论文部分内容阅读
近年来我国畜禽养殖业迅猛发展,同时也带来了数量惊人的畜禽粪便废弃物。在畜禽粪便的高温堆肥化过程中普遍存在严重的氮素损失问题,其中以NH3形式损失的氮最多。
本文尝试研究开发畜禽粪便堆肥过程中的氨气挥发的控制及回收技术。首先分析瓜藤类种植废弃物作为畜禽粪便堆肥调理剂的氮损失控制效果,再研究过磷酸钙作为异位吸附剂,对禽畜粪便堆肥过程中挥发氨气的吸附特性,最后研究过磷酸钙固定的氨作为氮肥使用的可行性。本研究主要结论如下:
(1)在亚热带条件下,采用间歇通风方式堆肥可以相对缩短堆肥腐熟时间,同时在畜禽粪便堆肥过程中添加瓜藤调理剂可以起到减少氮素损失的效果。
(2)过磷酸钙对堆肥过程中损失的氮素的最大固定量能达其干重的12.73％,此时的pH值为12。吸附氨气之后的过磷酸钙在空气中放置时,总氮含量最终维持在4%左右,此时的pH值为7.38。相同条件下密封保存时,总氮含量在5%左右稳定,pH值为6.01。
(3)在堆肥过程中往堆料中添加过磷酸钙可以明显降低堆肥过程中堆料的pH值,平均可降低0.39个单位。同时,过磷酸钙异位吸附比原位吸附能更好的控制堆肥系统的氮素损失,覆盖的过磷酸钙越多,对堆肥损失的氨气的吸附的量越大。而且在吸附的氨气总量一定的情况下,覆盖的过磷酸钙中的含氮量随着覆盖的量的增加而减少,但是简单覆盖的方式不能充分发挥其氨吸附功能。
(4)用以过磷酸钙为填料的吸附塔来吸附堆肥过程中损失的N素能达到理想的效果,其基本工艺条件为:间歇通风方式为0.5m3/(min·m3),上下午各通风3h,吸附塔中过磷酸钙的质量为堆肥中总氮含量的13倍,吸附塔的高径比为1.1以上。
(5)在畜禽粪便堆肥过程中,堆料中添加有机调理剂,使用间歇通风的方式,并且应用吸附塔,三种工艺组合可以对损失的氮素达到理想的吸附回收效果。
(6)过磷酸钙吸收堆肥过程中损失的氨气之后,在和普通过磷酸钙等量使用的情况下,可以使得作物增产2.9%,N肥淋失率减少69.4%。