堆肥場臭氣的產生及預防措施第1頁，課件共48頁，創作于2023年2月前言近年來的實踐證明，利用畜禽排泄物和農作物秸稈堆肥生產有機肥料是一種很好的方法，但是在生產有機肥料的過程中常伴隨著臭氣的產生，臭氣成為影響堆肥發展的重要制約因素。我側重介紹臭氣產生的原因，同時在堆肥中如何預防，僅供各位同行討論交流。黃教授側重已經產生的臭氣如何去除。第2頁，課件共48頁，創作于2023年2月1、惡臭的危害惡臭物質通常不會導致嚴重的健康問題,但會對人們產生心理上的影響,使人食欲不振、頭昏腦脹、惡心、嘔吐。硫化氫、硫醇、胺類、氨等可直接對呼吸系統、內分泌系統、循環系統及神經系統產生危害,它具有大氣污染和有害氣體污染的兩重性。第3頁，課件共48頁，創作于2023年2月情況嚴重時,臭氣還可使公眾的自尊心受到傷害；使人們對垃圾處理設施投資失去信心,導致市場衰退,土地失去出租價值,稅收下降,產值和銷售額下降。如美國明尼蘇達州和佛羅達州的生活垃圾堆肥廠因產生惡臭被迫停產,當地政府和公眾要求其設置惡臭的封閉、控制系統。第4頁，課件共48頁，創作于2023年2月第5頁，課件共48頁，創作于2023年2月堆肥有機物+好氧細菌細胞物質新陳代謝廢物（NH3，CO2，H2O)堆肥有機物+厭氧細菌細胞物質新陳代謝廢物（硫化物、胺類化合物、甲烷等）合成合成。2、臭氣的產生與散發第6頁，課件共48頁，創作于2023年2月運輸過程使用封閉的運輸車輛運輸半干物料減少在堆肥場地的灑落，定期水沖洗、清掃避免大面積鋪開曬肥料（散發臭氣面積太大）第7頁，課件共48頁，創作于2023年2月預處理過程破碎和分選適當封閉破碎分選空間，避免臭氣散發第8頁，課件共48頁，創作于2023年2月堆肥過程堆肥過程中,蛋白質、氨基酸會因微生物的活動而進行脫羧作用和脫氨作用,這是堆肥過程中臭味產生的主要因素。脫羧作用在pH值4～5的條件下產生胺及含硫化合物;在高pH值條件下,氨基酸脫氨生成NH3和揮發性脂肪酸(VFA)，硫化氫(H2S)溶于水呈酸性,第9頁，課件共48頁，創作于2023年2月pH值越高溶解越多,釋放越少;NH3溶于水呈堿性,pH值越低溶解越多,釋放越少。好氣條件可產生較多的NH3,而H2S產生量較少;厭氧條件下則正相反。水分也是影響臭氣產生的因素之一,水分含量大,通氣受到影響,發生厭氧酵解,VFA、H2S及糞臭素等產生量增加,惡臭增強。第10頁，課件共48頁，創作于2023年2月和溫度有關---以豬糞為例豬糞堆肥的升溫及高溫期,pH值較高,脫氨作用占主導,氮類物質被微生物分解為NH4+－N,NH4+－N的快速積累使pH值進一步提高。NH4+－N一部分被微生物進一步轉化為NO3

-－N和生物量態氮,另一部分則在堆溫達到50℃以上、pH>7的環境中,與其它大多數揮發性有機物一起以氣態揮發。這不僅是堆肥惡臭產生的主要原因及形式,而且也是堆肥氮類物質損失的主要形式之一。據報道,這種形式的損失占銨態氮的10%～100%。由于高pH值會抑制脫羧作用,并使脫羧作用所產生的硫化氫溶解。因此,豬糞堆肥過程中臭氣的主要形式是氨氣,它主要產生在堆肥的高溫期。第11頁，課件共48頁，創作于2023年2月廢水生產中產生的廢水，直接流淌，敞開式廢水池，導致臭味散發。建議封閉，建設沼氣池。沼液通過氧化塘，生長植物，植物新鮮植株撈取做堆肥。第12頁，課件共48頁，創作于2023年2月3、堆肥中臭氣的分子組成硫化物、氨類、低級脂肪胺、芳烴、羥基化合物、醇類、低級脂肪酸及吲哚等八類。其中氨氣和硫化氫是主要的惡臭氣體。第13頁，課件共48頁，創作于2023年2月不同臭氣分子的臭味特點第14頁，課件共48頁，創作于2023年2月低濃度的氨氣,對黏膜有刺激作用,可引起結膜、上呼吸道黏膜充血、水腫；高濃度的氨氣，可引起呼吸道深部損傷。空氣中如含0.1%氨氣就會迅速引起頭疼暈眩等癥狀,吸入大量氨氣會造成昏迷或死亡。氨氣的產生原因一是由于畜禽糞便C/N值較低,二是由于氧氣充足時含N有機化合物的分解,使得有機氮降解為NH3-N,大部分NH3-N無法被微生物同化而逸出產生惡臭。