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按照目前有機(jī)肥堆積發(fā)酵的特點(diǎn)有如下五種分類方式
一、按微生物需氧條件根據(jù)堆肥微生物對氧的需求情況可將其分為好氧發(fā)酵堆肥和厭氧發(fā)酵堆肥兩類。
1、好氧發(fā)酵堆肥好氧發(fā)酵是依靠專性和兼性好氧細(xì)菌的作用使有機(jī)物得以降解的生化過程。好氧發(fā)酵堆肥具有對有機(jī)物分解速度快、降解徹底、堆肥周期短的特點(diǎn)。一般一次發(fā)酵在4~12d,二次發(fā)酵在10~30d便可完成。由于好氧發(fā)酵堆肥溫度高,可以殺滅病原菌、蟲卵和垃圾中的植物種子,使堆肥達(dá)到無害化。此外,好氧發(fā)酵堆肥的環(huán)境條件好,不會(huì)產(chǎn)生難聞臭氣。目前采用的堆肥工藝一般均為好氧發(fā)酵堆肥。但由于好氧發(fā)酵堆肥必須維持一定的氧濃度,因此運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用較高。
2、厭氧發(fā)酵堆肥厭氧發(fā)酵是依賴專性和兼性厭氧細(xì)菌的作用降解有機(jī)物的過程。厭氧發(fā)酵堆肥的特點(diǎn)是工藝簡單。通過堆肥自然發(fā)酵分解有機(jī)物,不必由外界提供能量,因而運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低。若對所產(chǎn)生的沼氣(甲烷)處理得當(dāng),還有加以利用的可能。但是,厭氧發(fā)酵堆肥具有周期長(一般需3~6個(gè)月)、易產(chǎn)生惡臭、占地面積大等缺點(diǎn),因此,厭氧發(fā)酵堆肥不適合大面積推廣應(yīng)用。
二、按發(fā)酵的溫度范圍若按堆肥工藝所要求的溫度范圍分類,則有中溫發(fā)酵堆肥和高溫發(fā)酵堆肥兩種。
1、中溫發(fā)酵堆肥一般指中溫好氧發(fā)酵堆肥,所需溫度為15~45℃,由于溫度不高,不能有效殺滅病原菌,因此,目前中溫發(fā)酵堆肥較少采用。
2、高溫發(fā)酵堆肥好氧發(fā)酵所產(chǎn)生的高溫一般在50~65℃,極限可達(dá)80~90℃,能有效地殺滅病原菌,且溫度越高,令人討厭的臭氣產(chǎn)生就會(huì)越少,因此高溫發(fā)酵堆肥已為各國公認(rèn),采用較多。高溫發(fā)酵堆肥.適宜的溫度為55~60℃。
三、按物料的運(yùn)動(dòng)形式若按有機(jī)物料運(yùn)動(dòng)形式分類,則有靜態(tài)發(fā)酵堆肥、動(dòng)態(tài)(連續(xù)或間歇式)發(fā)酵堆肥兩種。
1、靜態(tài)發(fā)酵堆肥靜態(tài)發(fā)酵堆肥是把收集的新鮮有機(jī)廢物一批一批地堆制。堆肥物一旦堆積以后,不再添加新的有機(jī)廢物和翻倒,待其在微生物生化反應(yīng)完成之后,成為腐殖土后運(yùn)出。靜態(tài)發(fā)酵堆肥適合于中、小城市廚余垃圾、下水污泥的處理。
2、動(dòng)態(tài)發(fā)酵堆肥動(dòng)態(tài)發(fā)酵堆肥采用連續(xù)或間歇進(jìn)、出料的動(dòng)態(tài)機(jī)械堆肥裝置,具有堆肥周期短(3~7d)、物料混合均勻、供氧均勻充足、機(jī)械化程度高、便于大規(guī)模機(jī)械化連續(xù)操作運(yùn)行等特點(diǎn),因此適用于大、中城市有機(jī)固體廢物的處理。但是動(dòng)態(tài)發(fā)酵堆肥要求高度機(jī)械化,并需要復(fù)雜的設(shè)計(jì)、施工技術(shù)和高度熟練的操作人員,并且動(dòng)態(tài)發(fā)酵堆肥一次性投資和運(yùn)轉(zhuǎn)成本較高。目前,動(dòng)態(tài)發(fā)酵堆肥工藝在發(fā)達(dá)國家已得到普遍應(yīng)用。
