畜禽糞便是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平提高的必然產(chǎn)物,并且每年大幅增長。畜禽糞便中含有大量的寄生蟲卵、病原微生物和重金屬（Zn,Cu等）等有害物質(zhì),同時(shí)也含有有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀等肥料元素。好氧堆肥是當(dāng)前國內(nèi)外應(yīng)用最為廣泛的畜禽糞便處理與資源化技術(shù),它具有投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、無害化效果好、后續(xù)產(chǎn)品可肥料化等諸多優(yōu)點(diǎn)。目前,我國好氧堆肥廠家眾多,但普遍存在堆體溫度低、發(fā)酵周期長、腐熟效果差、溫室氣體大量排放等實(shí)際問題。尤其值得關(guān)注得是,好氧堆肥已逐漸成為全球氧化亞氮（N₂O）的一個(gè)重要農(nóng)業(yè)排放源。堆肥過程中N₂O的排放不僅會(huì)引起臭氧層損耗、加劇溫室效應(yīng),同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致堆肥產(chǎn)物的氮素?fù)p失、肥料價(jià)值下降。因此,如何采取有效措施促進(jìn)堆肥腐熟、減少尾氣N2O排放,具有重要的理論意義與實(shí)用價(jià)值。為此,我們率先提出了一種電場(chǎng)輔助好氧堆肥技術(shù)(Electric-field assisted aerobic composting（EAAC）,其具有發(fā)酵周期短、運(yùn)行成本低、減少N₂O排放等特點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)以雞糞為原料,在傳統(tǒng)的堆肥系統(tǒng)中施加2V直流電壓（... 

【文章來源】：福建農(nóng)林大學(xué)福建省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

畜禽糞便現(xiàn)狀Fig.1-1Statusoflivestockmanure

緒論2環(huán)境可持續(xù)發(fā)展面臨的主要問題。圖1-2畜禽糞便的危害Fig.1-2Hazardsoflivestockwastes1.3畜禽糞便處理方法由于畜禽糞便組成復(fù)雜，含有大量能夠促進(jìn)植物生長的N、P、K等有機(jī)物質(zhì)以及微量元素，可進(jìn)行綜合利用變廢為寶，目前畜禽糞便主要有干燥處理、堆肥處理、厭氧發(fā)酵處理等技術(shù)形式來實(shí)現(xiàn)畜禽糞便無害化處理。干燥處理主要通過沉淀、離心、過濾、焚燒和絮凝等物理或化學(xué)方法對(duì)畜禽糞便進(jìn)行干燥處理�？赏ㄟ^機(jī)械干燥或自然干燥將畜禽糞便制成高蛋白飼料，畜禽糞便中含有大量的粗蛋白和多種微量元素，每100kg雞糞飼料等同于15kg麥粉精料[10]，畜禽糞便經(jīng)過加工處理可生成飼料等有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)用于喂養(yǎng)畜禽，對(duì)畜禽糞便減量化和資源化利用具有重要的意義[11]。在美國某些地區(qū)，將雞糞與墊料混合后可作為飼料直接喂養(yǎng)奶牛[13]。厭氧發(fā)酵是一種可將畜禽糞便轉(zhuǎn)化為能源利用的技術(shù)，兼性微生物和厭氧微生物在無氧的狀態(tài)下，經(jīng)過發(fā)酵作用將容易降解的有機(jī)物分解為甲烷、二氧化碳、水等物質(zhì)[8]。通過厭氧發(fā)酵技術(shù)可實(shí)現(xiàn)廢物處理和將廢棄物轉(zhuǎn)化為能源的技資源回收，同時(shí)能夠有效地殺害畜禽糞便中致病微生物、寄生蟲卵等，這

電場(chǎng)促進(jìn)好氧堆肥腐熟14動(dòng)到有氧區(qū)域（即上層海水）中。電子的移動(dòng)有效提高O2利用率，加速沉積物中的有機(jī)氧化。從實(shí)驗(yàn)機(jī)理上可以闡明，電子移動(dòng)提高O2利用率同樣適用于好氧堆肥中的生物氧化還原過程。但是，據(jù)我們所知，沒有相關(guān)信息表明電場(chǎng)是否可以影響好氧堆肥過程以及如何影響好氧堆肥。2.2材料和方法2.2.1堆肥原料本試驗(yàn)堆肥使用的原料來源如下：雞糞：福州養(yǎng)雞場(chǎng)（含水率為80%）稻殼：東北農(nóng)場(chǎng)（含水率30%）返混料：常規(guī)堆肥腐熟物料（含水率40%）2.2.2實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)設(shè)置兩組堆肥反應(yīng)器（每組設(shè)置三個(gè)相同的反應(yīng)器作為平行樣）用于實(shí)驗(yàn)。每個(gè)反應(yīng)器是圓柱形塑料桶（體積200L，高度80cm，直徑55cm，厚度0.5cm），實(shí)驗(yàn)組通過施加直流電壓作為電場(chǎng)輔助好氧堆肥（EAAC）實(shí)驗(yàn)：在EAAC系統(tǒng)中一塊不銹鋼（長度在內(nèi)部周圍放置150cm，寬55cm，厚0.3cm）作為工作電極，石墨棒（直徑10cm，高度60cm）作為輔助電極，飽和甘汞電極作為參比電極（直徑1cm，高度10cm）被安置在反應(yīng)器的中心，然后將EAAC反應(yīng)器連接到DC電力系統(tǒng)（MP1530D;麥?zhǔn)㈦娫纯萍加邢薰荆?CAC為傳統(tǒng)堆肥，作為對(duì)照實(shí)驗(yàn)組。圖2-1電化學(xué)堆肥設(shè)置圖Fig.2-1Electrochemicalcompostingsetupdiagram


本文編號(hào)：3506493