生物炭在城市生活污泥堆肥中的应用

发布时间：2017-10-06 08:04

  本文关键词：生物炭在城市生活污泥堆肥中的应用

  更多相关文章： 堆肥 生物炭 城市生活污泥 EM菌 功能性微生物 载体

【摘要】：本文研究了生物炭作为功能性微生物载体及在城市生活污泥堆肥中的应用,设计了一套城市生活污泥堆肥装置,对投加生物炭的城市生活污泥堆肥与未投加生物炭的城市生活污泥堆肥进行了多种指标的分析,并对其应用前景进行了分析。本论文利用平板计数法研究了生物炭作为功能性微生物载体的应用潜质,试验优化了生物炭投加量、菌液浓度、振荡时间、吸附温度等关键影响因子,探讨生物炭作为功能性微生物载体的可行性和最佳条件；论文进行了城市生活污泥有机肥堆肥的相关研究,试验处理为生物炭投加量为3%、6%、9%,记作T1、T2、T3,以不投加生物炭作为CK对照,堆肥期35 d,按照试验设计进行堆肥并取样对其含水率、pH、电导率、总有机碳、水溶性有机碳、全氮、速效磷、速效钾、C/N等指标进行了检测,同时,我们还分析了城市生活污泥堆肥产品中的E4/E6、种子发芽指数,并进行了肥效验证。试验相关主要结果如下：1、生物炭投加量为0.4 g时,其最大吸附量为3.8×107CFU/g;菌液浓度稀释2倍,吸附量达到2.3×107 CFU/g;振荡150 min,生物炭吸附量为1.9×107CFU/g;吸附温度35℃,吸附量为2.6×107CFU/g;生物炭最佳吸附条件为：生物炭投加量2.4 g,菌液稀释倍数2倍,振荡150 min,吸附温度40℃,其对EM菌的吸附效果可达到3.8×107CFU/g。2、各处理均可以顺利完成堆肥过程,温度均呈先迅速上升上升后缓慢下降的趋势,投加3%、6%生物炭的堆肥维持在50℃超过了10 d,而投加9%生物炭的堆肥和未添加生物炭的堆肥维持50℃以上的时间仅为6 d,投加3%、6%生物炭投加量优于投加9%生物炭的堆肥和未投加生物炭的堆肥。3、通过对堆肥过程中堆体的含水率、pH、电导率、总有机碳、水溶性有机碳、全氮、速效磷、速效钾、C/N、E4/E6、种子发芽指数进行检测,综合评价各方面数据,可以看出生物炭添加量为3%时,堆肥腐熟效果最佳,其次是生物炭添加量为6%,生物炭添加量为9%或未添加生物炭堆肥腐熟效果最差。4、堆肥处理T1在小白菜盆栽实验中30d、60d产量均高于T3和CK,但T2产量最高,即生物炭投加量在6%时产量最高,投加量为3%略次之,投加量为9%和未投加生物炭的堆肥产量较差,纯土种植的小白菜产量最小。本研究表明,生物炭作为功能性微生物优良载体,可以应用在城市生活污泥的好氧堆肥中,堆肥产品品质优良。
【关键词】：堆肥 生物炭 城市生活污泥 EM菌 功能性微生物 载体
【学位授予单位】：安徽科技学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S141.4
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 缩略词11-12
• 第一章 绪论12-20
• 1.1 研究背景12-13
• 1.1.1 城市生活污泥的来源、性质及组成12
• 1.1.2 农林废物来源、性质及组成12-13
• 1.2 国内外研究现状13-16
• 1.2.1 城市生活污泥处置方式13-14
• 1.2.2 农林废物处置方式14
• 1.2.3 城市生活污泥好氧堆肥原理及主要影响因素14-16
• 1.3 研究目的及意义16-17
• 1.3.1 城市生活污泥和农林废物农用的意义16-17
• 1.3.2 生物炭农用的意义17
• 1.4 研究内容及技术路线图17-20
• 1.4.1 研究内容17-18
• 1.4.2 技术路线图18-20
• 第二章 生物炭作为功能性微生物载体研究20-28
• 2.1 引言20
• 2.2 材料与方法20-22
• 2.2.1 实验材料20
• 2.2.2 实验方法20-22
• 2.2.3 最佳吸附效果选择22
• 2.2.4 数据处理22
• 2.3 讨论22-27
• 2.3.1 吸附条件的确定22-26
• 2.3.2 载体条件的优化26-27
• 2.4 本章小结27-28
• 第三章 一种小型城市生活污泥堆肥装置的研制28-32
• 3.1 引言28
• 3.2 研发过程28-31
• 3.2.1 一个小型好氧堆肥装置的设计28-29
• 3.2.2 本装置对堆肥原材料的要求29-30
• 3.2.3 本装置中堆肥原料初始性质推荐测定方法30
• 3.2.4 好氧堆肥装置的使用方法30-31
• 3.3 本章小结31-32
• 第四章 生物炭在污泥堆肥中的应用32-44
• 4.1 引言32
• 4.2 材料与方法32-33
• 4.2.1 实验材料32
• 4.2.2 实验方法32-33
• 4.2.3 数据处理33
• 4.3 结果与讨论33-43
• 4.3.1 温度变化33-34
• 4.3.2 含水率变化34-35
• 4.3.3 pH变化35-36
• 4.3.4 电导率变化36-37
• 4.3.5 总有机碳变化37-38
• 4.3.6 水溶性有机碳变化38-39
• 4.3.7 全氮变化39-40
• 4.3.8 碳氮比变化40-41
• 4.3.9 速效磷变化41-42
• 4.3.10 速效钾变化42-43
• 4.4 本章小结43-44
• 第五章 城市生活污泥堆肥产品分析及肥效验证44-49
• 5.1 引言44
• 5.2 材料与方法44
• 5.2.1 实验材料44
• 5.2.2 实验方法44
• 5.3 结果与讨论44-47
• 5.3.1 E4/E6变化45
• 5.3.2 种子发芽指数变化45-47
• 5.3.3 肥效验证47
• 5.4 本章小结47-49
• 第六章 结论49-52
• 5.1 主要结论49-50
• 5.2 应用价值与前景分析50
• 5.3 进一步研究建议50-52
• 参考文献52-57
• 硕士期间的科研成果57-58
• 致谢58

