【目的】二次发酵是实现鸡粪等养殖废弃物功能价值提高的关键阶段,本研究旨在将前期筛选得到的真菌应用于鸡粪堆肥的二次发酵阶段,探讨其促进二次发酵的效果并对其进行鉴定,为今后鸡粪的高值化与资源化利用提供理论依据和支撑。【方法】以鸡粪一次发酵产物为原料,添加实验室前期筛选的2株真菌(分别为FCM1和FCM3)进行二次发酵试验。共设置3个处理,分别为对照CK:原料中加入1%(体积L∶干物质量kg)无菌液体培养基;F1:原料中加入1%FCM1菌液;F3:原料中加入1%FCM3菌液。在二次发酵的不同时期,分析测定堆体温度、pH、电导率(EC)、铵态氮、硝态氮、种子发芽指数以及腐殖酸等指标。【结果】与对照相比,添加真菌主要促进了二次发酵阶段快速升温和腐殖化过程快速进行。与未接菌处理相比,真菌FCM3使堆料提前8 d进入升温期,真菌FCM1效果不佳,且在一定程度上延后了鸡粪堆肥的二次发酵。F3处理高温阶段(>50℃)持续了13 d,堆料的GI比对照处理提前25 d达到80%,且腐殖化程度较高(PHA=74.58%,PHA:胡敏酸/总腐殖酸)。相关分析表明,GI与pH、PHA显著正相关,与EC显著负相关。经形态和ITS rDNA测序等方法鉴定,FCM3为链格孢菌。【结论】真菌FCM3能够在一定程度上促进鸡粪堆肥二次发酵的进行,提高堆料的腐殖化程度。

为开发畜禽粪便好氧堆肥的高效降解转化和除臭固氮菌剂，进一步提高堆肥效率和品质，通过菌株产酶和除臭能力分析筛选堆肥发酵功能菌株，分别研制了2种复合菌剂（复合菌剂Ⅰ和复合菌剂Ⅱ），探究添加复合菌剂对鸡粪好氧堆肥常规理化指标、纤维素酶和脲酶活性、氮损失、堆肥产品质量的影响。结果显示：与空白对照组和实验室前期研制的复合菌剂Ⅲ相比，复合菌剂Ⅰ因含有机物质降解能力较高的菌株，能显著增加堆体纤维酶活性，后期纤维素酶酶活高达4.937 U/g；添加复合菌剂Ⅰ可显著提高堆体温度，最高温度可达65.8℃，比对照组高5.8℃；而复合菌剂Ⅱ因含有除臭能力较强的菌株，能显著降低堆体的脲酶活性和氮损失；添加复合菌剂Ⅱ提高了堆肥产品的总养分含量，堆肥产物总养分可达到5.32%，显著高于对照组（4.52%）。2种复合菌剂均能加快堆肥腐熟，堆肥第7天时，种子发芽指数（GI）值分别为75.12%和75.29%，而对照组GI值仅为47.89%。结果表明，本研究研制的复合菌剂Ⅰ和Ⅱ在鸡粪好氧堆肥应用中有良好的效果，可使堆肥升温、腐熟程度高，增加纤维素酶活性，降低脲酶活性，减少堆肥产物总养分流失和氮损失率。

为评价沼液作为堆肥含氮添加剂的应用效果,开发沼液的处理应用技术,本研究以牛粪树叶堆肥为对照,沼液和树叶混合堆制发酵,探讨其发酵进程中主要酶活性及理化指标的变化。结果表明:沼液堆肥和牛粪堆肥在50℃以上的高温持续35d以上,且沼液堆肥持续50℃以上的高温期比牛粪堆肥缩短了8d。沼液堆肥β-葡萄糖苷酶活性和碱性磷酸单酯酶活性都是随堆肥时间延长呈降低趋势,最低值分别出现在第30天(为25.9U/mL)和第45天(为0.15U/mL),脲酶活性却呈现先升高后降低,第6天时NH3-N达到最高值4.2mg/(g.24h),第45天时NH3-N达到最低值1.02mg/(g.24h);而牛粪堆肥的β-葡萄糖苷...

为分离得到高温高效降解菌,促进堆肥腐熟、提高堆肥品质,采用稀释平板法和水解试验初筛以及酶活性复筛的方法,从好氧堆肥样品中分离得到一株可同时高效降解纤维素、蛋白质和淀粉的高温细菌HN-5,其纤维素酶活性、蛋白酶活性和α-淀粉酶活性分别为7.308、13.296和76.136U/mL。通过对菌株的形态特征观察、部分生理生化实验和16SrDNA基因鉴定,初步确定其为Geobacillus属的菌株。菌株最适生长温度为60℃;最适生长pH为6.0;在NaCl质量浓度为10mg/mL、装液量为10%(体积分数)时,菌株生长量最大。将HN-5接种至鸡粪+锯末堆肥中进行堆肥效果验证,结果表明接种HN-5可以有...

