[发明专利]一种提高生活垃圾堆肥效率的处理工艺

说明书

一、技术领域

本发明属于固体废物的堆肥化处理，具体涉及利用乙酸及调整堆料水分，促进城市生活垃圾堆肥腐熟的处理方法。

二、背景技术

高温好氧堆肥工艺是固体废弃物资源化处理常用的技术，是集无害化处理和资源再生利用于一体的生物学处理方法，具有较强的物质转化能力及易被人为控制等优点。其过程从初始堆肥的原料阶段，先后经历升温阶段、高温阶段、降温阶段、熟化稳定阶段，最后达到腐熟。由于堆肥化是一种生物学工艺过程，在堆肥过程的不同阶段对有机物的降解起关键作用的微生物种群不同。在工艺过程中所要控制的各种参数就是那些对微生物有影响的因素，因为它们决定微生物活动的程度，进而影响堆肥的速度与质量。一般认为，加快堆肥进程、缩短堆肥时间可通过以下两个方式：其一，通过改变堆肥底物的物理和化学特性，如水分、pH、C/N、物料的透气性、堆肥的翻堆频率等，能够改变堆肥腐熟进程；其二，通过添加微生物菌剂加快堆肥进程，但许多研究者获得不同的研究结果，有研究认为添加微生物菌剂，效果并不明显，主要原因是：生活垃圾底物中富含各种大量土著微生物，外源菌种不能形成优势群落，从而对堆肥进程的影响不明显；相反，部分学者认为外源微生物的接入能够有明显的促进堆肥腐熟的功能，关键是接入外源微生物的数量及功能特性，能否在堆肥底物中形成优势群落；Zeng研究认为，在生活垃圾堆肥第二阶段接入0.5％的白腐真菌(Phanerochaetechrysosporium)能大幅度提高降解纤维素的效率，从而促进堆肥的腐熟；M.P.Rau研究认为在堆肥中添加少量乙酸并配合添加一定浓度的纤维素降解菌，能够促进堆肥过程中土著真菌数量的增加，提高堆体底物的纤维素酶、半纤维素酶、蛋白酶、磷酸酯酶、淀粉酶等酶活，从而加快堆肥的进程，采用这种方式可能是通过降低底物pH值，促进堆体中丝状真菌的生长，达到提高降解纤维素效率的目的。如申请号为200610031262.X的中国专利说明书公开了一种在堆肥的不同堆制阶段两次添加不同促腐发酵剂的垃圾堆肥法及其促腐发酵剂，其两种促腐发酵剂都是将不同菌种的单一发酵液按一定比例混合而制成的复合酶液体系。在堆肥开始时添加促腐发酵剂A，以加速果胶、脂类、蛋白质等易降解物的分解，并初步破坏木质纤维结构、促成部分木质纤维素类难降解物的降解。在堆肥降温阶段的中后期添加促腐发酵剂B，进一步加强对木质纤维素等难降解有机物的降解作用，促进堆料的深度腐熟。通过两次添加促腐发酵剂，加快了堆料的降解，加快堆肥腐熟进程，提高了堆肥品质。但此方法需要两次添加，需要掌握两次添加的时机，并且要每天翻垛一次，操作复杂作业量较大，而且除臭效果不尽理想。

添加矿质元素能提高堆肥效率，如专利CN 1039308C的中国专利说明书公开了一种堆肥促腐剂，主要由氯化亚铁、磷酸镁、硝酸钾、氰氨化钙、亚硫酸氢钠等成分组成，为堆料提供一些矿质元素，从而加快堆肥腐化速度，堆肥质量提高。

堆肥的腐熟过程实际上是有机物的降解过程，在此期间，将产生大量的有机酸。Chanyasak等(1982)检出垃圾发酵样品中含有氨基酸、挥发性脂肪酸和其它低分子有机酸，乙酸是其中的主要成分占42％-93％；R.Baziramakenga等(1998)对粪便堆肥中低分子量脂肪酸进行了研究，认为发酵后的有机物通过释放有机成分，特别是低分子有机酸(LMWA)来影响所含营养元素的可利用性，LMWA随发酵时间而减少，如果未腐熟，大量存在的LMWA可能影响营养元素的流动性和生物可利用性。有机酸具有较强的络合能力，并与阴离子竞争吸附点位，因而对减少磷元素固定(Hu H-Q，1997 Lu W-L，1999)，提高磷元素的有效性。

因此如何提高堆肥堆料中的矿质元素的生物可利用性，从而提高微生物的降解效率，并缩短堆肥发酵时间，是目前堆肥发酵领域人们不断探索的新课题。

三、发明内容

本发明的目的是提供一种堆肥处理方法，与传统堆肥相比，其可以明显加快堆肥腐熟进程，提高堆肥品质。

具体步骤如下：

(1)堆料与占堆料质量0.05-0.5％的乙酸均匀混合，然后调节水分至55-65％，进行静态条堆式堆肥；

(2)每5-7天进行一次翻堆，以保证通气及堆料的均匀；

(3)二次堆肥经为25-40天腐熟。

采用本发明的方法进行堆肥，能够改变堆肥过程中细菌的菌群类型，加快堆肥腐熟进程，提高堆肥的品质。

以下采用具体实施例对本发明进行更详细的描述。

四、附图说明

图1为本发明堆肥的工艺流程图

图2.总DNA凝胶电泳图