鹤壁发酵罐生产厂
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好氧和厌氧哪种方式生产的有机肥更好

发布时间:2019/04/11 点击量:

有机肥的发酵方式主要有好氧发酵和厌氧发酵两种,那么使用哪种发酵方式生产出来的有机肥更好一些呢?今天我们就来分析一下,首先我们来看一下这两种发酵方式的异同点。

相同点:都是微生物作用下使有机物降解的过程,需要微生物活动的环境条件,包括充足的营养物质、合理的温度、适宜的pH值等;降解有机污染物,杀灭病原体,提高N、P的比例,使生肥变成更易于作物吸收的熟肥。 

不同点:

1、原理不同:好氧发酵是在有氧条件下,好氧菌对物料进行吸收、氧化、分解。微生物通过自身的生命活动,把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物,同时释放出可供微生物生长活动所需的能量,而另一部分有机物则被合成新的细胞质,使微生物不断生长繁殖,产生出更多生物体的过程。厌氧发酵是物料在厌氧条件下通过微生物的代谢活动而被稳定化,同时伴有甲烷和CO2产生。 

2、过程不同:好氧发酵工艺流程主要是:前处理—主发酵—后发酵—后处理—贮存。 原料的预处理:包括分选、破碎以及含水率及碳氮比的调整。首先去除废物中的金属、玻璃、塑料和木材等杂质,并破碎到40毫米左右的粒度,然后选择原料进行配料,用以调整水分和碳氮比。

原料的发酵阶段:我国大都采用一次发酵方式,周期长达30天,部分采用二次发酵方式,周期一般用20天。一次发酵是好氧堆肥的中温与高温两个阶段的微生物代谢过程,具体从发酵开始,经中温、高温然后到达温度开始下降的整个过程,一般需要10—12天,高温阶段持续时间较长。二次发酵指物料经过一次发酵后,还有一部分易分解和大量难分解的有机物存在,需将其送到后发酵室,堆成1—2米高的堆垛进行二次发酵并腐熟。当温度稳定在40左右时即达腐熟,一般需20—30天。

后处理阶段:是对发酵熟化的堆肥进行处理,进一步去除堆肥中前处理过程中没有去除的杂质和进行必要的破碎过程、经处理后得到的精制堆肥含水在30%左右,碳氮比为15—20。

贮存阶段:贮存是指堆肥处理前必须加以堆存管理,一般可直接存放,也可装袋存放。但贮存时要注意保持干燥通风,防止闭气受潮。  

厌氧发酵:第一阶段为水解发酵阶段,是指复杂的有机物在微生物胞外酶的作用下进行水解和发酵,将大分子物质破链形成小分子物质如:单糖、氨基酸等为后一阶段做准备。

第二阶段为产氢、产乙酸阶段,该阶段是在产酸菌如胶醋酸菌、部分梭状芽孢杆菌等的作用下分解上一阶段产生的小分子物质,生成乙酸和氢。这一阶段产酸速率很快,致使料液pH值迅速下降,使物料具有腐烂气味。

第三阶段为产甲烷阶段,有机酸和溶解性含氮化合物分解成氨、胺、碳酸盐和二氧化碳、甲烷、氮气、氢气等。甲烷菌将乙酸分解产生甲烷和二氧化碳,利用氢将二氧化碳还原为甲烷,在此阶段pH值上升。 

3、影响因素不同:好氧发酵过程影响因素有:供氧量要适当,实际所需空气量应为理论空气量的2—10倍。含水量在50%-60%为宜,55%最理想,此时微生物分解速度最快,水的作用有二:一是溶解有机物,参与微生物的新陈代谢,二是调节物料堆的温度,温度过高时通过水分的蒸发,带走一部分热量。碳氮比要适当,一般认为适宜的碳氮比为20—35之间。PH值,发酵过程开始时,由于酸性菌作用,PH为5.5—6.0,发酵结束后,PH为8.5—9.0。

厌氧发酵过程影响因素有:厌氧发酵的碳氮比以20—30为宜,当碳氮比在35时产期量明显下降;温度在35—40为宜;PH值对于甲烷细菌来说,维持弱碱环境是绝对必要的,它的最佳PH范围为6.8—7.5,PH值低,它使CO2大增,大量水溶性有机物和H2S产生,硫化物含量的增加抑制了甲烷菌的生长,可以加石灰调节PH,但是调整PH的最好方法是调整原料的碳氮比,因为底质中用以中和酸的碱度主要是氨氮,底质含氮量越高,碱度越大,当VFA(挥发性脂肪酸)>3000时,反应会停止。

4、产物不同

 在厌氧发酵的过程中,要产生酸性腐殖质、甲烷和乳酸、酪酸等有机酸,这些物质将弱化作物的根,阻碍根须的生长,一般来说厌氧发酵,大多产生对作物有害得物质物质。

由好气性分解所生成的腐殖质为中性 

 

从以上不难看出,以厌氧发酵所生成的有机肥,如从肥料养分的角度来看,对氮和钾的效果尚可寄与希望,但其所生成的腐植质也是酸性化的,改良土壤的综合效力不大。还会产生甲烷等温室气体,对空气进行污染。所以生产优质的有机肥还是需要通过好氧发酵,且好痒发酵的高温阶段还会杀死物料中的虫卵和有害细菌、真菌。必须注意的是,在发酵的过程中不能原样堆置不动,让它从好氧发酵转化为厌氧发酵,而应积极导入新鲜空气或者定时翻堆保证物料堆中的氧气充足。