好氧堆肥化过程中氮素损失的原位控制机制研究

好氧堆肥过程中氮素损失一般达到30%～50%,是臭气最主要的组成成分。堆肥过程中,原位降低氮素损失对于提高堆肥产品品质,减少臭气排放有重要的理论和实践意义。本论文以好氧堆肥化过程氮素损失规律为基础,研究了不同理化材料原位对堆肥氮素损失的固定效果,主要研究结果如下: 几种堆肥氮素损失固定效果显著的材料及其添加量分别为:蚓粪（7.32%）、草炭（8.99%）、FeCl3（1.94%）、AlCl3（5.60%）、Fe2（SO4）3（5.60%）、Al2（SO4）3（3.80%）、KAl（SO4）2（3.80%）和过磷酸钙（5.60%）,固定率为60%～97%,而氢氧化镁和磷酸混合物效果显著,最高的固定率达到98%。 利用不同比例的FeCl3、过磷酸钙、FeCl3+过磷酸钙、氢氧化镁和磷酸以1∶2、1∶3、1∶4比例制成的固定剂（编号为G1、G2和G3）进行堆肥氮素固定试验。结果表明:FeCl3+过磷酸钙混合固定剂最高固定率为62%,但较FeCl3、过磷酸钙单独作用的固定率低,过磷酸钙最高固定率达85%;G1、G2和G3固定效果显著,均达到65%以上,其中分批分次加入效果较好,最高为95.5%。实验证明G1固定剂适于堆肥化初期使用,G2、G3固定剂适于在高温期加入。 FeCl3和过磷酸钙（1∶1）混合物分别按10%（处理A）和15%（处理B）的比例添加到堆肥原料中;同时分别在堆肥初期、高温期和降温期依次添加G1（5%）、G2（4.4%）和G3（3.4%）。实验结果表明:处理A和B对堆肥初期的pH值有一定的降低作用,与空白处理比较,堆肥产品的氮素含量分别提高了1.42%和1.17%,而且在堆肥过程中同时可能形成了“腐殖酸-Fe-P”三元复合体;氢氧化镁+磷酸混合固定剂对堆肥化过程产生的铵态氮有显著固定效果,产品氮素含量比对照提高1.45%,MgNH4PO4和堆肥形成了一种新型的有机无机复混肥。