厨余堆肥污染气体减排的工艺参数优化

作者:乔如陆; 刘佳琪; 孙玉鑫; 周陈俊男; 李明章; 仰颉; 王凌霄; 许钊; 艾为党; 常瑞雪; 李彦明*
来源:农业工程学报, 2023, 39(14): 223-231.

摘要

好氧堆肥处理厨余垃圾具有规模灵活、参数易调整、工艺适配性高等优点,但存在发酵周期长且易产生污染气体等问题,严重限制了就近就地处理利用的推广。污染气体产生与堆体内氧气供应与利用直接相关,为提高发酵速率、减少污染气体排放,优化厨余垃圾堆肥的工艺参数,该研究采用三因素三水平正交堆肥试验L9(34),探究粒径、含水率和通风速率三大因素对堆体温度、O2、pH值、电导率值、种子发芽指数值以及污染气体(H2S、NH3、N2O及CH4)的影响。结果表明,当初始物料粒径为0.5~10 mm时能够显著加快堆肥进程,在第11天时GI值即可达80%以上,有效地缩短了堆肥周期。通过对污染气体做极差以及方差分析发现,物料粒径对H2S排放影响显著,含水率和通风速率对H2S和N2O排放影响显著。综合堆肥周期以及污染气体减排效果,厨余垃圾堆肥最优的工艺参数组合为:初始物料粒径为0.5~10 mm、初始含水率为60%、通风速率为0.2 L/(min·kg-1),研究结果可为厨余垃圾利用提供参考。