【目的】筛选新型除臭菌，解决以鸡粪为主要原料的有机肥厂的臭气排放问题，为好氧堆肥生物除臭技术提供理论依据和支撑。【方法】以鸡粪为筛菌样品，利用定性初筛、驯化富集、分离纯化、定量复筛、拮抗试验以及耐药性试验筛选能够满足多重目标的除臭菌，并通过形态观察与16S rDNA测序鉴定菌株。将筛选获得的除臭菌株制成复合菌剂BH并应用于鸡粪堆肥，共设置3个处理，分别为对照CK（原料中不添加菌剂）、DT1（原料中添加1%除臭菌剂BH）、DT2（原料中添加1%的市售商品除臭菌剂）。在堆肥不同时期，分析测定堆体温度、pH、电导率（EC）、庆大霉素（GM）含量以及NH₃排放量等指标，探讨耐药性除臭菌剂BH对堆肥过程的影响。【结果】初步筛选分离获得15株细菌，命名为BH1—BH15，未筛选到真菌；经复筛发现，菌株BH2、BH5、BH9、BH11、BH12和BH15对NH₃的去除率较高，分别为48.8%、49.4%、45.8%、48.3%、51.0%和51.8%，且各菌株间无拮抗作用。对除臭菌株耐药性研究发现，菌株BH11和BH12对庆大霉素具有较强的耐受性；经形态学特征与分子生物学鉴定，菌株BH11为Bordetella sp.,BH12为Weeksella massiliensis。将菌株BH11和BH12制成复合菌剂BH，其除臭效果显著优于单一菌剂，NH₃去除率高达65.8%。堆肥试验中，各处理高温期均持续9 d以上，实现了鸡粪的无害化处理；堆肥结束时各处理的pH稳定在8.4左右，处于5.5—8.5之间，EC在2.73—3.43 mS·cm^-1之间，低于4 mS·cm^-1，表明物料可用作植物肥料且符合有机肥标准。研究发现，DT2处理的GM降解效率显著高于CK处理，表明商品菌剂能够促进庆大霉素降解。此外，堆肥过程中NH₃的排放主要发生在堆肥升温期与高温期，且高温期的排放量高于升温期；与CK处理相比，菌剂BH显著抑制升温期NH₃的排放，且除臭效果优于商品菌剂；而进入高温期后，商品菌剂除臭效果优于菌剂BH。【结论】筛选获得2株耐药性除臭菌，对NH₃的去除率分别为48.3%（BH11）和51.0%（BH12），制成的复合菌剂BH对NH₃的去除率高达65.8%。将菌剂BH应用于鸡粪堆肥，可以有效减少堆肥过程中NH₃的排放，且各指标均符合堆肥腐熟标准。

为探究外源木质纤维素分解菌微生物复合系对食用菌菌糠堆肥腐熟化的腐熟进程,开发食用菌菌糠的肥料化处理技术,将食用菌菌糠与猪粪混合堆制。以未添加木质纤维分解菌复合系的堆肥为对照,探讨木质纤维分解菌复合系对食用菌菌糠堆肥化发酵特性与腐熟进程的影响。结果表明:添加木质纤维素分解菌复合系的堆体比不添加对照处理的堆体提前3d达到50℃;堆制结束时,添加木质纤维素分解菌复合系堆体中的纤维素、半纤维素和木质素的分解率分别为17.33%、7.26%和12.02%,为对照堆体的1.08、1.56和1.44倍;从C/N、pH、EC、萝卜种子发芽指数等综合评价,添加木质纤维分解菌复合系的堆肥时间为56d,而对照为66d,添加木质纤维素分解菌复合系缩短食用菌菌糠的腐熟进程达10d。

对湖北省武汉市和老河口市的２个机械化垃圾处理场制作的垃圾堆肥的质量进行了测定与评价，并通过盆栽生物试验和大田取样调查方法对垃圾堆肥的肥力特征及其对土壤基本性状的影响进行了研究。结果表明，所有７个供试垃圾堆肥的全氮、全磷含量均达不到国家标准的要求，少数垃圾堆肥铅含量超标，武汉市的垃圾堆肥优于老河口市。垃圾堆肥在大量施用的情况下，具有一定肥效并能提高土壤养分含量，但其有效供肥时间短，长期连续施用可能引起土壤砂化和污染。本文还对垃圾堆肥的农业应用问题进行了讨论

