固体废物堆肥

[拼音]：guti feiwu duifei

[外文]：composting of solid wastes

固体废物处理和利用的一种方法。固体废物中的有机物在微生物作用下，发生生物化学反应而降解形成一种类似腐殖质土壤的物质，用作肥料并用来改良土壤。

概述

堆肥技术已有悠久的历史。中国古代在农事活动中已使用堆肥法。真正对堆肥技术进行科学探讨始于1920年。英国的 A.霍华德在印度把牲畜粪便、树叶、垃圾等放入土坑，贮存6个月，进行厌氧发酵。同年，意大利人G.G.贝卡里也向政府申报专利。他堆肥的方法同霍华德相似，只是不用土坑而用混凝土堆肥坑。

堆肥作为废弃物处理的一种方法已经得到广泛重视。完成堆肥过程的细菌、酵母菌、真菌和放线菌是土壤和垃圾中本来就有的。堆肥初期，细菌和酵母菌占优势;后期，真菌和放线菌占优势。细菌中有需氧性的形成孢子的杆菌属，还有革兰氏阴性杆菌（大肠杆菌等）。典型的真菌有:麯菌、镰刀菌、青霉菌和酒麯菌等属。放线菌中有链丝菌、诺卡氏菌和小单孢子菌等属。用作堆肥的废弃物的化学成分由于这些微生物的活动而发生改变。糖和淀粉最容易被微生物利用，类脂物或脂肪的抗降解作用不大，纤维素和半纤维素有中等的抗降解作用，木质素的抗降解作用最大。有机物经堆制后所形成的腐殖质既是土壤改良剂，也是优质肥料。堆肥过程中产生的生物热温度可达50～55℃，能杀灭垃圾、粪便中的病菌、虫卵和蝇蛆。

步骤

一般分为四步：

（1）准备：先从垃圾中剔出大块废物、 玻璃、 金属、塑料、橡皮、破布等；再将垃圾破碎成匀质状，常用的方法为“落锤”捣碎、“锉切法”和“湿捣成浆法”等；匀质废物的最佳含水率为 45～60％；碳氮比约为25:1。如果达不到，可掺加废水污泥。因此堆肥厂设在污水处理厂近旁最为合适。

（2）细菌分解：按作用原理，分为高温需氧性分解和低温厌氧性分解。在温度、水分、氧气适宜条件下，需氧微生物迅速生长繁殖，开始需氧性分解过程，产生大量的热(温度50～55℃)，将各种有机物转化成为无害的肥料，这种方法称为高温堆肥。厌氧堆肥在缺氧条件下进行，堆内的温度最高不超过45℃，腐熟时间较长。按堆肥方法，分为露天堆肥法和机械化堆肥法。中国天津等地采用的露天堆肥法，是先将选净后的垃圾同粪便混合(垃圾3/4，粪便1/4)铺在地面，厚度为10～20厘米，在平面上每隔1米放上两根直径为10～15厘米的竹竿，在竹竿中部竖起两根竹竿，然后均匀地堆撒80～100厘米厚的垃圾和粪便为一层。逐层堆成底宽 4米、顶宽1～1.5米、高2米、长度视情况而定的肥堆。然后用泥抹面，厚约2～3厘米，两天后抽出竹竿。竿孔留作肥堆通风供氧。在夏、秋季竿孔需用纱布封好，用泥固定以防止生蛆。肥堆在夏、秋季约20天左右即可腐熟使用，冬季一般需延长10天。露天堆肥法较为经济，缺点是易受气候条件影响，臭味难以控制，时间长，用地多等。中小城市或发展中的国家多采用这种方法。美国有两家典型的利用容器的机械化堆肥工厂，一家建在宾夕法尼亚州，1960年以来日产量25吨。容器中氧气含量为12～16％，温度65～74℃，pH值5.5～5.9，处理周期4～5天。产品的1/3为肥料，其余部分分选出金属、玻璃、塑料、破布等废物出售，不能利用的填地处理。另一家建在佛罗里达州，日加工量为150吨，处理周期为4～6天。

（3）熟化：露天堆肥一般需要两个星期的熟化时间。如不经熟化施入田间，就要经过几个月以后才能种植。机械化堆肥有的不需熟化，有的需要3周左右，待肥质完全稳定后方可施用，以免微生物夺去土壤中的氮素。

（4）储存和处置：肥料的施用有季节性，因此必须有足够的储存场地。运来的废物，其中一般都有30％左右不能用来堆肥。堆肥厂附近宜有可填埋废物的场地。

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