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 吕宏虹;宫艳艳;唐景春;黄耀;高凯;;生物炭及其复合材料的制备与应用研究进展[J];农业环境科学学报;2015年08期

2 张晶;鲁娟;孙学成;卢琪;隆梦佳;胡承孝;谭启玲;;接种白腐菌对城市污泥堆肥效果的影响[J];湖北农业科学;2015年11期

3 汪旭晖;张建昆;常晓东;尤其;赵省委;卓后园;;污泥堆肥及其应用研究[J];环境科学与管理;2015年04期

4 崔延瑞;郭焱;吴青;马罗丹;孙剑辉;崔凤灵;;生物活性炭投加量对垃圾渗滤液处理效果的影响[J];环境科学;2014年08期

5 戴世华;孙玉军;宋玉玲;赵为容;;秀珍菇胞外多糖活性炭脱色工艺研究[J];安徽科技学院学报;2014年04期

6 王红强;刘雪平;王洋洋;王敬飞;赵云龙;;EM菌在水处理中的应用综述[J];江苏农业科学;2014年06期

7 胡雨彤;时连辉;刘登民;仝少伟;魏美艳;孙杰;;添加硫酸对牛粪堆肥过程及其养分变化的影响[J];植物营养与肥料学报;2014年03期

8 刘庆莉;王金生;刘丽君;林蔚刚;王红蕾;张俐俐;吴俊江;;大豆根瘤菌剂载体的选择及最佳施用浓度筛选[J];大豆科学;2014年02期

9 刘桓嘉;刘永丽;张宏忠;魏明宝;;城市污泥堆肥土地利用及环境风险综述[J];江苏农业科学;2014年02期

10 刘卫;袁兴中;欧阳建新;钟华;曾光明;黄华军;柴琦;;利用污泥熟肥作为高含水率污泥堆肥调理剂[J];环境工程学报;2013年06期

中国博士学位论文全文数据库 前3条

1 闫灵均;有机废物资源化利用及生态工业和农业园区模式研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

2 花莉;城市污泥堆肥资源化过程与污染物控制机理研究[D];浙江大学;2008年

3 李吉进;畜禽粪便高温堆肥机理与应用研究[D];中国农业大学;2004年

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 赵俊;城市污泥直接施用农田的土壤环境效应研究[D];河南大学;2011年

2 张亚宁;堆肥腐熟度快速测定指标和方法的建立[D];中国农业大学;2004年

，

本文编号：981631