【目的】针对养殖粪污资源化使用过程中存在部分重金属超标的关键问题，探讨猪粪重金属污染的解决途径，对于畜禽排泄物无害化利用具有重要意义。【方法】以遵义地区养殖猪鲜粪为研究对象，进行好氧堆肥和厌氧发酵模拟实验，采用石墨消解仪对猪粪进行消解，运用电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-OES）以及原子吸收（Ice 3000）实验室测定猪粪Cd（镉）、Cu（铜）、Zn（锌）全量及有效态含量。使用SPSS 22.0软件进行统计分析，研究好氧堆肥后和厌氧发酵过程中猪粪（Cd、Cu、Zn）全量及其有效态含量变化，并开展相关性分析。【结果】好氧堆肥和厌氧发酵处理均可增加猪粪中典型有害重金属Cu、Zn、Cd含量，均呈现出“浓缩效应”。好氧堆肥能显著降低猪粪Zn的有效性，使有效态Zn从39.64%降至24.23%，但对Cu、Cd钝化效果不明显；厌氧发酵后可以显著（P＜0.05，下同）抑制猪粪中Cu、Zn、Cd有效性，使有效态Cu从25.21%降至8.72%，有效态Zn从39.64%降至28.37%，有效态Cd从56.31%降至42.63%。厌氧发酵处理对不同Cd污染程度的猪粪，其有效态Cd含量及其比例均随着厌氧发酵时间的延长显著降低（P＜0.05）。【结论】不同粪肥处理方式对猪粪中重金属Cu、Zn、Cd有效性的影响有明显差异，尤以厌氧发酵处理可明显钝化猪粪中重金属Cu、Zn、Cd，是一种较为有效的粪便重金属处理方式。

为研究减少在番茄茎秆好氧堆肥过程中氮素损失的途径，提高堆肥品质，以粉碎的番茄茎秆为原料，按物料干重分别加入5%的腐殖酸（T1）、氯化钙（T2）和过磷酸钙（T3），同时以不进行任何添加的堆体作为对照（CK），进行45 d的好氧堆肥试验。结果表明：3种添加剂均可降低堆肥过程中的氮素损失，同时减少了NH_3的挥发量；堆肥结束时，CK、T1、T2和T3处理的氮素损失率分别为18.04%、15.00%、12.65%和14.05%，累计NH_3挥发量为CK(1 648.11 mg/kg)>T1(1 330.35 mg/kg)>T3(995.35 mg/kg)>T2(528.11 mg/kg)。其中，添加氯化钙的处理保氮效果最好，与对照相比，氮素损失率低至12.65%,NH_3挥发量减少67.96%；各处理高温期均≥3 d，发芽指数≥80%，表明堆体已经腐熟，无植物毒性。综上，番茄茎秆好氧堆肥中添加氯化钙，对于减少堆肥过程中的氮素损失较为理想。本研究可为番茄茎秆好氧堆肥保氮工艺优化提供理论依据。

高温好氧发酵（堆肥化）技术是实现有机固体废物处理与资源化利用的重要手段。但长期以来，发酵温度低、腐熟周期长、无害化不彻底等缺点严重制约了传统堆肥工艺广泛应用。超高温堆肥（或称超高温好氧发酵）作为一种新颖的好氧发酵技术，已在工程实践中被证明能够克服传统高温堆肥的诸多缺点；该工艺利用外源添加的超高温好氧发酵菌剂，使堆体温度迅速上升至80 ℃以上并能持续5～7天，在促进堆肥快速腐熟和污染控制等方面展现出优越的技术性能。本文综述了超高温堆肥技术发展历程、核心技术特征以及在堆肥腐熟过程和二次污染控制机制等方面的最新研究进展，包括超高温堆肥快速腐殖化、氧化亚氮减排、抗性基因消减、微塑料降解、重金属钝化等多种污染物去除或控制机制等，以期为有机固体废物超高温堆肥处理与资源化利用工程实践提供科学依据。

