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    基于好氧堆肥的有機(jī)固體廢物資源化研究進(jìn)展

    2017-03-08 06:23:59周繼豪沈小東趙志偉麥正軍
    化學(xué)與生物工程 2017年2期

    周繼豪,沈小東,張 平,師 杰,趙志偉*,張 帥,麥正軍

    (1.后勤工程學(xué)院國(guó)防建筑規(guī)劃與環(huán)境工程系,重慶 401311; 2.海軍工程設(shè)計(jì)研究局,北京 100070;3.93413部隊(duì)機(jī)營(yíng)股,山西 永濟(jì) 044500)

    表1

    堆肥產(chǎn)物無(wú)害化評(píng)價(jià)指標(biāo)

    Tab.1

    基于好氧堆肥的有機(jī)固體廢物資源化研究進(jìn)展

    周繼豪1,沈小東1,張 平2,師 杰3,趙志偉1*,張 帥1,麥正軍1

    (1.后勤工程學(xué)院國(guó)防建筑規(guī)劃與環(huán)境工程系,重慶 401311; 2.海軍工程設(shè)計(jì)研究局,北京 100070;3.93413部隊(duì)機(jī)營(yíng)股,山西 永濟(jì) 044500)

    人口的急劇增長(zhǎng)和城市化的加劇使世界范圍內(nèi)固體廢物產(chǎn)量顯著增加,好氧堆肥是處理有機(jī)固體廢物、回收有機(jī)質(zhì)、改善土壤結(jié)構(gòu)和肥力的有效途徑。闡述了有機(jī)固體廢物好氧堆肥的原理、發(fā)展概況、影響因素及參數(shù)控制;對(duì)堆肥產(chǎn)物利用進(jìn)行了綜述,總結(jié)了堆肥產(chǎn)物的無(wú)害化評(píng)價(jià)指標(biāo)、堆肥施用對(duì)土壤和植物的有益效應(yīng),指出了堆肥產(chǎn)物利用存在的問(wèn)題,并提出了我國(guó)有機(jī)固體廢物好氧堆肥的發(fā)展趨勢(shì)。

    好氧堆肥;有機(jī)固體廢物;資源化;評(píng)價(jià);土地利用

    目前,世界城市固體廢物年產(chǎn)量約20多億t,預(yù)計(jì)2025年達(dá)到30億t[1]。隨著城市化、人口增長(zhǎng)和工業(yè)化進(jìn)程的加快,城市固體廢物的產(chǎn)量會(huì)迅速增加,并且呈現(xiàn)出高有機(jī)質(zhì)和高水分含量的特點(diǎn)[2]。在我國(guó),有機(jī)固體廢物(以下簡(jiǎn)稱有機(jī)固廢)占城市固體廢物總量的40%~70%[3],主要包括餐廚垃圾、污水廠剩余污泥、禽畜糞便、化糞池糞渣污泥、園林廢棄物、農(nóng)業(yè)廢棄物等。由于有機(jī)固廢會(huì)發(fā)生各種復(fù)雜的生化反應(yīng),污染水體、土壤、大氣甚至危及人體健康。因此,尋求經(jīng)濟(jì)高效的有機(jī)固廢處理方法,實(shí)現(xiàn)有機(jī)固廢的無(wú)害化、減量化和資源化,受到研究者的廣泛關(guān)注。

    好氧堆肥技術(shù)在國(guó)內(nèi)外民間早有應(yīng)用,但是對(duì)好氧堆肥過(guò)程控制和產(chǎn)物利用缺乏系統(tǒng)的研究。近年來(lái),針對(duì)餐廚垃圾、污水廠剩余污泥等進(jìn)行好氧堆肥的相關(guān)理論研究和工程應(yīng)用逐漸增多,提出了生活垃圾精細(xì)化分選收集、源頭處理、減少堆肥過(guò)程中養(yǎng)分流失等處理策略[4],及有機(jī)固廢好氧堆肥處理技術(shù)[5-7]。通過(guò)好氧堆肥的生化過(guò)程,有機(jī)固廢可轉(zhuǎn)化為相對(duì)穩(wěn)定的腐殖質(zhì),經(jīng)過(guò)一定的處理后可用作土壤改良劑或有機(jī)肥[8-10]。作者對(duì)國(guó)內(nèi)外有機(jī)固廢好氧堆肥過(guò)程控制及產(chǎn)物利用研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述,對(duì)未來(lái)有機(jī)固廢好氧堆肥的研究發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了預(yù)測(cè),擬為有機(jī)固廢處理的科學(xué)研究和工程應(yīng)用提供參考。

