通风方式对牛粪堆肥氨气排放与氮素转化的影响

为揭示通风方式对好氧堆肥过程中氮素转化及损失的影响,设置连续通风T1(通风速率0.2 L/(min·kg))和间歇通风T2(平均通风速率0.2 L/(min·kg),通风10 min,间歇10 min)2个处理,以牛粪和玉米秸秆为原料在反应器中进行好氧堆肥试验。结果表明,堆肥结束后T1和T2处理总氮(TN)损失分别占初始TN 23.25%和21.12%,TN的损失以NH3挥发为主,分别占TN损失的74.76%和61.84%,而以N2O排放损失的氮仅占TN损失的1.12%和1.37%。NH3挥发主要集中在堆肥初期,主要是因为较高的温度和pH值所致,至堆肥结束时T2处理NH3累积排放量比T1处理少24.37%。不同通风方式对堆肥过程中NH4^+-N和NO3^--N的含量变化也产生显著影响,到堆肥结束时,T2处理相比T1处理,其NH4^+-N含量低11%,而NO3^--N含量高6.7%,T2处理酸解总有机氮含量比T1处理高12.4%,说明间歇通风有利于硝化作用和氨同化作用的进行。结构方程模型(SEM)显示,T2处理不同有机氮对NH4^+-N含量的总影响从大到小顺序为:酰胺态氮(1.006)、氨基糖态氮(0.485)、酸解未知态氮(0.034)、氨基酸态氮(-0.852),说明NH4^+-N来源于酰胺态氮、氨基糖态氮和酸解未知态氮,同时NH4^+-N可以通过氨同化作用生成氨基酸态氮,间歇通风能促进NH4^+-N向氨基酸态氮的转化。间歇通风方式通过抑制有机氮向NH4^+-N的转化,降低堆肥过程中由NH3排放造成的氮素损失。

碳源调理剂对牛粪高温好氧堆肥发酵的影响

以牛粪为主要原料,以花生壳(T1)、玉米秸秆(T2)、玉米壳(T3)为添加剂,辅以禽畜粪便腐熟专用em菌剂,探讨不同碳源调理剂对牛粪高温好氧堆肥的影响,以期为固体废弃物的科学利用及解决废弃物带来的环境污染问题提供科学依据。结果表明:T1、T2、T3处理堆肥温度、铵态氮含量、p H、电导率值、种子发芽指数(GI)均符合堆肥腐熟要求。T2处理有机质含量(135.0 g/kg)、全氮含量(6.7 g/kg)、全磷含量(5.0 g/kg)、全钾含量(8.1 g/kg)显著(P<0.05)高于T1处理(118. 4 g/kg、5. 2 g/kg、4. 6 g/kg、6. 5 g/kg、)和T3处理(122.2 g/kg、4.5 g/kg、4.4 g/kg、6.1 g/kg)。T3处理温度降至室温所需时间最短,为32 d,T2、T1处理分别为58 d、48 d。综合考虑堆肥进程、堆肥产品性状、碳源来源及成本,建议实际生产中用玉米壳作为牛粪高温好氧堆肥的碳源调理剂。