四、按發(fā)酵的堆制方式若按發(fā)酵堆制方式分類,則有露天式堆肥和裝置式堆肥兩種。
1、露天式堆肥露天式堆肥即露天堆積,物料在開放的場地上堆成條垛或條堆進(jìn)行發(fā)酵。通過自然通風(fēng)、翻堆或強(qiáng)制通風(fēng)方式,供給有機(jī)物降解所需的氧氣。這種堆肥所需設(shè)備簡單,成本投資較低。其缺點(diǎn)是發(fā)酵周期長,占地面積大,受氣候的影響大,有惡臭,易招致蚊蠅、老鼠的滋生。這種堆肥僅宜在農(nóng)村或偏遠(yuǎn)的郊區(qū)應(yīng)用,而對城市是不合適的。
2、裝置式堆肥裝置式堆肥也稱為封閉式堆肥或密閉型堆肥,是將堆肥物料密閉在堆肥發(fā)酵設(shè)備中,如發(fā)酵塔、發(fā)酵池、發(fā)酵倉等,通過風(fēng)機(jī)強(qiáng)制通風(fēng),提供氧源,或不通風(fēng)厭氧發(fā)酵堆肥。裝置式堆肥的機(jī)械化程度高、堆肥時(shí)間短、占地面積小、環(huán)境條件好、堆肥質(zhì)量可控可詞,因此適用于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
五、按堆肥的發(fā)酵歷程按發(fā)酵歷程分類,有一次發(fā)酵和二次發(fā)酵兩種工藝。
1、一次發(fā)酵好氧發(fā)酵的中溫與高溫兩個(gè)階段的微生物代謝過程稱為一次發(fā)酵或主發(fā)酵。它是指從發(fā)酵初期開始,經(jīng)中溫、高溫然后溫度開始下降的整個(gè)過程,一般需10~12d,以高溫階段持續(xù)時(shí)間較長。
2、二次發(fā)酵經(jīng)過一次發(fā)酵后,堆肥物料中的大部分易降解的有機(jī)物質(zhì)已經(jīng)被微生物降解了,但還有一部分易降解和大量難降解的有機(jī)物質(zhì)存在,需將其送到后發(fā)酵倉進(jìn)行二次發(fā)酵,也稱后發(fā)酵,使其腐熟。在此階段溫度持續(xù)下降,當(dāng)溫度穩(wěn)定在40℃左右時(shí)即達(dá)到腐熟,一般需20~30d。
此外,根據(jù)堆肥過程中所采用的機(jī)械設(shè)備的復(fù)雜程度,有簡易堆肥和機(jī)械堆肥之分。
以上為堆肥工藝的基本類型,僅按其中某一種分類方式難以全面地描述實(shí)際采用的堆肥工藝,因此,常采用多種分類方式同時(shí)并用的形式描述堆肥工藝,如高溫好氧靜態(tài)堆肥、高溫好氧連續(xù)式動(dòng)態(tài)堆肥、高溫好氧間歇式動(dòng)態(tài)堆肥等。國外有一種較為直觀簡便的分類方法,亦為國內(nèi)研究人員所接受,即按照堆肥技術(shù)的復(fù)雜程度,將堆肥系統(tǒng)分為條垛式堆肥系統(tǒng)、靜態(tài)通風(fēng)垛系統(tǒng)、反應(yīng)器系統(tǒng)(或發(fā)酵倉系統(tǒng))等。實(shí)際上,條垛式和靜態(tài)通風(fēng)垛式堆肥系統(tǒng)屬于露天式好氧堆肥,反應(yīng)器式堆肥即為裝置式堆肥,有的屬于連續(xù)式或間歇式好氧動(dòng)態(tài)堆肥,有的屬于靜態(tài)堆肥。