氨氣第15頁，課件共48頁，創作于2023年2月硫化氫也是一種主要的臭氣化合物,其氣體產生難聞的惡臭（臭雞蛋氣味）。厭氧條件下（如水分過多，使堆肥物質粒子之間充滿水，有礙于通風，從而造成厭氧狀態，不利于好氧微生物生長），厭氧細菌會將有機物分解為不徹底的氧化產物,如含硫化合物(H2S、SO2、硫醇類等)。硫化氫第16頁，課件共48頁，創作于2023年2月堆肥產臭氣產生的實例第17頁，課件共48頁，創作于2023年2月二、堆肥過程中惡臭氣體的預防控制惡臭的首要方法是使堆肥過程充分高效地進行。這一目的的實現需要對堆肥結構、通氣方式、外加物質等方面進行優化與控制。在堆肥過程中,可以減少惡臭產生的主要方法有下面幾種：第18頁，課件共48頁，創作于2023年2月1、確保好氧環境

使堆肥顆粒大小適中,既確保氧氣能從外界滲入,防止厭氧環境的形成,又保證堆肥內部達到最佳的溫度。對于通氣式堆肥系統,肥料堆的高度一般<2.7m。高溫及時翻堆，避免氨氣過度揮發。第19頁，課件共48頁，創作于2023年2月2、適當通風，且規律性地翻堆如果肥料太濕或者通風條件不適宜,就會在厭氧過程中產生惡臭氣體。因此,要確保足夠的氧氣供應量,為堆肥選擇合理的通風率。通風量過低,會形成厭氧的堆肥環境,產生大量的惡臭物質。通風量過高,盡管提高了供氧量,使得惡臭物質產生量減少,但由于風量大,也可能導致惡臭物質的總散發量增大。第20頁，課件共48頁，創作于2023年2月奧地利通風技術

頤奧特自動化系統集成（大連）有限公司第21頁，課件共48頁，創作于2023年2月有人對好氧堆肥反應器的三種通氣模式進行了研究,第一種是底部進氣,第二種是頂部抽氣,第三種和第一種相同,但增加了進氣量并在釜頂設置了大型排氣扇,從而保持釜內的微弱負壓。中試表明第三種方式控制臭氣最有效。第22頁，課件共48頁，創作于2023年2月3、盡量使堆肥疏松、干燥如果有機物料進入堆肥廠時,已經厭氧并產生惡臭,需將其盡快轉為好氧狀態。通常采取的措施為摻入粗糙、干燥的枝杈來增加進料的空隙使氧氣滲入。另外,也可根據原料混合程度的不同,以及肥堆的空隙來進行不同頻率的翻堆。秸稈（稻草）不粉碎，改變通氣（常州谷潤）。第23頁，課件共48頁，創作于2023年2月4、在肥料堆中摻入某些物質除臭菌對生活垃圾具有明顯的除臭效果,可有效減少堆肥發酵過程中產生的惡臭。在堆肥初始物料中加入草木灰和碳,在改善堆肥產物質量的同時降低惡臭的排放。調節C/N比例，增加碳源物質，使氨充分被微生物吸收。加入少量掩蔽劑，改變臭氣的敏感度。第24頁，課件共48頁，創作于2023年2月掩蔽劑即用天然芳香油、香料等芳香物質掩蔽惡臭。對H2S可用松葉油、香葉油、橙皮油等;對含氮的可用薄荷油、肉桂油等。其原理是用氣味比惡臭物質更強烈的香氣物質掩蔽惡臭的作用,兩者的氣味混合,相互抵消,從而減輕或完全消除臭氣的刺激,從而提高食欲。如用甘草、白術、蒼術、茴香等飼喂肉豬,使豬舍臭味降低。第25頁，課件共48頁，創作于2023年2月除臭微生物EM微生物乳酸菌、光合細菌、酵母菌、乙酸菌第26頁，課件共48頁，創作于2023年2月2010年江蘇省社會發展項目一種新型垃圾除臭微生物復合菌劑的開發，江蘇省社會發展項目(BE2010708)丹陽尚德生物科技有限公司/南京師范大學第27頁，課件共48頁，創作于2023年2月第28頁，課件共48頁，創作于2023年2月第29頁，課件共48頁，創作于2023年2月第30頁，課件共48頁，創作于2023年2月國內著名品牌“萬潔芬”微生物源抗菌除臭劑“萬潔芬”是由檸檬酸、蘋果酸和乳酸等生物有機酸以及乳酸菌、酵母菌和光合菌等多種有益菌產生的生物酵素所組成的一種純生物源的新型抗菌除臭劑。第31頁，課件共48頁，創作于2023年2月微生物除臭法除臭原理：微生物除臭基本上分為3個過程:首先,將部分臭氣由氣相轉變為液相的傳質過程;其次,溶于水中的臭氣通過微生物的細胞壁和細胞膜被微生物吸收,不溶于水的臭氣先附著在微生物體外,由微生物分泌的細胞外酶分解為可溶性物質,再滲入細胞;第三,是臭氣進入細胞后,在體內作為營養物質為微生物所分解、利用,使臭氣得以去除。