廚余垃圾動態(tài)堆肥反應器的設計與測評

蔡旺煒　舉健　陳俐慧　白春瑋　吳向前　王為木

）摘要：廚余垃圾易腐敗變質，具有肥料化利用的良好條件，其產生具有量小、分散和持續(xù)性的特點。動態(tài)堆肥進料、出料具有連續(xù)性，既適于中小規(guī)模堆肥，又在廚余垃圾處理中具有良好的應用前景。動態(tài)堆肥反應器具有完成堆肥全過程、物料自動轉運、堆肥產品貯納、方便取樣測溫、供氣流量和攪拌頻率可調控等功能特性，內部環(huán)境可視，結構可拆卸組裝。根據“總體—模塊”進行設計，分別從“空載—模擬負載—堆肥試驗”對動態(tài)堆肥反應器“機械性能—可控性能—堆肥效果”進行測評，結果認為，該反應器滿足了設計需求，適用于廚余垃圾動態(tài)堆肥基礎試驗研究，具有一定工程應用基礎。

關鍵詞：廚余垃圾；動態(tài)堆肥；反應器；設計；測評

中圖分類號： X799.3文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2014）01-0329-03

收稿日期：2013-05-22

基金項目：河海大學大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃（國家級）（編號：201205XCX014）。

作者簡介：蔡旺煒（1991—），男，廣西昭平人，從事城市生活垃圾“三化”處理技術研究。E-mail：caiwangwei2010@163.com。

通信作者：王為木，博士，副教授，主要從事農業(yè)生物環(huán)境領域研究。E-mail：wangwm@hhu.edu.cn。廚余是指食物殘余和食品加工廢料，是餐廚垃圾中的固體廢棄物[1]，其主要理化特性有含水率、有機質、油脂和鹽分含量高，含多種微量元素，易腐易臭，具有資源化利用的良好條件，但若不及時妥當處理，會對環(huán)境產生諸多負面影響[2]。據估計，2000年我國城市廚余垃圾年產量超過4 500萬t，且長期以混合收集填埋為主要處理方式，餐飲業(yè)廚余垃圾則主要由城郊禽畜養(yǎng)殖場收集，直接用于禽畜養(yǎng)殖，目前已經暴露出較為嚴重的環(huán)境和食品安全問題，廚余垃圾無害化、資源化、減量化處理已日益為人們所關注[1，3]。家庭廚余垃圾的產生普遍具有量小、分散和持續(xù)性的特點，給城市生活垃圾的收集、運輸和處理造成較大的困難。

動態(tài)好氧堆肥是指允許實時進料、出料的堆肥技術，具有周期較短、操作簡單、產品品質較好等優(yōu)點[2]，尤其可以滿足及時處理原料的需要，避免原料的積累，在家庭或社區(qū)使用可以處理廚余垃圾，能夠有效避免廚余垃圾的腐敗，保護環(huán)境。動態(tài)堆肥要求盡可能減小反應器中處于不同轉化階段的物料相互之間彼此影響，這就使得反應器一般結構較復雜，且內部可調控程度要求較高，因而更適用于中小規(guī)模的堆肥處理。目前，國內有關廚余垃圾動態(tài)堆肥和動態(tài)堆肥反應器的研究報道較少。

好氧堆肥中，原料經一定預處理后進入不同的反應器系統(tǒng)中，雖然受堆肥規(guī)模、通風方式和反應器構造的影響，所經歷的堆肥過程不完全相同，但是，都應達到堆肥基本的腐熟標準[4-9]。筆者根據“總體設計—模塊設計（主體箱模塊—攪拌模塊—輔助箱模塊—供排氣模塊）”的思路設計了一款處理能力為5 kg/d的小型廚余動態(tài)堆肥反應器，并進行了性能測評，以期為廚余垃圾動態(tài)堆肥試驗研究提供一種實用的反應器系統(tǒng)。

