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碳氮比对蔬菜废弃物好氧发酵腐熟度及臭气排放的影响

刘文杰 王黎明 沈玉君 张曦 孟海波 范盛远 张大牛

刘文杰, 王黎明, 沈玉君, 张曦, 孟海波, 范盛远, 张大牛. 碳氮比对蔬菜废弃物好氧发酵腐熟度及臭气排放的影响[J]. 环境工程, 2020, 38(6): 233-239. doi: 10.13205/j.hjgc.202006038
引用本文: 刘文杰, 王黎明, 沈玉君, 张曦, 孟海波, 范盛远, 张大牛. 碳氮比对蔬菜废弃物好氧发酵腐熟度及臭气排放的影响[J]. 环境工程, 2020, 38(6): 233-239. doi: 10.13205/j.hjgc.202006038
LIU Wen-jie, WANG Li-ming, SHEN Yu-jun, ZHANG Xi, MENG Hai-bo, FAN Sheng-yuan, ZHANG Da-niu. EFFECTS OF CARBON TO NITROGEN RATIO ON MATURITY AND ODOR EMISSION IN AEROBIC FERMENTATION OF VEGETABLE WASTE[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2020, 38(6): 233-239. doi: 10.13205/j.hjgc.202006038
Citation: LIU Wen-jie, WANG Li-ming, SHEN Yu-jun, ZHANG Xi, MENG Hai-bo, FAN Sheng-yuan, ZHANG Da-niu. EFFECTS OF CARBON TO NITROGEN RATIO ON MATURITY AND ODOR EMISSION IN AEROBIC FERMENTATION OF VEGETABLE WASTE[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2020, 38(6): 233-239. doi: 10.13205/j.hjgc.202006038

碳氮比对蔬菜废弃物好氧发酵腐熟度及臭气排放的影响

doi: 10.13205/j.hjgc.202006038
基金项目: 

国家重点研发计划"好氧发酵过程重金属钝化及高效生物除臭关键技术与设备研究"(2016YFD0800603)

校级创新科研项目"蔬菜废弃物好氧发酵臭气与氮素转化原位控制研究"(YJSCX2019-Y46)。

详细信息
    作者简介:

    刘文杰(1995-),女,硕士研究生,主要研究方向为农业生物环境与能源工程。1309433909@qq.com

    通讯作者:

    王黎明(1967-),女,博士,教授,主要研究方向为生物质技术与装备研究。dlidxy@163.com

EFFECTS OF CARBON TO NITROGEN RATIO ON MATURITY AND ODOR EMISSION IN AEROBIC FERMENTATION OF VEGETABLE WASTE

  • 摘要: 为了提高蔬菜废弃物发酵效率、减少臭气排放、确定其好氧发酵最佳碳氮比,以蔬菜废弃物为主料、猪粪和玉米秸秆为辅料进行好氧发酵,设置C/N为20、25、30 3个处理,探讨不同C/N对发酵产品腐熟度及臭气排放浓度的影响,以温度、含水率、pH、电导率(EC)、腐植酸光学特性(E4/E6值)、种子发芽指数以及全氮、全磷、全钾含量变化评价发酵产品的腐熟度。T1处理(C/N为20)高温期持续时间最长为6 d,种子发芽指数最高为82.23%,其腐熟效果最好,且全氮、全磷、全钾含量分别提高了24.22%、78.94%、51.45%; 从臭气排放浓度来看,T2 (C/N为25)处理组NH3排放浓度最高达368000 μg/m3,T3(C/N=30)处理组H2S排放浓度最高达671 μg/m3,TI处理TVOC排放浓度最高,但最高与最低排放浓度差仅为4.3×10-6。因此,建议蔬菜废弃物、猪粪、玉米秸秆联合好氧堆肥的C/N为20,可满足好氧发酵无害化和减少臭气排放的要求。
  • 刘玉升.设施蔬菜废弃物资源化与生态植物保护利用现状及前景[J].农业工程技术,2019,39(28):25-27.
    董永亮. 果蔬废弃物厌氧处理产能实验研究[D]. 哈尔滨: 哈尔滨工程大学, 2008.
    王丽英,吴硕,张彦才,等.蔬菜废弃物堆肥化处理研究进展[J].中国蔬菜,2014(6):6-12.
    YOGEV A, RAVIV M, HADAR Y, et al. Induced resistance as a putative component of compost suppressiveness [J]. Biological Control,2010, 54(1): 46-51.
    沈玉君,陈同斌,刘洪涛,等. 堆肥过程中臭气的产生和释放过程研究进展[J]. 中国给水排水, 2011, 27(11): 104-108.
    常瑞雪. 蔬菜废弃物超高温堆肥工艺构建及其过程中的氮素损失研究[D]. 北京: 中国农业大学, 2017.
    黄光群,黄晶,张阳,等.鸡粪沼渣联合好氧堆肥基质降解与气体排放研究[J]. 农业机械学报,2016,47(9):220-226.
    宋彩红,李鸣晓,魏自民,等.初始物料组成对堆肥理化、生物和光谱学性质的影响[J].光谱学与光谱分析,2015,35(8):2268-2274.
    OGUNWANDE G A, OSUNADE J A, ADEKALU K O, et al. Nitrogen loss in chicken litter compost as affected by carbon to nitrogen ratio and turning frequency[J]. Bioresource Technology,2008,99(16): 7495-7503.
    张鹤,李孟婵,杨慧珍,等.不同碳氮比对牛粪好氧堆肥腐熟过程的影响[J].甘肃农业大学学报,2019,54(1):60-67.
    ZHU N W. Effect of low initial C/N ratio on aerobic composting of swine manure with rice straw[J]. Bioresource Technology, 2007,98(1): 9-13.
    刘成琛,袁蓉芳,周北海.碳氮比对猪粪-玉米秸秆混合堆肥的影响[J].中国资源综合利用,2018,36(9):23-26.
    李剑. 蔬菜废弃物堆肥技术参数的优化研究[D]. 上海: 上海交通大学, 2011.
    韩萌,张彩杰,刘明.堆肥工艺参数对高氮污泥堆肥氨气产生的影响[J].环保科技,2014,20(3):4-6