    1 有機(jī)固廢好氧堆肥技術(shù)原理與發(fā)展概況

    好氧堆肥是在有氧條件下,依靠自然界廣泛存在的細(xì)菌、真菌、放線菌和纖維素分解菌等好氧微生物或者人工添加的外源微生物復(fù)合菌劑,在一定的控制指標(biāo)(如溫度、水分含量、pH值、C/N比、氧氣含量、添加劑等)下,通過(guò)新陳代謝的方式將底物中有機(jī)固廢分解為穩(wěn)定的小分子物質(zhì)或轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì),從而達(dá)到減量化、無(wú)害化[11-12]。

    有機(jī)固廢好氧堆肥技術(shù)起源較早,堆肥形式從傳統(tǒng)堆垛式、槽式向反應(yīng)器式轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)了環(huán)境可控,有效減弱了邊際效應(yīng)。反應(yīng)器堆肥從最初的靜態(tài)堆肥發(fā)展為廣泛研究的動(dòng)態(tài)堆肥,實(shí)現(xiàn)了物料的連續(xù)實(shí)時(shí)輸入。但動(dòng)態(tài)堆肥處理負(fù)荷有限,技術(shù)尚未成熟,并未實(shí)現(xiàn)廣泛應(yīng)用[4,13]。針對(duì)餐廚垃圾,歐美和日本等國(guó)研發(fā)了小型家庭堆肥機(jī),在一定程度上實(shí)現(xiàn)了家庭有機(jī)固廢源頭堆肥化處理[14]。通風(fēng)方式從傳統(tǒng)的自然通風(fēng)優(yōu)化為連續(xù)或間歇強(qiáng)制通風(fēng),以保證更均勻和充足的氧氣供應(yīng),使有機(jī)固廢降解更徹底。采用分子生物學(xué)等新型生物化學(xué)方法(如PCR技術(shù)等)對(duì)堆肥菌群的生物量、種群結(jié)構(gòu)和功能等進(jìn)行研究,取得了功能性高效菌種的測(cè)序、選育和培養(yǎng)等一系列成果[15-17]。

    2 有機(jī)固廢好氧堆肥影響因素與參數(shù)控制

    堆肥效率的高低和最終產(chǎn)品質(zhì)量的好壞依賴于好氧堆肥過(guò)程參數(shù)的控制。影響好氧堆肥的因素主要包括溫度、水分含量、pH值、C/N比、氧氣含量、調(diào)理劑、外源菌劑、底物粒度等,優(yōu)化控制這些條件和參數(shù)是保證有機(jī)固廢好氧堆肥過(guò)程順利進(jìn)行、提高堆肥效率的有效途徑[18]。

    2.1 溫度

    微生物活性是保證有機(jī)固廢堆肥化的根本內(nèi)因,而溫度是影響微生物活性的關(guān)鍵因素。好氧堆肥是一個(gè)變溫過(guò)程,嗜溫菌和嗜熱菌分別在不同溫度階段發(fā)揮主要作用,最適溫度分別為30~40 ℃、50~60 ℃[19]。升溫和降溫階段的堆肥體系(以下簡(jiǎn)稱堆體)溫度一般低于45 ℃,此階段以嗜溫菌為主;高溫階段的堆體溫度一般為45~60 ℃,此階段嗜溫菌活性受到抑制或死亡,數(shù)量變少,嗜熱菌數(shù)量增多并占主導(dǎo)地位。研究[20]發(fā)現(xiàn),嗜熱菌對(duì)有機(jī)固廢的降解能力明顯高于嗜溫菌,可考慮通過(guò)一定的加溫、保溫措施使堆體維持一定的高溫,充分發(fā)揮嗜熱菌對(duì)有機(jī)固廢的降解能力,縮短堆肥周期。

