密闭反应器堆肥技术氨减排潜力研究

• Published in: 中国生态农业学报（中英文） Vol. 30; no. 8; pp. 1283 - 1292
• Main Authors: 刘娟, 曹玉博, 焦阳湄, 王选, 马林
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国科学院雄安创新研究院 雄安新区 071700%中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心/河北省土壤生态学重点实验室/中国科学院农业水资源重点实验室 石家庄 050022 01.08.2022; 中国科学院大学 北京 100049%海南大学热带作物学院 海口 570228%中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心/河北省土壤生态学重点实验室/中国科学院农业水资源重点实验室 石家庄 050022; 中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心/河北省土壤生态学重点实验室/中国科学院农业水资源重点实验室 石家庄 050022
• Subjects: 条垛式堆肥; 氨减排; 反应器堆肥; 氨挥发; 畜禽粪便
• ISSN: 2096-6237
• DOI: 10.12357/cjea.20220100

X713; 堆肥是将粪尿肥料化处理循环利用于土壤的重要技术,但堆肥过程中约有50％的氮素以氨气形态挥发,不仅降低了堆肥产品的养分价值,更诱发了雾霾天气发生,严重污染大气环境.因此,减少堆肥过程的氨排放对于提高有机肥品质、降低堆肥过程产生的环境影响具有重要意义.针对实际生产中不同堆肥技术氨排放量不明,氨减排潜力及经济效益缺乏的问题,本研究通过生产规模试验,定量分析了条垛式堆肥和密闭反应器堆肥过程中的氨排放量、氨回收效率及其影响因素,并对不同堆肥技术进行了经济效益分析.结果表明,与条垛式堆肥相比,密闭反应器堆肥可减少氨挥发61.1％(P<0.01),结合氨气洗涤回收技术(洗气塔)可实现82.3％(P<0.01)的氨减排;氨气回收效率随吸收时间显著降低,吸收液温度和铵根离子浓度是影响氨回收效率的关键因素.密闭反应器堆肥技术粪便处理成本(116.9元?t–1)高于传统条垛式堆肥处理成本(87.4元?t–1);然而,以条垛式堆肥为对照,密闭反应器堆肥及反应器结合洗气塔技术每减少1 kg氨气的成本为22.0元和16.5元,低于欧盟氨减排成本.综上所述,密闭反应器堆肥可显著降低堆肥过程中的氨挥发,与洗气塔结合使用可将堆肥过程中排放的大部分氨气进行回收,是一种高效、可行且具有较大氨减排潜力的堆肥技术.