生物肥发酵概要
2007-06-10 00:13:17   来源：本站原创   评论：0 点击：

成分氧化成硝酸、亚硝酸被吸收利用于植物。

此时施入到田里也没有因氨引起的害处。

拌入柞木等木屑后提高高水分的鸡粪的通气性，有利于促进发酵。可是柞木等木屑所含有的木质纤维素使得发酵分解迟缓，在土壤中发酵分解给植物带来伤害。

12.脱臭槽

在有机物的好氧发酵处理过程中会产生热量、氨气、CO₂、H₂O等。其中恶臭成分氨气的浓度为3,000ppm左右。此时采用木屑的脱臭方式（生物脱臭）除去氨气。

原理

使含有恶臭成分的气体通过木屑粒子间，则恶臭成分被木屑吸收或被木屑间的水分及木屑固有水分溶解。如果长时间送风，则木屑自身开始发酵，微生物繁殖起来。由于这些微生物被氧化分解变成无臭成分，进而促进脱臭。

畜产恶臭的主要原因是大量氨气，可是氨对水的吸着性很高，在土壤中的微生物，特别是由于硝化菌的作用，在好氧条件下变成了硝酸、亚硝酸，从而减少恶臭。

利用微生物的除去法需要一定的环境。刚从有机肥发酵机（粪发酵处理装置）排放出的气体温度很高，达到60～80℃，送入脱臭设施时必须降到50℃程度，这是运转脱臭装置的要点之一。

13.有机肥发酵机的结构图

14.堆肥化的概念

堆肥化的定义

把「在一定的可控制条件下，把生物系废弃物，利用微生物分解为易于使用、易于贮藏、不污染环境，安全的还原到土地的可行性状态」定义为堆肥化（Goluke1977）。换句话说「在氧气充分存在的好氧条件下，把有机物分解到一定程度」。在这过程中，臭气成分也被分解、挥发，水分也减少。

有机物完全地被分解的废弃物，向土地供给的有机物不充分，对土壤的膨软化，保水性、透气性等土壤的物理性、化学性尤其是对土壤微生物等没带来令人满意的影响。一方面，有机物的分解不充分时，在土壤中产生有机物的氧化分解使土壤变成氧气不足的还原状态。所以好的堆肥则占其中间位置，可以做到对农作物不伤害的程度，换言之目前可以说堆肥化的定义是并不严密的定义。

堆肥化现象

把构成生物系废弃物的糖、蛋白质、炭水化合物及脂质等有机物，以好氧为主的杆菌、放线菌及丝状菌的代谢进行分解、低分子化的一系列的过程称作堆肥化现象。加工完的堆肥，实现了作为植物营养源的物质循环。

15.堆肥化的目的及功效

堆肥化的目的

做为有机肥料活用，以及把加工好的堆肥施于土壤，使之产生派生功效。

堆肥化的效果

1. 对土壤肥效成分的循环供应

   植物本来吸收存在于土壤的N、P、K等肥效成分，堆肥化则担当再一次把植物体的肥效成分送回土壤资源循环系统的一部分任务。

2. 不安定有机物的安定化

   生物系废弃物是大量含有能被微生物分解有机质的不安定有机物。不进行堆肥化而直接施用时，会急速消费土壤中分解有机物所必要的氧气，从而引起土壤中的氧气不足，妨碍植物根的呼吸。
   由于堆肥化引起足够的氧化分解反应，把有机物安定化，起着防止施肥后土地的还原化的作用。

3. 消除污物感

   由于堆肥化反应减少家畜粪及生垃圾污物感和臭气，呈现土壤样的外观，再则由于堆肥化中氧化分解热，有干燥快，消除污物感，易于运输等，提高作业效能。

4. 杀死细菌、害虫、牧草种子等及不活性化

   如果堆肥化反应顺利地进行，靠自身发热品温上升，则满足美国EPA （US Emvironmental Protection Agency） 的标准（曝于材料温度55℃以上保持三日是杀灭有害微生物的条件。），有助于杀灭细菌、害虫（卵）。
   再则，消除混入家畜粪中牧草等种子的活性，有效地防止外国产的牧草种子破坏国内植物生态系统。

5. 食品系统废弃物的减量化

   对于水分多，燃烧性能低下的食物残渣等食品废弃物，不需要冒发生二恶英的危险焚烧处理，最行之有效的办法是用堆肥化把有机物分解，使废弃物减量化。

6. 易降解性塑料的分解

   普遍认为生分解性塑料在环境中具有难分解性，实用性较困难。可是现已证实由于进行堆肥化，显著地促进了生分解性塑料的分解，（1999年 木村氏、中崎氏）由此资源循环有可能成为利用化石资源通用塑料的社会，转向利用生分解性塑料的社会做出贡献。

7. 做为生物农药保持功能

   在堆肥化中，存在抑制植物病害细菌的菌群，有做为生物农药而保持功能的例子。
   （Nakasaki 　et al.: A New Operation for Production  Disease-Suppressive Compost from Grass Clippings,  Appl.Emviron.Microbiol,64(10),4015-4020,1998）

如上所述，显然堆肥化具有很多长处，加之其制造方法简单，易于进行。

堆肥化不需要特殊的微生物， 低成本 。只要考虑到使堆肥化材料（废弃物）与氧气（空气）很好地接触 ，这一简单性就是堆肥化易于进行的原因 。

16.堆肥化中的注意事项

• 恶臭

  硫化合物(反应初期发生)和氨等(品温上升有机物分解明显时发生)是出现恶臭的原因。
  其对策是用硝化菌的生物脱臭，有效地降低成本。

• 水分调节材料

  家畜粪及食品等废弃物的初期水分是85％wb以上的高水分,堆肥化时需要水分调节。
  高水分时材料间隙被水分填充着,对于存在于材料内部的堆肥化微生物的氧气供应变得困难,其增殖受到阻碍。木片、木屑、稻皮等因水分小，能确保空气通道，所以现实当中多被作为能膨软化的辅助材料。
  可是，添加辅助材料处理大量废弃物时，易带来堆肥量和运行成本的增加。

17.有关堆肥施用的现状和课题

1. 堆肥施用现状

   积极施用堆肥化处理的耕种农家不那么多，可是，施用堆肥的农家非常热心地自制作堆肥的实例则多见。
   施用堆肥农家中，蔬菜农家多，也有水稻、果树、麦、茶等农家。
   施用量是水稻1～2吨/公顷、露天蔬菜地根据作物种类有差异，设施菜地则5吨/公顷以上、果树地则3～5吨/公顷。
   重要的是今后要从环境保护的观点确立合理的施用技术。

2. 环境保护施用量的观点

   适量施用家畜粪堆肥，则不仅充分供应农作物的养分，而且有改善土壤的物理性、化学性、生物性的效果。可是，过量地施用则出现种种不良影响。为了保持农作物的品质和收获量，不造成环境污染有必要施用适当的量。
   不同的堆肥种类既有养分无机化速度极慢的现象，也有由于养分供应不足而初期成长不好的现象。
   化学肥料施肥之后再施用养分浓度高的堆肥时，会导致由于养分过剩而引起农作物的品质、收获量的下降，严重的会流入环境当中造成污染。
   家畜粪堆肥分解慢，积蓄在土壤中具有慢慢地经过多年放出养分的性质，正可谓增进地力的有效资材，可是连续使用则在土壤中无机化的养分增大。