李清飛　張向敏　余國忠

摘要 研究不同原料配比對城市生活有機垃圾堆肥的影響，以菜葉與樹葉按體積比例為8∶2、6∶4、4∶6、2∶8均勻混合進行堆肥，結果表明，以體積配比為6∶4的堆肥升溫較高，在第8天達到53.1 ℃，且維持50 ℃以上的高溫天數(shù)為8 d；各處理堆肥的含水率總體呈下降趨勢，pH值呈波浪型總體上升趨勢；各處理胡敏酸E4/E6值降低，以菜葉與樹葉比為6∶4降幅最大。

關鍵詞 城市生活垃圾；原料配比；堆肥；溫度；水分；胡敏酸

中圖分類號 S141；X705 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2015）01-0195-01

好氧堆肥是利用微生物將有機廢物中的可降解有機質(zhì)轉變?yōu)榉€(wěn)定腐殖質(zhì)的生物穩(wěn)定作用過程，可有效實現(xiàn)有機固體廢物的無害化、減量化和資源化。好氧堆肥過程中主要控制參數(shù)包括原料性質(zhì)（碳氮比、含水率和顆粒度等）、環(huán)境溫度和氧含量。因此，本研究以城市有機生活垃圾為研究對象，通過不同原料配比研究高溫好氧堆肥的最佳工藝條件，旨為實現(xiàn)城市有機垃圾資源化提供理論依據(jù)和技術支持。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試樹葉采集于信陽師范學院內(nèi)的樹枝上，供試蔬菜菜葉采集于譚山包菜市場。

1.2 試驗設計

試驗設4個處理，將菜葉與樹葉按4種不同體積比例混合均勻，分別為8∶2（A）、6∶4（B）、4∶6（C）、2∶8（D），每隔7d翻動1次。

1.3 采樣及測定方法

分別于堆制開始后，每隔4 d從堆體前、后、左、右和中心5點采樣，取樣后立即測定。每天測定堆體溫度，以堆體5點溫度的平均值作為堆體的發(fā)酵溫度，測量時溫度計插入堆體表面25 cm以下，同時記錄周圍環(huán)境溫度；pH值測定方法參照文獻[1]；水分測定，在105 ℃下烘24 h至恒重，冷卻后測定其含水量；胡敏酸E4/E6值測定方法參照文獻[2]。

2 結果與分析

2.1 溫度的變化

由圖1可知，處理B、C、D的堆肥溫度在第8天分別達到53.1、52.9、51.3 ℃，且維持50 ℃以上的高溫天數(shù)分別為8、7、4 d，而處理A的堆肥在堆肥期間未達到50 ℃以上高溫，可能與水分含量較高有關。處理B、C的堆肥溫度均在第14天分別達到55.5、53.5 ℃的高溫?？傮w來看，以原料配比為6∶4（處理B）的堆肥升溫較高。

2.2 水分含量的變化

由圖2可知，隨著堆肥的進行，各堆肥的含水率總體呈下降趨勢。堆制結束時，處理A、B、C、D堆肥的水分含量分別為74.1%、65.2%、52.3%、62.7%，分別比最初降低了11.8%、19.0%、31.5%、17.1%。含水率的降低，一方面與堆體的溫度和高溫維持時間有關，另一方面也與樹葉的添加量有關。樹葉所占的比例越大，透氣性越好，越有利于氣體的蒸發(fā)和散失。但當含水率降到低于50%時，微生物的活動受到抑制，影響堆肥的進行，與李玉紅研究不同原料配比對牛糞高溫堆肥的影響結果類似[3]。因此，堆制過程中應注意含水率的變化，適時地調(diào)整含水量，創(chuàng)造出好氧微生物適宜的生長條件，才能達到高溫堆肥的目的[4-5]。

2.3 pH值的變化

由圖3可知，各處理在堆肥初期的pH值呈上升趨勢，這與堆肥材料中大分子有機物的分解而釋放出NH3有關；隨著堆肥的進行，堆肥中微生物大量繁殖產(chǎn)生有機酸使得堆肥的pH值又開始降低[6]。各處理的pH值基本上呈波浪型上升趨勢，這與堆肥翻堆有關。到堆肥結束，處理A、B、C、D的pH值分別為7.55、7.57、7.8、7.27，較堆制前有所提高。

2.4 胡敏酸E4 /E6值的變化

胡敏酸含量及特性在一定程度上能反映腐殖質(zhì)物質(zhì)的類型和性質(zhì)，胡敏酸在465 nm和665 nm處的光密度比值（E4/E6）通常用來反映腐殖質(zhì)物質(zhì)的縮合、芳構化程度，通常，E4/E6值越低，腐殖化和聚合程度越高，分子量愈大。本研究中，隨著堆肥時間的延長，E4/E6值降低，表明胡敏酸分子芳構化程度明顯，其中以體積比6∶4（處理B）降幅最大，說明該處理的堆肥腐殖化程度較高（圖4）。

3 結論

（1）菜葉與樹葉體積比為6∶4、4∶6和2∶8的堆肥溫度在第8天分別達到53.1、52.9、51.3 ℃，且維持50 ℃以上的高溫天數(shù)分別為8、7、4 d；原料配比為6∶4的堆肥升溫較高。

（2）各處理堆肥的含水率總體呈下降趨勢，pH值呈波浪型總體上升趨勢。

（3）隨著堆肥時間的延長，各處理E4/E6值降低，表明胡敏酸分子芳構化程度明顯，其中體積比6∶4降幅最大。

4 參考文獻

[1] 盧秉林，王文麗，李娟，等.牛糞與小麥秸稈混合高溫堆肥的腐熟進程研究[J].環(huán)境污染與防治，2010，32（1）：30-34.

[2] 梁東麗，谷潔，秦清軍，等.接種菌劑對豬糞高溫堆肥中酶活性的影響[J].農(nóng)業(yè)工程學報，2009，25（9）：243-248.

[3] 李玉紅，王巖，李清飛.不同原料配比對牛糞高溫堆肥的影響[J].河南農(nóng)業(yè)科學，2006（11）：65-67.

[4] 田家儔，張婉萍，李連華.蔬菜栽培中應用有機垃圾堆肥試驗[J].北方園藝，1994（4）：32-33.

[5] 馮磊，RANINGER BERNHARD，李潤東，等.不同質(zhì)量比的膨松劑對家庭生物有機垃圾堆肥的影響[J].環(huán)境污染與防治，2007（10）：731-734，776.

[6] 李清飛，趙承美，余國忠.微生物在農(nóng)村有機生活垃圾堆肥中的作用[J].信陽師范學院學報：自然科學版，2011（2）：278-280.