    Richard等[21]提出堆體的最佳溫度應(yīng)控制在52~64 ℃,此時(shí)微生物對(duì)有機(jī)固廢的降解速率最快。Zavala等[22]以木屑為調(diào)理劑,探討了溫度對(duì)人糞便好氧生物降解的影響,當(dāng)堆體溫度為50~60 ℃可以明顯促進(jìn)有機(jī)固廢的生物降解,加快腐熟。此外,維持一定時(shí)間的高溫可以有效滅活或殺死堆體中的病原菌、蟲卵等有毒微生物,從而保證堆肥產(chǎn)物的無(wú)害化利用。

    2.2 水分含量

    水分是可溶性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的載體,大部分降解反應(yīng)都發(fā)生在有機(jī)顆粒表面稀薄的水層,堆體中適當(dāng)?shù)乃趾靠蔀槲⑸锾峁┝己玫拇x環(huán)境,直接影響好氧堆肥進(jìn)程和產(chǎn)品質(zhì)量[23-24]。好氧堆肥是一個(gè)水分含量不斷降低的過(guò)程,在水分蒸發(fā)散失的過(guò)程中,堆體產(chǎn)生的多余熱量可與環(huán)境進(jìn)行熱量交換,起到調(diào)節(jié)堆體溫度的作用[25]。

    Tiquia等[26]提出在好氧堆肥起始階段原料的理想含水量是60%~70%,降解階段的最佳含水量約為50%~60%。水分含量的調(diào)控需要綜合考慮微生物活性和氧氣供應(yīng)之間的平衡,過(guò)低(<30%)或過(guò)高(>75%)的含水量都會(huì)抑制微生物活性[24]。

    2.3 pH值

    pH值是顯著影響有機(jī)固廢好氧堆肥進(jìn)程的另一個(gè)重要參數(shù)。適宜細(xì)菌生長(zhǎng)的pH值范圍為6.0~7.5,適宜放線菌生長(zhǎng)的pH值范圍為5.5~8.0。Bharadwaj[27]研究pH值對(duì)微生物活性的影響時(shí)發(fā)現(xiàn),對(duì)堆體中大部分微生物來(lái)說(shuō)最適生長(zhǎng)pH值范圍為6.5~7.5。我國(guó)一些學(xué)者[20,28]認(rèn)為好氧堆肥最適宜pH值是中性或弱堿性(6~9)。

    2.4 C/N比

    碳是微生物的主要能量來(lái)源,并且一小部分碳素參與微生物細(xì)胞的組成。細(xì)菌干細(xì)胞質(zhì)量的50%以上是蛋白質(zhì),氮作為蛋白質(zhì)組成的主要元素對(duì)微生物種群的增長(zhǎng)影響巨大。一般用C/N比表征這兩種主要營(yíng)養(yǎng)元素在堆肥中的平衡關(guān)系。當(dāng)?shù)厥芟拗?C/N比較高)時(shí),微生物種群會(huì)長(zhǎng)時(shí)間保持在較少的狀態(tài),并且需要更長(zhǎng)的時(shí)間降解可生化的碳;當(dāng)?shù)剡^(guò)量(C/N比較低)時(shí),氮素供應(yīng)超過(guò)了微生物的需求,結(jié)果往往以NH3的形式從系統(tǒng)中揮發(fā)而流失。因此,綜合考慮促進(jìn)微生物降解和氮固定,合適的C/N比為30∶1。在國(guó)內(nèi)堆肥的研究和應(yīng)用中一般認(rèn)為初始階段物料合適的C/N比為(25~35)∶1。