1總體設計

1.1功能需求

設計一款用于實驗室動態(tài)堆肥小試研究的微生物反應器，應具有完成堆肥全過程、物料自動轉運、堆肥產品貯納、方便取樣測溫、供氣流量和攪拌頻率可調控等功能特性，內部環(huán)境可視，結構可拆卸組裝。

1.2約束條件

承重：以日投放5 kg原料，發(fā)酵周期16 d，貯納4 d，且無減容計算，物料總重上限為100 kg。環(huán)境溫度：小型反應器只能達到中溫堆肥[4-7]，內環(huán)境最高溫難以超過60 ℃，外環(huán)境取決于南京當地氣溫，最低以-5 ℃計算。

1.3原理方案

反應器原理方案示意圖見圖1。反應器系統(tǒng)分為主體箱、攪拌、輔助箱、供排氣及支架等5個模塊進行設計、制作和組裝，在主體箱底部和輔助箱底部的隔層下分別設有供氣布氣層。主體箱的3個倉室同時進行間歇性攪拌；在輔助箱中進行深化腐熟，這是降溫腐熟的延續(xù)和發(fā)展，有助于提高堆肥產品的品質；反應倉室間的物料轉運是反應器運行后自動完成的。圓角框既表示堆肥階段，也代表反應倉室，每個倉室都應允許進行取樣測溫；除標明了供、排氣的箭頭外，其余箭頭均表示物料轉運方向。

2模塊設計

2.1主體箱

由于內環(huán)境可視化需求，保證結構剛度，應選用10 mm厚有機玻璃為主體箱材料，因堆肥需攪拌，故主體箱應為圓柱形。主體箱分為上、中、下3個倉室，物料在各倉室停留時間有所不同，且在倉室間可自動轉運，因此隔層構件應具備調節(jié)物料轉運速率的功能。上、中隔層設計為螺旋傾斜結構形式，開缺口，其開合度可調；下隔層為一側傾斜，低處與輔助箱隔層相接。根據式（1）計算主體箱總有效容積應在62.5～150 L，各倉室有效容積為上15.7～37.5 L、中23.5～62.5 L、下23.3～50 L。

V=5/ρ×t/（1）

式中：V為有效容積，L；5指反應器處理能力，kg/d；ρ指物料密度，取0.8 g/cm3；t為停留時間，d；Φ指有機負荷率，為物料體積與有效容積比，對倉室堆肥，50%～80%較適宜。

根據所選材料和加工條件，確定主體箱內徑為38 cm、高75 cm；螺旋傾斜隔層選用2 mm有機玻璃板，均勻分布開 1 mm 孔，以利于通氣和滲瀝液下滴，開30°扇形缺口，上隔層缺口外沿高度差設為5 cm，中隔層缺口外沿高度差設為 3 cm。下隔層高側離箱底5 cm，低側離箱底3 cm，底部為滲瀝液收集層和供氣布氣層。攪拌軸外套筒外徑為2.5 cm。攪拌葉體積忽略不計。根據以上數據，由式（2）驗算主體箱總有效容積為77.9 L，滿足式（1）計算結果。上、中、下倉室高度（從隔層最低處算起）根據原理圖中物料停留時間大致分別確定為20、25、27 cm，根據高度分別算得各倉室實際有效容積為上21.6 L、中27 L、下29.2 L，均滿足式（1）計算結果。endprint

V′=111 000[π14（d2-D2）h-112∑π14d2Δh-π14d2hh+hl12]（2）

式中：V′為實際有效容積，L；d、D分別為箱體內徑和攪拌軸套筒外徑，cm；Δh為螺旋隔層缺口高度差，cm；系數1/2是指每個螺旋隔層所占容積為高度Δh圓柱體體積的一半；hh、hl分別指下層高側和低側距箱底高度，cm。