    ,11.
    孟凡书. 污水曝气阶段碳源、碳氮比对VOCs排放影响及减排研究[D].江苏: 扬州大学, 2018.
    刘超,王若斐,操一凡,等. 不同碳氮比下牛粪高温堆肥腐熟进程研究[J]. 土壤通报,2017,48(3): 662-668.
    张红玉. 碳氮比对厨余垃圾堆肥腐熟度的影响[J].环境工程,2013,31(2):87-91.
    国家林业局. 森林土壤氮的测定:LY/T 1228—2015[S]. 北京:中国标准出版社,2016.
    国家林业局. 森林土壤磷的测定:LY/T 1232—2015[S]. 北京:中国标准出版社,2016.
    国家林业局. 森林土壤钾的测定:LY/T 1234—2015[S]. 北京:中国标准出版社,2016.
    MIYATAKE F, IWABUCHI K. Effect of compost temperature on oxygen uptake rate,specific growth rate and enzymatic activity of microorganismsin dairy cattle manure[J]. Bioresource Technology, 2006, 97(7): 961-965.
    TURNER C,WILLIAMS A, WHITE R, et al. Inferring pathogen inactivation from the surface temperatures of compost heaps[J]. Bioresource Technology, 2005, 96(5): 521-529.
    中华人民共和国卫生部, 中国国家标准化管理委员会. 粪便无害化卫生要求:GB 7959—2012[S].北京:中国标准出版社,2013.
    林皓,卓倩,吴菁,等. 碳氮比对半静态强制通风堆肥反应器堆肥腐熟度的影响[J]. 福建师范大学学报(自然科学版), 2017,33(6): 43-49.
    邱珊,赵龙彬,马放,等.不同通风速率对厌氧残余物沼渣堆肥的影响[J].中国环境科学,2016,36(8):2402-2408.
    李赟,袁京,李国学,等.辅料添加对厨余垃圾快速堆肥腐熟度和臭气排放的影响[J].中国环境科学,2017,37(3):1031-1039.
    李艳霞,王敏健,王菊思.有机固体废弃物堆肥的腐熟度参数及指标[J].环境科学,1999(2):99-104.
    张玉冬,张红玉,顾军,等.翻堆频率对厨余垃圾堆肥过程中H2S和NH3排放的影响[J].环境工程,2016,34(4):127-131.
    沈玉君,李国学,任丽梅,等.不同通风速率对堆肥腐熟度和含氮气体排放的影响[J].农业环境科学学报,2010,29(9):1814-1819.
    杜龙龙,袁京,李国学,等.通风速率对厨余垃圾堆肥NH3和H2S排放及腐熟度影响[J].中国环境科学,2015,35(12):3714-3720.
    史殿龙,张志华,李国学,等.堆高对生活垃圾中15 mm筛下物堆肥腐熟的影响[J].农业工程学报,2010,26(1):324-329.
    CUNHA-QUED A C, RIBEIROA H M, RAMOS A, et al. Study of biochemical and microbiological parameters duringcomposting of pine and eucalyptus bark[J]. Bioresource Technology, 2007, 98(17): 3213-3220.
    LI Y X,LIU B, ZHANG X L, et al. Effects of Cu exposure on enzyme activities and selection for microbial tolerances during swine-manure compostin[J]. Journal of Hazardous Materials,2015,238:512-518.
    EKLIND Y, KIRCHMANN H. Composting and storage of organic household waste with different litter amendments. Ⅱ: nitrogen turnover and losses[J]. Bioresource Technology,2000,74(2):125-133.
    SÁNCHEZ-MONEDERO M A, ROIG A, PAREDES C, et al. Nitrogen transformation during organic waste composting by the Rutgers system and its effects on pH, EC and maturity of the composting mixtures[J]. Bioresource Technology, 2001, 78(3):301-308.
    陈镇新,檀笑,解启来,等.不同辅料配比对城市污泥堆肥效果及重金属形态转化的影响[J].江苏农业科学,2017,45(1):227-234.
    王亚飞,李梦婵,邱慧珍,等.不同畜禽粪便堆肥的微生物数量和养分含量的变化[J].甘肃农业大学学报,2017,52(3):37-45.
    史春梅,王继红,李国学,等.不同化学添加剂对猪粪堆肥中氮素损失的控制[J].农业环境科学学报,2011,30(5):1001-1006.
    陈建军,陈海燕,湛方栋,等.城市污泥堆肥处理养分及重金属变化研究[J].云南农业科技,2012(增刊1):180-183.
    PAGANS E, BARRENA R, FONT X, et al. Ammonia emissions from the composting of different organic wastes. Dependency on process temperature[J]. Chemosphere, 2006, 62(9): 1534-1542.
    秦莉,沈玉君,李国学,等.不同C/N比对堆肥腐熟度和含氮气体排放变化的影响[J].农业环境科学学报,2009,28(12):2668-2673.
    EGHBALL B, LESOING G W. Viability of weed seeds following manure windrow composting[J]. Compost Science & Utilization, 2000,8(1): 46-53.
    罗英姿. 气相色谱法对TVOC的测定[J].化工时刊,2018,32(12):31-32.
    罗泉达. C/N比值对猪粪堆肥腐熟的影响[J].闽西职业技术学院学报,2008(1):113-115.
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