    2.5 氧氣含量

    氧氣是有機(jī)固廢好氧堆肥的生命線,充足的氧氣對(duì)堆體內(nèi)微生物的生長(zhǎng)繁殖和降解活性至關(guān)重要。當(dāng)堆體中的氧氣含量低于微生物所需閥值時(shí),局部出現(xiàn)厭氧環(huán)境,好氧微生物生命活動(dòng)受到抑制,對(duì)有機(jī)固廢的降解速率變緩,產(chǎn)能不足,堆體不能有效升溫[30]。自然狀態(tài)下,外部環(huán)境中的空氣擴(kuò)散進(jìn)入到堆體的孔道,可以提高氧氣含量,但是這種自然曝氣的作用比較微弱[24],一般采用強(qiáng)制通風(fēng)、機(jī)械攪拌和人工翻堆等方式提高堆體中的氧氣含量。鼓風(fēng)曝氣的通風(fēng)方式在為堆體提供足夠氧氣的同時(shí)還可以加強(qiáng)與外界的熱量和水汽交換,調(diào)節(jié)堆體溫度和水分含量[31]。

    2.6 添加劑

    通過(guò)向堆體中加入添加劑可以改善堆肥條件、促進(jìn)好氧堆肥進(jìn)程。常用的添加劑按作用不同可分為調(diào)節(jié)劑、調(diào)理劑和外源菌劑。

    調(diào)節(jié)劑基于不同的目的主要分為pH值調(diào)節(jié)劑、氮素抑制劑和重金屬鈍化劑,主要包括石灰、沸石、脲酶抑制劑、磷礦粉等,需要根據(jù)堆體的特點(diǎn)和堆肥的最終用途選擇性添加。

    調(diào)理劑通常用于平衡堆肥C/N比和水分含量,如在C/N比較低或高濕的堆肥中添加干鋸末(或秸稈等)可以有效提高堆肥的C/N比,降低初始含水量;對(duì)于黏度大、粒度細(xì)且含水量高的糞便、污水廠剩余污泥等有機(jī)固廢,堆肥易結(jié)塊、孔隙率低,影響氧氣的供應(yīng),添加適當(dāng)?shù)恼{(diào)理劑(基于此目的時(shí)也叫作膨脹劑)可以起到提高物料孔隙度、改善通風(fēng)供氧條件的作用。杜彥武等[32]對(duì)比了鋸末、玉米秸稈和稻殼分別作為調(diào)理劑對(duì)糞便和生活垃圾混合堆肥的影響效果,結(jié)果表明,玉米秸稈因其較大的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和自由空域堆肥效果最好,是糞便與生活垃圾混合堆肥的最優(yōu)調(diào)理劑。

    在好氧堆肥進(jìn)程的不同階段添加合適的外源菌劑可以有效增加堆體內(nèi)優(yōu)勢(shì)微生物種群的數(shù)量,促進(jìn)降解,加快腐熟[33-34]。研究發(fā)現(xiàn),在好氧堆肥初期接種外源菌劑可以加快堆體升溫[35-36];在一次發(fā)酵后添加外源菌劑可以促進(jìn)纖維素和木質(zhì)素的分解,對(duì)提高堆肥腐熟度具有重要意義[37]。

    2.7 其它影響因素

    有機(jī)固廢好氧堆肥過(guò)程還受原料理化性質(zhì)的影響,如底物的粒度大小、含鹽量和油脂含量(主要針對(duì)餐廚垃圾)等。對(duì)堆肥原料進(jìn)行粉碎預(yù)處理,使其具有適宜的粒徑,可以有效調(diào)節(jié)堆體通氣透水性能,防止底物粒徑過(guò)小形成局部厭氧環(huán)境,也可避免底物粒徑過(guò)大造成降解過(guò)程中堆體坍塌,影響升溫[38]。一般認(rèn)為適合餐廚垃圾好氧堆肥的粒徑大小為5~10 mm,秸稈等調(diào)理劑適宜破碎為10~50 mm[39]。