上隔層最低處對應下隔層最高處，缺口對應箱壁處設置可移動扇形擋板以控制缺口開合度，隔層構件由箱體內壁支點和攪拌軸套筒支點共同支撐，可拆卸。在各倉室隔層高度適中位置對應的箱壁上開取樣測溫口，可開閉。箱體上置箱蓋，通過法蘭與箱體連接，箱蓋上設進料口、排氣口，排氣口接尾氣處理裝置，箱蓋中心設攪拌軸上軸承。當外環(huán)境溫度較低時，箱體外壁可覆上保溫材料。

2.2攪拌

對應于主體箱3個倉室，設置上、中、下3層攪拌葉，幾何形狀、尺寸均相同，為滿足可拆卸要求，攪拌葉焊接在攪拌軸套筒上，套筒與攪拌軸對應位置均開孔，用長螺栓將套筒固定在攪拌軸上。每層攪拌部件均設計為倒“四”平面形狀，左右各2個扇葉，呈中心對稱，扇葉為圓柱面，經試驗，該幾何形狀能較好滿足物料得到翻動且在隔層移動較慢的堆肥要求。攪拌軸為實心合金鋼棒，上下軸承分別固定在箱蓋、箱底。

攪拌由250 W變頻電機帶動，可在3～20 r/min范圍內調控，輸出轉矩120～790 N·m。攪拌頻率 4～8 r/min，攪拌方向可變換。為實現自動間歇性攪拌，攪拌機通過定時插座與電源相接，由定時插座設定通電時刻、時長。

2.3輔助箱

根據式（1）計算輔助箱有效容積應為15.7～62.5 L，深化腐熟有機負荷率取80%計算。考慮到主體箱尺寸和結構特點，確定輔助箱長、寬、高分別為40、20、25 cm，其實際有效容積約為20 L，用10 mm有機玻璃板粘合成，通過法蘭與主體箱連接，出料口采用滑槽提拉式閘門開合。箱內底部設置布氣層，輔助箱不設排氣口，空氣由布氣層進入堆體，離開堆體后經主-輔連接口進入主體箱，向上運動由排氣口離開反應器，如此可保證主體箱上兩層的供氧量。

2.4供-排氣

堆肥過程中，通風有3個作用：供氧、散熱和去除水分。完整的通風系統(tǒng)包括通風結構與裝置。風源由風機提供，系統(tǒng)運行時需要確定風量和風速。另外，在風機選型時壓力也是考慮因素之一。參考楊延梅[10]的計算方法，求得最大通風量為47 L/min，參考席北斗等[11]的計算，風壓降估算為 800 Pa。正壓強制通風的堆肥效果良好[12]，且結構和操作都較簡單，故采用鼓風機進行正壓強制通風，風機應滿足最大供氣量大于50 L/min，風壓降1 000 Pa左右，供氣量可調。用量程為100 L/min的玻璃轉子流量計進行供氣量監(jiān)測。空氣由管道進入布氣層，為使出氣均勻，布氣層內氣管的水平兩側開若干2 mm左右氣孔，氣管末端堵上。

堆肥會產生數10種揮發(fā)性物質，其中硫化氫、甲硫醇、1，3-二甲基苯和鄰二甲苯與臭氣濃度極顯著相關[13]，堆肥氮素損失是必然存在的，產生的氨氣也是尾氣具有異味的重要原因[14]。因此，堆肥尾氣不宜直接排放到空中，尾氣通過反應器排氣口后，可先通過盛裝有活性炭的容器，利用活性炭的吸附特性進行初步處理，若仍有較明顯異味，可先后通過堿液和酸液進行進一步處理。