第32頁，課件共48頁，創作于2023年2月惡臭治理的方法基本上是采用物理和化學和生物手段，或者是這幾種方法的組合。一般認為物化方法具有能耗高，投資大，易產生二次污染等缺點。微生物除臭利用微生物的降解作用，把惡臭物質分解轉化成CO2，H2O,N2，硫酸鹽等無害物質。因此近年來生物法控制臭氣技術的發展和應用越來越多。第33頁，課件共48頁，創作于2023年2月

微生物除臭是多種微生物共同作用的結果。多種微生物共同作用更有利于吸收、分解產生的SO2、H2S、CH4等具惡臭味的有害氣體。同時,這些微生物又可以產生無機酸,形成不利于腐敗微生物生活的酸性環境,并從根本上降解分解時產生惡臭氣體的物質。第34頁，課件共48頁，創作于2023年2月場區邊緣栽培植物在廠區邊緣，栽培桂花，香樟，法桐，種植薄荷等植物，通過植物吸收場區散發的臭氣，同時利用植物自身的香味掩蓋臭氣。第35頁，課件共48頁，創作于2023年2月三、惡臭氣體的微生物去除第36頁，課件共48頁，創作于2023年2月1、生物過濾法生物過濾法是最早被研究和使用的一種處理揮發性有機污染物和除臭的生物技術。1923年Bach就曾利用土壤過濾床去除污水處理廠散發的含硫化氫等惡臭物質的氣體。目前生物過濾器已經在各種各樣的工業中被應用于處理惡臭物質和潛在的氣體污染物。堆肥工業擴大了對生物過濾器的使用范圍,這種技術越來越被重用。結構：載體+微生物。發酵好的有機肥，可以作為濾床。第37頁，課件共48頁，創作于2023年2月2、生物洗滌法生物洗滌裝置通常由一個裝有填料的洗滌器和一個具有活性污泥的生物反應器構成。在洗滌器內,氣水逆流接觸,使廢氣中的污染物與填料表面的水接觸,被水吸收而轉入液相,從而實現質量傳遞過程。如果污染物的濃度較低、水溶性較高,則極易被水吸收,帶入生物反應器。在生物反應器內,污染物通過活性污泥中微生物的氧化作用,最終被去除,這種技術適用于水溶性好的氣體。第38頁，課件共48頁，創作于2023年2月3、生物滴濾法生物滴濾法被認為是介于生物過濾法和生物洗滌法之間的處理技術。生物滴濾器(填充塔型脫臭法)出現于20世紀80年代后期,它具有裝置合理、高效和占地面積少等優點。它的結構與生物過濾器相似,不同之處在于其頂部設有噴淋裝置,而且生物滴濾器所用的濾料通常由非有機質的惰性材料構成,一般也不需要更換。廢氣中污染物的吸收和生物降解同時發生在一個反應裝置內。第39頁，課件共48頁，創作于2023年2月滴濾池內填充填料,循環水不斷噴灑在填料上,填料表面被微生物形成的生物膜所覆蓋。廢氣通過滴濾池時,廢氣中的污染物被微生物降解。使用的填料主要作為生物膜的載體,要求具有較好的布水布氣的性能,較高的空隙率,并且在高負荷情況下不容易發生堵塞現象。滴濾器內的噴淋裝置能夠比較容易地控制濾料層內的濕度,而且噴淋液中往往還添加微生物生長所需的營養物質(如N、P和S、K、Ca、Fe等微量元素)和pH值緩沖劑。第40頁，課件共48頁，創作于2023年2月4、曝氣式生物除臭法該方法是單一使用液相介質來去除惡臭物質的生物法,它是1974年日本福山等率先提出的,與廢水處理廠生物曝氣類似,只是用臭氣代替空氣注入活性污泥曝氣池中進行脫臭,活性污泥經過3d左右時間的馴化后,其中的微生物即可分解惡臭成分。這種方法適用各種不同不超過極限負荷量的惡臭氣體,可以處理各種不同的惡臭成分(H2S、胺類化合物、低級醇醛、低級脂肪酸等),其去除效率均可高達99.52%以上。它的處理效率受活性污泥濃度、曝氣強度、溶解氧、營養鹽的投加、pH值等因素影響。一般活性污泥濃度控制在5000～10000mg/L為宜。第41頁，課件共48頁，創作于2023年2月5、組合式生物脫臭方法由于堆肥過程惡臭組分及其性質的多樣性,加上各種處理措施都有其局限性,因此單一的生物凈化方