    由于飲食習(xí)慣的不同,以餐廚垃圾為原料進(jìn)行好氧堆肥時(shí),我國(guó)與國(guó)外的處理技術(shù)與效果表現(xiàn)出較大的不同。我國(guó)的餐廚垃圾具有高鹽高油的特點(diǎn),鹽類和油脂類物質(zhì)很難被微生物利用分解,并且會(huì)抑制微生物的活性,減緩腐熟[40]。因此,應(yīng)采取一定的脫鹽脫油預(yù)處理措施,改善餐廚垃圾堆肥條件。梁彥杰等[41]采用水洗-脫水方式,綜合考慮水洗用量、攪拌時(shí)間、離心強(qiáng)度等條件,對(duì)餐廚垃圾進(jìn)行脫鹽預(yù)處理,取得了較好的降鹽去油效果。

    3 有機(jī)固廢好氧堆肥產(chǎn)物利用

    有機(jī)固廢好氧堆肥產(chǎn)物主要應(yīng)用于受損土壤修復(fù),貧瘠土壤改良,代替化肥或與化肥配合施用于農(nóng)田及園林,為作物、草坪和花卉等植物體的生長(zhǎng)發(fā)育提供必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),重建土壤中微生物種群及其活性[42]。但是,在利用堆肥產(chǎn)物時(shí),必須檢驗(yàn)堆肥產(chǎn)物的腐熟度,控制餐廚垃圾堆肥中含鹽量和污水廠剩余污泥堆肥中重金屬含量,確保堆肥產(chǎn)物安全無(wú)害。

    3.1 堆肥產(chǎn)物無(wú)害化評(píng)價(jià)

    為保證堆肥產(chǎn)物對(duì)土壤和植物不造成二次污染,在堆肥產(chǎn)物資源化利用前要對(duì)其進(jìn)行無(wú)害化評(píng)價(jià),主要包括腐熟度評(píng)價(jià)、衛(wèi)生防疫安全評(píng)價(jià)、污染物控制檢測(cè)等。腐熟度是經(jīng)過(guò)微生物礦化和腐殖化后有機(jī)底物達(dá)到無(wú)害化的程度;衛(wèi)生防疫安全評(píng)價(jià)主要是對(duì)傳染性病原菌進(jìn)行檢測(cè);污染物控制檢測(cè)是為了控制堆肥施用量,防止土壤重金屬或其它有毒有機(jī)物積累超標(biāo)而影響植物生長(zhǎng)、進(jìn)入人類食物鏈。堆肥產(chǎn)物無(wú)害化評(píng)價(jià)指標(biāo)按作用機(jī)理不同可分為物理指標(biāo)、化學(xué)指標(biāo)和生物指標(biāo),如表1所示。

    表1

    堆肥產(chǎn)物無(wú)害化評(píng)價(jià)指標(biāo)

    Tab.1

    Harmless evaluation indexes of compost products

    3.2 堆肥施用對(duì)土壤及植物的有益效應(yīng)

    3.2.1 堆肥施用方式

    根據(jù)原土的實(shí)際情況、堆肥的養(yǎng)分含量以及選育植物的養(yǎng)分需求,堆肥施用方式分為直接施用、與化肥配合施用和制成有機(jī)復(fù)合肥施用3種方式。實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)依據(jù)具體情況選擇合適的施用方式。

    (1)直接施用。在堆肥養(yǎng)分含量滿足土壤和植物需求的情況下,可以直接施用于土壤。田波等[48]對(duì)比了混合、覆蓋、混合+覆蓋等3種施用方式下,污泥堆肥對(duì)綠地土壤的改良和對(duì)草坪草生長(zhǎng)的促進(jìn)作用,結(jié)果表明,混合、混合+覆蓋的施用方式效果最佳。

    (2)與化肥配合施用。由于堆肥的施用量限制或某些營(yíng)養(yǎng)成分的缺乏,僅施用堆肥不能滿足植物生長(zhǎng)對(duì)養(yǎng)分的需求,這時(shí)往往在施加堆肥之后再追加化肥。

    (3)制成有機(jī)復(fù)合肥施用。在堆肥產(chǎn)物中加入一定種類和數(shù)量的化肥,補(bǔ)充堆肥不能提供的微量元素,并通過(guò)二次烘干、造粒等技術(shù)可制得有機(jī)復(fù)合肥,其指標(biāo)滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)[49]。此外,通過(guò)向堆肥產(chǎn)物中混配一定量的菌種(如圓褐固氮菌等)和其它輔料可以制得生物有機(jī)復(fù)合肥,從而強(qiáng)化肥料的某些特殊性能。