2.5支架

支架的作用主要是承受堆肥時整個反應器的重量和固定電機，支架下還可放置風機。選用3.0號普通等邊角鋼焊接而成，電機通過螺旋固定在專設的1根槽鋼上。

3性能測評

性能測評由空載測評、模擬負載測評和堆肥測評3個部分組成?？蛰d測評為反應器組裝完成后進行的開機試驗，連續(xù)運行3 h，主要檢測其機械性，包括結構穩(wěn)定性、震動、噪聲。模擬負載測評為以含水率與經預處理廚余垃圾相當的鋸末為負載，進行容積負荷率分別為50%和80% 2次模擬負載開機試驗，每次3 h，主要檢測其可控性與穩(wěn)定性，包括攪拌、通風和物料的自動轉運。堆肥測評即進行1次周期為15 d的堆肥試驗，2013年4月10日至4月25日于河海大學農業(yè)工程實驗中心實驗室內進行，前8 d投料4 kg/d左右，試驗記錄了堆體溫度的變化，測定了堆肥前后物料的含水率、pH值、C/N比，根據堆肥腐熟標準進行反應器堆肥性能的評價。

3.1機械性能

空載試驗時，攪拌構件與攪拌軸轉動一致性較好，無相對錯動及震動現象，攪拌軸能繞其軸心平穩(wěn)轉動。隔層構件與攪拌構件之間無直接接觸，在后者套筒與前者之間的承接套筒的轉動未造成隔層構件的明顯震動。反應器箱體震動由電機運行引起，由于轉速較小，故震動非常微弱，鼓風機不固定在支架上，其震動不影響箱體。噪聲由鼓風機運行造成，在其附近環(huán)境噪聲可達75 dB左右，超過人體安全值50 dB，考慮到使用中采用的是間歇性通風，且此次設計風機的選用需考慮后續(xù)研究應用，故其風壓較大，因此噪聲也較大，但對周邊室內環(huán)境影響仍在可接受范圍內，室外噪聲在35 dB左右，而實際工程應用中，可換用風壓和噪聲較小的風機。進行模擬負載測評和堆肥測評時，也關注了上述指標，除隔層板受重力作用有些許彎曲外，其他均良好。綜上，該反應器結構穩(wěn)定性良好，震動微弱，噪聲較大但對環(huán)境影響不大。

3.2可控性能

模擬負載測評以容積負荷率分50%和80%兩級進行，主要是為避免一次負載過大可能造成的反應器不可逆損壞，開機試驗表明其在容積負荷率為80%時仍運行良好，故根據80%一級的開機試驗進行可控性與穩(wěn)定性評價。攪拌頻率最高可達15 r/min，攪拌方向變換由調速器接線方式轉換實現，改變攪拌方向可明顯改變物料在倉室內的移動速率。物料由上一倉室轉運到下一倉室的速率主要由隔層板缺口的開合度決定，當小至一定程度時，物料將難以跌落至下一層。實際最大供氣量為90 L/min，最高氣壓0.1 MPa，供氣在可調范圍內較穩(wěn)定，在隔層缺口全關閉的情況下，仍能在排氣口明顯感覺到空氣持續(xù)均勻排出，說明隔層板的透氣性良好。綜上，該反應器能實現攪拌和通風在需求范圍內調控，攪拌和通風較穩(wěn)定，物料轉運速率可控。endprint

3.3堆肥效果

通過堆肥試驗，測評該反應器對堆肥內環(huán)境的可控程度，從底物腐熟程度分析反應器堆肥性能。從河海大學研究生食堂一次性取原料，食物殘余破碎，葉梗菜梆剪碎，添加鋸末調節(jié)含水率和C/N比，投料前接種復合菌劑[2]。

堆體溫度變化過程見圖2。各倉室堆體的溫度變化與原理方案存在差別，總體上，溫度高低關系實際為上倉室<中倉室<下倉室<輔助箱，主要升溫階段為下倉室-輔助箱。原因有二，主要是堆肥規(guī)模小，未采取加溫保溫措施，散熱較大，故每次投加的物料未能快速起反應；另外微生物對堆體環(huán)境的適應需要一定時間，且試驗中物料在上、中倉室的停留時間僅為設計的最短時間。堆制6 d通風比率從0.5 L/（kg·min）調至2 L/（kg·min）進行間歇性供氣，7 d時恢復，堆體溫度發(fā)生明顯下降，說明反應器對通風的調節(jié)是有效的。堆體溫度在9 d時開始維持在25 ℃左右，較室溫高5 ℃以上。因堆制9 d上、中倉室2倉室已基本無物料，測溫只進行到堆制8 d。

