本文關(guān)鍵詞：雞糞堆肥及河蟹殼對重金屬形態(tài)轉(zhuǎn)化影響研究

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【摘要】：隨著我國種植業(yè)和畜禽及水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的迅猛發(fā)展,作物秸稈、畜禽糞便以及水產(chǎn)廢棄物的數(shù)量日益增多,大量雞糞、河蟹殼和秸稈的處置以及雞糞作為有機肥源引發(fā)的土壤重金屬積累及其鈍化受到普遍關(guān)注。針對上述問題,本研究利用河蟹殼中甲殼素和殼聚糖作為重金屬鈍化劑,秸稈為調(diào)理劑,進行雞糞好氧堆腐試驗,明確河蟹殼對雞糞堆肥基本理化性質(zhì)及重金屬形態(tài)轉(zhuǎn)化和生物有效性的影響規(guī)律,確定雞糞堆肥中適宜的河蟹殼添加量,為畜禽糞便的無害化處置、河蟹殼的資源化利用和重金屬污染的緩解以及堆肥品質(zhì)效率的提高提供技術(shù)支撐,是以廢治廢、變廢為寶的有益嘗試。研究結(jié)果表明:(1)添加不同比例河蟹殼(0%、5%、10%和15%)的4組混合物料做雞糞好氧堆肥化試驗發(fā)現(xiàn)不同添加比例的河蟹殼對堆肥化進程的影響較小,但物理、化學(xué)以及肥料養(yǎng)分指標等方面具有一定的差異。河蟹殼添加量為10%的K10(雞糞:秸稈:河蟹殼=15:5:2)升溫速率最快、所達到溫度最高,維持50℃以上時間最長;河蟹殼添加量為15%的K15次之;4組物料經(jīng)堆肥化過程其含水率緩慢下降到30%左右,并基本消除了惡臭味。4組物料的pH值在整個堆肥過程中維持在6.6～7.6之間,適合微生物繁殖;堆肥后EC值低于4.1ms·cm-1,T值0.6達到了腐熟標準。堆肥中礦質(zhì)氮、速效磷、速效鉀的含量范圍分別為2～2.5g·kg-1、3.5～4g·kg-1、15.5～16g·kg-1。堆肥后4組物料所制成的堆肥種子發(fā)芽指數(shù)明顯提高,耗氧速率變化和溫度變化相一致。(2)4組物料經(jīng)堆肥化處理后Zn、Cu、Pb、Cr和Cd等5種重金屬含量由于相對濃縮效應(yīng)均有所提高,但其含量未超過有機肥農(nóng)用標準。不同比例的河蟹殼對堆肥處理后5種重金屬含量的影響效果不同。Zn含量大小依次為CKK5K15K10;Cu含量依次為CKK15K10K5;Pb含量依次為CKK5K15K15;Cr含量依次為K10K5CKK15;Cd 含量依次為 K5CKK15K10。(3)4組物料經(jīng)堆肥化處理后,堆肥中Zn、Cu、Pb、Cr和Cd等5種重金屬形態(tài)轉(zhuǎn)化明顯,鈍化效果較好。但不同添加量河蟹殼對不同重金屬形態(tài)變化的影響效果具有差異性。利用△K值比較重金屬形態(tài)轉(zhuǎn)化的結(jié)果,對于Zn對照組CK、K5、K10和K15的△K值分別為-12.4%、-12.4%、-5.04%和-6.85;表明,對照組的堆肥化對Zn形態(tài)轉(zhuǎn)化的影響效果最明顯,其次是K5處理。對于Cu對照組CK、K5、K10和K15的△K值分別為4.49%、-4%、0.27%、-6.9%;表明K15組的堆肥化對Cu形態(tài)轉(zhuǎn)化的影響效果最佳,其次是K5處理。對于Pb對照組CK、K5、K10和K15的△K值分別為-38.09%、-33.35%、-38.24%、-35.06%;表明K10組的堆肥化對Pb形態(tài)轉(zhuǎn)化的影響效果最佳,其次是對照組CK處理。對于Cr對照組CK、K5、K10和K15的△K值分別為-3.6%、3.26%、-2.2%、4.51%;表明對照組的堆肥化對Cr的鈍化效果最佳,其次是K10處理。對于Cd對照組 CK、K5、K10 和 K15 的 △K 值分別為-18.85%、-17.82%、-21.68%、-29.98%;表明,K15組的堆肥化對Cd的鈍化效果最佳,其次是K10處理。綜合來說,雞糞中添加不同比例的河蟹殼(0～15%范圍內(nèi))均能滿足堆肥化條件,但溫度上升速率及維持時間等堆肥化指標和對多種重金屬形態(tài)轉(zhuǎn)化程度來看,添加10%的河蟹殼較為理想,但是物料中需鈍化的重金屬種類不同,應(yīng)選擇不同的添加比例。
【學(xué)位授予單位】：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：X53;S141.4

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本文編號：1304138