    3.2.2 堆肥施用對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響

    堆肥施用對(duì)土壤的改良效果已經(jīng)得到人們共識(shí),并且這種效果一般可以持續(xù)多年[50]。 堆肥對(duì)土壤理化性質(zhì)的改良效果主要體現(xiàn)在:(1)可以明顯增加土壤孔隙度,降低土壤容重,改善土壤結(jié)構(gòu)性,疏松多孔的質(zhì)地可以更好地保證水分和空氣無(wú)障礙進(jìn)出,土壤持水能力相應(yīng)提高,可有效防止土壤板結(jié);(2)增加了土壤中大顆粒團(tuán)聚體數(shù)量和有效水含量,并且提高了團(tuán)粒的水穩(wěn)性;(3)土壤孔隙的大小比例得到改善,從而弱化了土壤地面沖刷作用,一定程度上抑制了田間徑流引起的養(yǎng)分流失;(4)土壤CEC值得到提高;(5)施用于鹽堿土可有效降低土壤pH值。

    3.2.3 堆肥施用對(duì)植物生長(zhǎng)的影響

    堆肥施用為土壤帶來(lái)大量的有機(jī)質(zhì)、堿解N、有效P、速效K等植物養(yǎng)分,并在一定程度上為植物生長(zhǎng)提供必需的B、Mo、Zn、Mn等微量元素。堆肥施用還為土壤帶來(lái)了大量的微生物,其豐富的有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分為微生物的生命活動(dòng)提供了能源。研究表明[51-52],施用垃圾和污泥堆肥沒(méi)有損害土壤中原有的有益微生物,反而增加了土壤微生物種群數(shù)量,其中放線菌、纖維素分解菌和亞硝酸氧化菌等增加明顯,且微生物活性得到促進(jìn)。田波等[48]和Pascual等[53]研究發(fā)現(xiàn),施用污泥堆肥可以提高脲酶、酸性磷酸酶等多種土壤酶的活性,促進(jìn)有機(jī)氮磷向有效態(tài)轉(zhuǎn)化。于芳芳等[51]和楊玉榮等[54]研究發(fā)現(xiàn),污泥堆肥對(duì)草坪草生長(zhǎng)有良好的促進(jìn)作用,草坪草葉綠素含量增加,葉片色澤均勻,成坪時(shí)間縮短且抗逆性增強(qiáng)。

    3.3 堆肥產(chǎn)物利用存在的問(wèn)題

    雖然堆肥施用于土壤可以產(chǎn)生多種有益的環(huán)境效應(yīng),但是若不對(duì)堆肥產(chǎn)物進(jìn)行質(zhì)量把關(guān)和施用量的控制,則有可能引起土壤重金屬污染、鹽害以及地下水的硝酸鹽污染等問(wèn)題。(1)重金屬污染是堆肥施用中必須考慮的關(guān)鍵問(wèn)題。有機(jī)固廢好氧堆肥過(guò)程中,雖然可以通過(guò)固化、鈍化作用降低有效態(tài)重金屬的含量,但由于重金屬較強(qiáng)的穩(wěn)定性和生物難降解性,使得堆肥施用存在重金屬積累的風(fēng)險(xiǎn)。研究表明,隨著污泥堆肥施用量的增加,土壤中Pb、Cd、Cu、Hg等重金屬含量隨之增加,但基本上低于環(huán)境容量標(biāo)準(zhǔn),將堆肥施用量控制在合適的范圍內(nèi)不會(huì)造成土壤的重金屬污染[52,55-56]。(2)污泥堆肥和餐廚垃圾堆肥中均含有一定量鹽分,其中以餐廚垃圾尤甚,當(dāng)這兩種有機(jī)固廢好氧堆肥產(chǎn)物施入土壤后可能會(huì)引起土壤鹽分的積累,繼而造成土壤的鹽堿化。土壤中過(guò)多的鹽分不僅會(huì)抑制土壤微生物的生命活動(dòng),惡化土壤結(jié)構(gòu)和性質(zhì),還會(huì)嚴(yán)重影響植物的生長(zhǎng)。(3)堆肥帶入的硝態(tài)氮經(jīng)雨水的沖刷和土壤滲瀝容易淋失,并在土壤中移動(dòng),有可能污染地下水。