烘干法測含水率、精密pH計測pH值、H2SO4-HClO4改進定氮法[15]測全氮、重鉻酸鉀容量法測有機碳[16]，堆肥前后物料的理化指標見表1。原料的pH值適中，故預處理主要進行含水率的調節(jié)，因廚余垃圾含水率較大，故添加了較多的鋸末，導致C/N偏高。對比腐熟標志，底物的降解率和pH值均符合要求，C/N比不降反升的原因是葉梗菜梆和鋸末的纖維素與木質素含量較高，而堆肥規(guī)模較小，且未采取加溫保溫措施，最高溫偏低，故纖維素和木質素降解率較低，導致有機碳含量升高?；诘孜餃p量率計算，堆肥過程反應器排出水分10 kg以上，底物有機碳減量0.86 kg，氮素減量0.033 kg。反應器內基本完整實現了底物腐熟的全過程，調節(jié)攪拌頻率對物料轉運量影響不大，轉運量主要由隔層缺口開合度決定。試驗期間，室內無明顯異味，尾氣處理裝置中活性炭的濕度和氣味產生明顯變化。表1堆肥前后物料的主要理化指標比較

腐殖質115.5169.6419.05153.2510.77169腐熟標志1降解率>38%118～911115～20

綜上，該反應器內可基本實現堆肥腐熟的全過程，通風調節(jié)堆肥過程性能良好，攪拌頻率可調，物料轉運量可控，主要不足在于保溫性能欠佳，可由箱體外覆保溫材料和加熱供氣彌補。

4結論

堆肥反應器內，物料基本完成了腐熟的全過程，堆肥過程內部狀況可視，可取樣測溫，供氣、攪拌和物料轉運可調控，反應器系統(tǒng)運行機械性良好，自動運行性能滿足需求，環(huán)境影響較小，總體上較好地滿足了設計需求，適用于廚余垃圾動態(tài)堆肥基礎試驗研究，具有一定工程應用基礎。

通過控制物料轉運可在不同程度上分隔處于不同轉化階段的物料，供氣和攪拌的同一性保證了不同倉室堆體受外源干擾的一致性。因此，對動態(tài)堆肥而言，該反應器既能有效區(qū)分進料的先后，同時提供對比性較好的內環(huán)境，在此基礎上，可進行動態(tài)堆肥過程的相關研究，以加深對動態(tài)堆肥機制的認識。另外，還可利用該反應器研究原料組成、配比及預處理對堆肥過程和結果的影響，研究供氣與攪拌及外環(huán)境對堆肥的影響。

該反應器選用的材料、器件和加工方式均為工程上常用的，故該反應器具有工程應用的良好物質基礎?；趧討B(tài)堆肥理論進行結構優(yōu)化并利用控制面板進行調控，將具有良好

的工程利用前景，若得以推廣，將有助于改善城市廚余垃圾因具有量小、分散和持續(xù)性的產生特點而造成的收集、運輸和處理難題，為城市的良好運行提供保障。

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3.3堆肥效果

通過堆肥試驗，測評該反應器對堆肥內環(huán)境的可控程度，從底物腐熟程度分析反應器堆肥性能。從河海大學研究生食堂一次性取原料，食物殘余破碎，葉梗菜梆剪碎，添加鋸末調節(jié)含水率和C/N比，投料前接種復合菌劑[2]。

