氧堆肥处理，通过投加活性炭，加快好氧堆肥中腐熟速度，缩短堆肥时间，同时显著降低堆肥过程中的臭气强度。与现有技术相比，本方法操作简单，投资和处理费用低，能够同时解决畜禽粪便好氧堆肥过程中腐熟速度慢、臭气强度大等问题。

技术领域

本发明属于环境保护以及资源化技术领域，涉及畜禽粪便好氧堆肥过程中同步加快腐熟速率及有效控制臭气强度的方法

背景技术

我国作为一个牧业大国，畜禽产品的产量逐年提升，与此同时也产生了大量的禽畜粪便。现阶段，我国禽畜粪便产量约为每年60亿吨，利用率却不足50％。另一方面，我国也是世界上农作物秸秆生产量最大的国家之一，每年秸秆产量9亿吨。开发利用畜禽粪便和作物秸秆能够实现可观的经济效益和生态效益。

高温好氧堆肥是一种处理废弃有机质的常用手段，在堆肥过程中，堆体内微生物不断代谢堆体中的有机物，降解堆体中的有毒物质，固定堆肥的营养物质。堆肥产物还可与化肥进一步加工成为宝贵的复混肥料。有研究报道，含水率、通风强度、温度、pH、碳氮比及调理剂的添加是堆肥过程的重要影响因素。好氧堆肥方法主要有条垛式堆肥系统、槽式堆肥系统、发酵仓堆肥系统和动态好氧堆肥系统。垛式堆肥是传统的堆肥方法，简洁性与可操作性最强。垛式堆肥可以堆放成圆锥状的堆垛，也可以堆成条形的堆坡，在垛式堆肥的四周挖沟或垒墙来减小外界环境对堆肥发酵产生的影响。

众做周知，畜禽粪便、作物秸秆等有机废物好氧垛式堆肥过程中存在腐熟速度慢、堆肥周期长(35天以上)、臭气污染严重等缺点。目前，关于畜禽粪便、作物秸秆等有机废物好氧垛式堆肥的研究多集中于解决上述问题，但同时实现加快腐熟速率，缩短堆肥时间，并有效控制堆体臭气强度的研究还较为缺乏。因此，开发畜禽粪便好氧堆肥过程中同步加快附属速率及高效控制臭气强度的方法，仍是目前本领域的研究热点和重点。

发明内容

为了克服目前现有技术中的缺陷并开发出畜禽粪便好氧堆肥过程中实现同时加快腐熟速率及降低臭气强度的新方法，本发明人进行了深入的研究和探索，在付出了足够的创造性劳动后，从而完成了本发明。

具体而言，本发明的目的是提供一种利用活性炭在加快畜禽粪便好氧堆肥过程中有机质腐熟速率的同时有效吸附堆肥过程中产生的臭气，从而显著降低臭气强度的方法。

更具体而言，畜禽粪便好氧堆肥过程中同时加快腐熟速率及有效控制臭气强度的方法，所述方法包括如下步骤：以畜禽粪便、作物秸秆等为原料，利用嗜高温微生物菌剂对其进行好氧堆肥处理，并在堆肥系统中添加活性炭，利用活性炭加快好氧堆肥系统中不同微生物建的种间电子传递速率，同时高效吸附堆肥过程中所释放的NH3等恶臭气体，达到降低其强度的目的，从而得到同步加快腐熟速率及有效控制臭气强度的方法。

在本发明的所述方法中，所述活性炭的用量与畜禽粪便和作物秸秆混合干重的质量比为0.001:1-0.01:1，进一步优化为0.003:1-0.08:1。

在本发明的所述方法中，所述活性炭的粒径范围为0.005-0.15mm，进一步优化为0.025-0.10mm。

在本发明的所述方法中，所述畜禽粪便为鸡粪、猪粪、牛粪、羊粪、鹿粪中的一种或几种组合，进一步优化为鸡粪、羊粪或其组合。

在本发明的所述方法中，所述畜禽粪便的含水率为50-75％，进一步优化为60％-70％。

所述作物秸秆为玉米秆、稻杆、高粱杆、小麦杆、番薯杆、甘蔗杆中的一种或几种组合，进一步优化为玉米秆、稻杆或其组合。

在本发明的所述方法中，所述畜禽粪便和作物秸秆的干重质量比为9:1-6:4，进一步优化为8:2-7:3。

本发明中在畜禽粪便好氧堆肥过程中利用活性炭同步加快腐熟速率及有效控制臭气强度的基本原理如下：