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有机肥发酵技术

有机质的腐殖化过程及堆肥发酵工艺

更新时间:2019年08月16日点击次数:

有机质的腐殖化过程

  关于腐殖质的形成过程有很多种说法,概括起来大体可分为两个阶段:第一阶段,有机残体分解形成组成腐殖质分子的原始材料,如多元酚、含氮有机物(氨基酸、肽等)等;第二阶段,先由微生物分泌的多酚氧化酶将多酚氧化成醌,然后醌与氨基酸或肽缩合而成腐殖质单体。由于酚、醌、氨基酸种类很多,相互缩合的方式也不尽相同,因而形成的腐殖质单体也就多种多样。在不同条件下,这些单体又进一步缩合形成大小不等的分子。

  堆肥发酵工艺

  堆肥实际就是废弃物稳定化的一种形式,但它需要特殊的湿度、通气条件和微生物以产生适宜的温度。一般认为这个温度要高于45℃,保持这种高温可以使病原菌失活,并杀死杂草种子。在合理堆肥后残留的有机物分解率较低、相对稳定并易于被植物吸收。堆肥后臭味可以大大降低。

  堆肥过程有许多不同种类的微生物参与。由于原料和条件的变化,各种微生物的数量也在不断发生变化,所以堆肥过程中没有任何微生物始终占据主导地位。每一个环境都有其特定的微生物菌群,微生物的多样性使得堆肥在外部条件出现变化的情况下仍可避免系统崩溃。

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  堆肥过程主要靠微生物的作用进行,微生物是堆肥发酵的主体。参与堆肥的微生物有两个来源:一是有机废弃物里面原有的大量微生物;另一是人工加入的微生物接种剂。这些菌种在一定条件下对某些有机废物具有较强的分解能力,具有活性强、繁殖快、分解有机物迅速等特点,能加速堆肥反应的进程,缩短堆肥反应的时间。

  堆肥一般分为好氧堆肥和厌氧堆肥两种。好氧堆肥是在有氧情况下的有机物料分解过程,其代谢产物主要是二氧化碳、水和热;厌氧堆肥是在无氧条件下有机物料的分解过程,厌氧分解最后的代谢产物是甲烷、二氧化碳和许多低分子量的中间产物,如有机酸等。

  参与堆肥过程的主要微生物种类是细菌、真菌以及放线菌。这3种微生物都有中温菌和高温菌。

  堆肥过程中微生物的种群随温度的变化发生如下的交替变化:低、中温菌群为主转变为中高温菌群为主,中高温菌群为主转化为中低温菌群。随着堆肥时间的延长,细菌逐渐减少,放线菌逐渐增多,霉菌和酵母菌在堆肥的末期显着减少。

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