堆體溫度變化過程見圖2。各倉室堆體的溫度變化與原理方案存在差別，總體上，溫度高低關系實際為上倉室<中倉室<下倉室<輔助箱，主要升溫階段為下倉室-輔助箱。原因有二，主要是堆肥規(guī)模小，未采取加溫保溫措施，散熱較大，故每次投加的物料未能快速起反應；另外微生物對堆體環(huán)境的適應需要一定時間，且試驗中物料在上、中倉室的停留時間僅為設計的最短時間。堆制6 d通風比率從0.5 L/（kg·min）調至2 L/（kg·min）進行間歇性供氣，7 d時恢復，堆體溫度發(fā)生明顯下降，說明反應器對通風的調節(jié)是有效的。堆體溫度在9 d時開始維持在25 ℃左右，較室溫高5 ℃以上。因堆制9 d上、中倉室2倉室已基本無物料，測溫只進行到堆制8 d。

烘干法測含水率、精密pH計測pH值、H2SO4-HClO4改進定氮法[15]測全氮、重鉻酸鉀容量法測有機碳[16]，堆肥前后物料的理化指標見表1。原料的pH值適中，故預處理主要進行含水率的調節(jié)，因廚余垃圾含水率較大，故添加了較多的鋸末，導致C/N偏高。對比腐熟標志，底物的降解率和pH值均符合要求，C/N比不降反升的原因是葉梗菜梆和鋸末的纖維素與木質素含量較高，而堆肥規(guī)模較小，且未采取加溫保溫措施，最高溫偏低，故纖維素和木質素降解率較低，導致有機碳含量升高?；诘孜餃p量率計算，堆肥過程反應器排出水分10 kg以上，底物有機碳減量0.86 kg，氮素減量0.033 kg。反應器內基本完整實現了底物腐熟的全過程，調節(jié)攪拌頻率對物料轉運量影響不大，轉運量主要由隔層缺口開合度決定。試驗期間，室內無明顯異味，尾氣處理裝置中活性炭的濕度和氣味產生明顯變化。表1堆肥前后物料的主要理化指標比較

腐殖質115.5169.6419.05153.2510.77169腐熟標志1降解率>38%118～911115～20

綜上，該反應器內可基本實現堆肥腐熟的全過程，通風調節(jié)堆肥過程性能良好，攪拌頻率可調，物料轉運量可控，主要不足在于保溫性能欠佳，可由箱體外覆保溫材料和加熱供氣彌補。

4結論

堆肥反應器內，物料基本完成了腐熟的全過程，堆肥過程內部狀況可視，可取樣測溫，供氣、攪拌和物料轉運可調控，反應器系統(tǒng)運行機械性良好，自動運行性能滿足需求，環(huán)境影響較小，總體上較好地滿足了設計需求，適用于廚余垃圾動態(tài)堆肥基礎試驗研究，具有一定工程應用基礎。

通過控制物料轉運可在不同程度上分隔處于不同轉化階段的物料，供氣和攪拌的同一性保證了不同倉室堆體受外源干擾的一致性。因此，對動態(tài)堆肥而言，該反應器既能有效區(qū)分進料的先后，同時提供對比性較好的內環(huán)境，在此基礎上，可進行動態(tài)堆肥過程的相關研究，以加深對動態(tài)堆肥機制的認識。另外，還可利用該反應器研究原料組成、配比及預處理對堆肥過程和結果的影響，研究供氣與攪拌及外環(huán)境對堆肥的影響。

該反應器選用的材料、器件和加工方式均為工程上常用的，故該反應器具有工程應用的良好物質基礎?；趧討B(tài)堆肥理論進行結構優(yōu)化并利用控制面板進行調控，將具有良好

的工程利用前景，若得以推廣，將有助于改善城市廚余垃圾因具有量小、分散和持續(xù)性的產生特點而造成的收集、運輸和處理難題，為城市的良好運行提供保障。

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3.3堆肥效果

通過堆肥試驗，測評該反應器對堆肥內環(huán)境的可控程度，從底物腐熟程度分析反應器堆肥性能。從河海大學研究生食堂一次性取原料，食物殘余破碎，葉梗菜梆剪碎，添加鋸末調節(jié)含水率和C/N比，投料前接種復合菌劑[2]。