    4 結(jié)語(yǔ)

    有機(jī)固廢管理是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,好氧堆肥是處理有機(jī)固廢的有效途徑,堆肥產(chǎn)物的科學(xué)利用對(duì)受損土壤修復(fù)、貧瘠土壤改良具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。結(jié)合我國(guó)堆肥化處理現(xiàn)狀,得出以下結(jié)論和建議:(1)目前,我國(guó)對(duì)污水廠剩余污泥、餐廚垃圾、農(nóng)林廢棄物等單獨(dú)體系堆肥研究較多,而缺乏兩種或多種混合體系共堆肥的研究,造成了有機(jī)固廢分類管理的困難、成本的增加。有機(jī)固廢混合堆肥的優(yōu)勢(shì)作用在國(guó)內(nèi)外已有相關(guān)報(bào)道,具有巨大的工程應(yīng)用潛力。(2)有機(jī)固廢的源頭處理和堆肥產(chǎn)物的就地利用是一種綠色經(jīng)濟(jì)的處理模式,小型堆肥反應(yīng)器將是未來(lái)有機(jī)固廢處理的研發(fā)趨勢(shì)。(3)國(guó)外已有堆肥產(chǎn)物用于修復(fù)鹽堿地的相關(guān)報(bào)道,這對(duì)利用堆肥產(chǎn)物治理我國(guó)荒漠化地區(qū)或改良南海島礁珊瑚砂土壤具有重要的啟發(fā)意義。

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    Research Progress on Recycling of Organic Solid Wastes Based on Aerobic Compost

    ZHOU Ji-hao1,SHEN Xiao-dong1,ZHANG Ping2,SHI Jie3,ZHAO Zhi-wei1*,ZHANG Shuai1,MAI Zheng-jun1

    (1.DepartmentofNationalDefenseArchitecturePlanningandEnvironmentalEngineering,LogisticalEngineeringUniversityofCPLA,Chongqing401311,China;2.BureauofNavyEngineeringDesignandResearch,Beijing100070,China;3.Unit93413,Yongji044500,China)

    Rapidincreaseofpopulationandurbanizationmakethegenerationofsolidwastesincreasearoundtheworld,andaerobiccompostisanefficientwaytodisposeorganicsolidwastes,recycleorganicmatters,andimprovesoilstructureandfertility.Theprinciple,developmentsituation,influencingfactors,andcontrolparametersofaerobiccompostoforganicsolidwastesareintroduced.Theutilizationofcompostproductsisreviewed,theharmlessevaluationindexesaresummarized,thebeneficialeffectsofcompostapplicationonsoilandplantsareanalyzed,thepotentialproblemsofutilizingcompostproductsarepointedout,andthedevelopmenttrendofaerobiccompostoforganicsolidwastesisprospected.

    aerobiccompost;organicsolidwaste;recycling;evaluation;landutilization

    全軍后勤應(yīng)用基礎(chǔ)研究項(xiàng)目(BHJ16J031),后勤工程學(xué)院訓(xùn)練部研究生創(chuàng)新專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)資助項(xiàng)目(2015S07)

    2016-08-06

    周繼豪(1992-),男,河南漯河人,碩士研究生,研究方向:固體廢棄物處理與水污染控制,E-mail:halsey_chow@163.com;通訊作者:趙志偉,教授,E-mail:hit_zzw@163.com。

    10.3969/j.issn.1672-5425.2017.02.004

    X 705

    A

    1672-5425(2017)02-0013-06

    周繼豪,沈小東,張平,等.基于好氧堆肥的有機(jī)固體廢物資源化研究進(jìn)展[J].化學(xué)與生物工程,2017,34(2):13-18.

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