【目的】探索有机废弃物替代泥炭土的可行性,筛选适宜桉树容器苗生长的轻基质配方,为培育桉树优质苗木提供理论依据和参考。【方法】将餐厨垃圾、制糖滤泥、园林废弃物按照不同比例混合堆肥,充分发酵腐熟后与椰糠、谷壳、泥炭土按6种配比组合作为桉树育苗基质,研究桉树对不同基质配比的响应,并运用隶属函数法对不同基质进行了综合评价。【结果】不同配比基质对桉树苗高、地径、生物量和成活率的影响存在显著差异。添加了泥炭土和有机废弃物堆肥的基质育苗效果较好,其中A2(椰糠∶谷壳∶泥炭土∶滤泥+园林废弃物=7∶1∶1∶1)苗高、地径、生物量、成活率以及苗木生长速度表现出明显的优势,A4(椰糠∶谷壳∶泥炭土∶餐厨垃圾+滤泥+园林废弃物=7∶1∶1∶1)次之,二者均优于对照组。在所有处理中,苗木生长表现最不理想的是A5(椰糠∶谷壳∶餐厨垃圾+园林废弃物=7∶1∶2),但在此基础上添加一定比例泥炭土,如A6(椰糠∶谷壳∶泥炭土∶餐厨垃圾+园林废弃物=7∶1∶1∶1),苗木质量将有所改善。【结论】有机废弃物按照一定比例堆肥可代替泥炭土作为基质,在减少泥炭土使用量的同时获得较好的育苗效果。在本研究中的6种配比基质中,以A2(椰糠∶谷壳∶泥炭土∶滤泥+园林废弃物=7∶1∶1∶1)对桉树生长促进效果最好,该配比基质可作为桉树容器苗的培育基质。

以城市生活垃圾中的可腐有机物和一次发酵堆肥为研究对象,以直接堆肥、回喷自来水堆肥和回喷渗滤液堆肥3种处理方式研究了好氧堆肥渗滤液对堆肥过程的影响。结果表明,经过12 d的堆肥后,回喷渗滤液堆肥处理的温度明显高于直接堆肥和回喷自来水堆肥;一次发酵结束后,与初始物料相比,回喷渗滤液堆肥处理的挥发性固体(VS)含量下降38%,大于直接堆肥的13%和回喷自来水的25%;发酵结束后,回喷渗滤液堆肥处理的NH4+-N含量低于直接堆肥和回喷自来水处理;堆料中的NO3--N含量在3种堆肥处理中,前3 d没有明显区别,但在第6天降温阶段,回喷渗滤液堆肥处理的NO3--N含量为5.2 mg/g,高于直接堆肥处理的...

用常规的堆肥法和在堆肥中接入降解菌(包括自行培养、筛选的混合菌和引入的白腐真菌)的方法处理受多环芳烃污染的土壤,找出了最适合的堆制条件,研究了4～6环的多环芳烃在堆制不同阶段的降解规律。结果表明,堆制法对几种难降解的多环芳烃都有不同程度的降解作用,在堆肥中接入降解菌后降解效果明显提高,其中白腐真菌的降解效果最好。

用鸡粪与锯末为原料进行高温好氧堆肥试验,研究不同初始含水率及堆肥方式下鸡粪锯末堆肥中铵态氮及硝化细菌动态变化,以期减少堆肥过程中氮素的损失,为优化堆肥提供理论依据。结果表明:1)硝化细菌存在于整个堆肥过程,且在堆肥腐熟期硝化细菌群落结构均发生了较大的变化。2)铵态氮浓度与硝化细菌群落物种丰富度与稳定性有关,可能是铵态氮会诱发硝化细菌生长。3)含水率是导致硝化细菌群落结构变化的关键因素。4)通过分析T-RF150、169和343bp对堆肥环境的适应性较强,且多数属于是不可培养的细菌菌属。5)通过分析可知T3处理有助于硝化细菌群落生长与稳定。

为提高生物反应器对堆肥臭气的去除效果，设计了一种新型超声雾化生物反应器，研究了该反应器在不同工艺条件下对模拟臭气的处理效果，再以猪粪和木屑为原材料进行堆肥试验，探究该反应器对实际堆肥过程中产生的臭气去除效果。结果显示，超声波空化效应能提高反应器对氨气的吸收率，超声雾化比传统喷淋模式去除氨气的效率提高10%左右；为解决体系内高氨氮的问题，将活性污泥进行耐高氨氮驯化后在反应器中挂膜，发现体系内微生物降解氨氮的能力明显提升；通过正交试验确定反应器去除氨气的最佳工艺条件。堆肥试验表明，氨气释放与堆肥温度具有高度一致性，且在堆肥第5天达到峰值（76.3 mg/m3），同时，猪粪堆肥中氨气释放与pH、铵态氮和硝态氮的浓度有关；反应器对堆肥氨气的去除率高达80.6%；对其他时段的氨气去除率平均保持在90%左右，且反应器出气口的氨气质量浓度小于5 mg/m3，达到相关排放标准。结果表明，超声雾化生物反应器对于堆肥产生的氨气能起到良好的去除效果。