堆體溫度變化過程見圖2。各倉室堆體的溫度變化與原理方案存在差別，總體上，溫度高低關系實際為上倉室<中倉室<下倉室<輔助箱，主要升溫階段為下倉室-輔助箱。原因有二，主要是堆肥規(guī)模小，未采取加溫保溫措施，散熱較大，故每次投加的物料未能快速起反應；另外微生物對堆體環(huán)境的適應需要一定時間，且試驗中物料在上、中倉室的停留時間僅為設計的最短時間。堆制6 d通風比率從0.5 L/（kg·min）調至2 L/（kg·min）進行間歇性供氣，7 d時恢復，堆體溫度發(fā)生明顯下降，說明反應器對通風的調節(jié)是有效的。堆體溫度在9 d時開始維持在25 ℃左右，較室溫高5 ℃以上。因堆制9 d上、中倉室2倉室已基本無物料，測溫只進行到堆制8 d。

烘干法測含水率、精密pH計測pH值、H2SO4-HClO4改進定氮法[15]測全氮、重鉻酸鉀容量法測有機碳[16]，堆肥前后物料的理化指標見表1。原料的pH值適中，故預處理主要進行含水率的調節(jié)，因廚余垃圾含水率較大，故添加了較多的鋸末，導致C/N偏高。對比腐熟標志，底物的降解率和pH值均符合要求，C/N比不降反升的原因是葉梗菜梆和鋸末的纖維素與木質素含量較高，而堆肥規(guī)模較小，且未采取加溫保溫措施，最高溫偏低，故纖維素和木質素降解率較低，導致有機碳含量升高?；诘孜餃p量率計算，堆肥過程反應器排出水分10 kg以上，底物有機碳減量0.86 kg，氮素減量0.033 kg。反應器內基本完整實現了底物腐熟的全過程，調節(jié)攪拌頻率對物料轉運量影響不大，轉運量主要由隔層缺口開合度決定。試驗期間，室內無明顯異味，尾氣處理裝置中活性炭的濕度和氣味產生明顯變化。表1堆肥前后物料的主要理化指標比較

腐殖質115.5169.6419.05153.2510.77169腐熟標志1降解率>38%118～911115～20

綜上，該反應器內可基本實現堆肥腐熟的全過程，通風調節(jié)堆肥過程性能良好，攪拌頻率可調，物料轉運量可控，主要不足在于保溫性能欠佳，可由箱體外覆保溫材料和加熱供氣彌補。

4結論

堆肥反應器內，物料基本完成了腐熟的全過程，堆肥過程內部狀況可視，可取樣測溫，供氣、攪拌和物料轉運可調控，反應器系統(tǒng)運行機械性良好，自動運行性能滿足需求，環(huán)境影響較小，總體上較好地滿足了設計需求，適用于廚余垃圾動態(tài)堆肥基礎試驗研究，具有一定工程應用基礎。

通過控制物料轉運可在不同程度上分隔處于不同轉化階段的物料，供氣和攪拌的同一性保證了不同倉室堆體受外源干擾的一致性。因此，對動態(tài)堆肥而言，該反應器既能有效區(qū)分進料的先后，同時提供對比性較好的內環(huán)境，在此基礎上，可進行動態(tài)堆肥過程的相關研究，以加深對動態(tài)堆肥機制的認識。另外，還可利用該反應器研究原料組成、配比及預處理對堆肥過程和結果的影響，研究供氣與攪拌及外環(huán)境對堆肥的影響。

該反應器選用的材料、器件和加工方式均為工程上常用的，故該反應器具有工程應用的良好物質基礎?；趧討B(tài)堆肥理論進行結構優(yōu)化并利用控制面板進行調控，將具有良好

的工程利用前景，若得以推廣，將有助于改善城市廚余垃圾因具有量小、分散和持續(xù)性的產生特點而造成的收集、運輸和處理難題，為城市的良好運行提供保障。

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