生物质废弃物转化绿色肥料技术.pdf
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1、G R E E NA N DE c o L o G Yf 绿色生;蠡_文郝启添我国每年的生物质废弃物产出量巨大,不同类型的生物质废弃物的基本构成和主要含量存在一定差异,餐厨垃圾中水分、盐分更高,同时包含氮、磷、钾等多种微量元素;城镇污泥中含水量较高,还包含重金属、氮、磷等物质以及病原菌等有害物质。在生态文明建设理念的影响下,我国十分重视生物质废弃物的转化工作,将生物质废弃物转化为绿色肥料是现代绿色生态建设的重要途径。文章分析研究生物质废弃物转化为绿色肥料的主要方向,总结生物质废弃物的迁移转化过程,分析技术原理,以期推动废弃资源的合理利用,减少环境污染、资源浪费等问题的发生。关键词:生物质废弃物
2、;转化绿色肥料:技术研究生物质废弃物包括城市产出的餐厨垃圾、每隔一段时间清理出的城市粪便、城镇产生的污泥、庄稼收获后存留的农作物秸秆以及畜牧养殖业产出的动物粪便等。通过对生物质废弃物的有效处理与回收利用,保证社会的经济效益、环境效益。为了满足生物质废弃物无害化处理的要求,杀死废弃物中含有的病原菌和寄生虫卵等有害物质,避免二次污染对环境造成破坏,要设立明确的生物质废弃物转化绿色肥料的技术指标,降低有害物质排放量,要求经过处理后的生物质废弃物达到环境保护标准,运用技术手段降低生物质废弃物转化后绿色肥料中的无机盐成分含量。生物质废弃物的肥料转化方向生物质废弃物在经过水热处理后,固相形态可以制作成水热
3、肥料,液相形态可以制作成水溶肥料,调查研究显示,液体具有的腐殖酸含量基本满足水溶肥的制作标准。蔬菜废弃物经过水热处理后,液体产物中含有大量芳香族结构,十分接近市场上销售的水溶肥料,根据其功能结构分析,水热处理后的生物质废弃物液体具有腐植酸水7 8l 农经溶肥的潜在开发价值。将餐厨垃圾中动物骨头通过转化迁移的技术处理,转变成具有良好肥效的液体水溶肥料,起到废弃物循环利用的作用。研究人员可以通过水热处理方式,从海鲜内脏中回收液态水溶肥,将大量的可溶性有机质和富含的营养元素直接转移到液相区域,有助于液相成分开发,满足水热反应下生物质废弃物转化为水溶肥的基础条件。将大多数盐分转移到液相中,在处理阶段提
4、高水溶肥的使用安全性,促进生物质废弃物制肥工艺的产业化发展。生物质废弃物的含水量和内在养分较高,废弃物的降解处理比较容易,尤其是农业生物质废弃物,能够在短时间内腐烂变质,产生臭气和渗滤液,如果长期任由废弃物丢弃在田间,会导致废弃物残留农药、害虫卵等进入土壤和地下水、河流,严重威胁生态安全。通过堆肥和水热处理等方式,将生物质废弃物转化为绿色肥料,将有机物质分解成稳定性较高的有机物。传统的堆肥过程以微生物为基础,创造满足微生物的繁殖条件,通过外部因素的宏观调控,控制微生物的成长繁殖速度。G R E E NA N DE c o L o G Yf 绿色生j 蠡为实现堆肥产品的无害化,要保证堆肥中的有机
5、废弃物完全被微生物分解,在处理阶段释放大量热量,温度越高,有机物的数量越少,微生物的存活率越低。随着微生物释放热量的逐渐降低,堆体的温度变化呈现出先高后低的规律,好氧堆肥需要严格控制高温处理期间的堆体温度,杀死生物质废弃物中的病原菌。生物质废弃物在经过水热处理之后,以添加试剂的形式分析其具有的再堆肥价值,是否可以作为堆肥原料使用,主要处理方法是在堆肥混合物中加入经过水热处理后的生物质废弃物木质纤维素,降低堆肥中氮元素的挥发性,避免氮元素损失。研究表明,生物质废弃物水热产物的再堆肥处理,能够提高肥效,促进植物生长。土壤堆肥吸收的营养元素是木质纤维素中的单糖,保障微生物活性,生成大量的无机氮。将餐
6、厨垃圾与锯末混合,通过水热预处理后作为堆肥原料,分离出具有降解呋喃化合物的微生物,将其融入堆肥原料,增强细菌活性。加快呋喃化合物的降解速度,促进堆肥中微生物的降解效果,预防传统堆肥技术处理中营养元素的流失问题。为促进生物质废弃物水热制肥产业化发展,要判断通过生物质废弃物迁移转化制取水热肥的可行性,全面评价水热肥腐熟度,通过水热法化学处理,参考生物堆肥处理过程中腐熟度的评价结果,确定生物质废弃物的内部组成结构,设立科学的反应条件,适当调整温度和反应时间,避免出现有机物碳化问题和无法分解腐蚀问题。采用单组向多组转化的反应研究机制,探索生物质废弃物水热肥化学反应规律,建立化学分析模型,添加合适的催化
7、剂,判断反应结果的差异性。生物质废弃物的迁移转化过程第一,营养元素转化。肥料的主要构成元素是氮、磷、钾,生物质废弃物肥料转化效果分析要以氮磷钾含量作为评价肥效的重要指标,其中氮元素在水热反应中的形态转化,受到环境温度的影响,温度的持续升高使有机质发生碳化。氮元素经过分解处理后,以氨氮和硝酸盐氮的形式直接融入液相,转化为有机氮和氨氮的形式存在;磷元素的转化十分稳定,在添加催化剂后能够提高磷元素的溶解度,磷元素经过溶解处理后将生物质废弃物中含有的高度不溶解固体磷酸盐成分,转化为植物生长必需的营养成分,促进磷元素的可循环利用。实现生物质废弃物的资源化转化,为土壤提供必需的营养物质,解决土壤养分不足的
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