堆肥過程監測與常見問題
堆肥生產中,應根據產品用途制定相應的產品標準,并依據標準對產品質量作出判斷。但由于多數產品標準不能反映堆肥的過程變化,并且其技術指標僅依照肥料標準制定,而堆肥的過程變化往往對堆肥質量產生重要影響,所以在生產實踐中,通常將過程變化作為控制指標,并對其進行監測,主要的監測指標有:
(1)溫度變化。溫度上升及變化是否正常;
(2)氣味變化。發酵正常時,原料的異味、臭味應在1—2天消失,后期應有發酵的味道或曲香味,腐熟堆肥應該為腐殖泥土味道;
一、堆肥溫度監測
溫度是堆肥的一個關鍵指標。系統會不會升溫?它能保持多久?混合物怎樣影響溫度?所有這些都是堆肥工作人員所關心的。
熱量是由微生物降解有機物產生的,可以根據堆肥溫度來判斷系統進行的怎樣,以及分解過程怎樣。例如,如果堆肥溫度達到40或50℃時,則可以推斷堆肥組分含有足夠的氮和水分供微生物快速增長。
讀取溫度時,一定要確保將溫度計深入堆肥內部,將溫度計放置一會兒,使溫度穩定后再進行讀數,然后將其移至一新位置(包括從頂部邊緣不同深度的幾個位置的溫度)。堆肥的溫度有高有低,這主要取決于水分含量和堆肥組分的化學組成。堆肥溫度變化有一定的梯度變化規律,對于底部有通風的系統,溫度最高的位置大約在離底部2/3或更高一點的地方。
將堆肥溫度隨時間的變化情況作圖,就可以判斷分解過程進行的怎樣。一個好的堆肥系統會在兩三天內達到40或50℃。當可分解的有機物質耗盡時,溫度開始下降,分解過程也相對變慢。
任何一點的溫度都主要依賴于微生物產生了多少熱量,以及通風和表面冷卻損失的熱量。而系統能保溫多久則依賴于堆肥組分的化學組成,以及系統的大小和形狀。水分含量同樣會影響溫度變化,因為水的比熱比其他物質高,假如能維持足夠的水分供微生物生長,那么較干的混合物的升溫和降溫都比較濕的混合物要快。
二、堆肥氣味監測
盡管堆肥系統不可能沒有氣味,但一個好的堆肥系統不應該產生不良氣味。堆肥過程中可以用鼻子覺察潛在的問題。例如,如果你聞到氨的氣味,你的混合物可能是氮含量太高(C/N比過低),應該添加一些象秸稈或木屑等物質作為碳源。如果你聞到霉味,有可能是混合物太潮濕,可以通過增加更多的填充劑來改善它。如果不改變這種狀況,太濕的堆肥有可能進行厭氧發酵,產生硫的惡臭味,這一點不容忽視。在室外堆肥中,可以充分攪動堆體以改變厭氧狀況,盡管這樣做開始會使氣味更明顯。
一個堆肥系統臭味的大量釋放,通常是一些重要管理因素被忽略或誤解的象征。導致臭味的常見因素有:
1) 水分含量太高
2) 孔隙度不夠
3) 培養基的迅速退化
4) 堆體過大
所有這些因素都使氧氣在耗盡之前難以滲入堆體內部,或者使氣流在發酵區域周圍短路,這樣就造成厭氧情況。氧氣運輸的一個機制是擴散,這是外部空氣(21% 氧)和堆體內部氧氣濃度(如果厭氧的話為0)不同的作用。在強制通風或一處鼓風的系統中,通過自然對流促進擴散,但這種作用一般局限于堆體上部和外部。即使是強制通風系統,鼓風機的作用也大大受制于通氣孔隙,因為氧氣擴散需要從大氣孔送到小氣孔以及固體微粒周圍。
三、堆肥常見問題的判斷及處理
1.不升溫
原因:水分過大或過小。
處理方法:調節水分。
2.升溫后溫度隨即快速下降
原因:C/N過高,原料中有機氮含量太低。
處理方法;應采用含氮量豐富的有機屋料。
3.發酵過程中,異味、臭味濃
原因:C/N過低,或原料粒度過大,水分調節不勻。
處理方法:通過補充碳素原料調整C/N,或者降低物料細度,調勻水分。
4.發酵后期氨味漸濃
原因:物料水分偏大,pH偏高,發酵時間偏長。
處理方法:立即干燥。
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