[发明专利]一种使堆肥过程中氨气和温室气体协同减排的添加剂及其应用

说明书

本发明提供了一种使堆肥过程中氨气和温室气体协同减排的添加剂及其应用，涉及有机废弃物资源化利用技术领域。本发明所述添加剂包括质量比为(0.8～1.2)：(0.8～1.2)的硫酸亚铁和蛭石。将所述添加剂应用到好氧堆肥过程中，可延缓堆肥过程氨气排放峰值，显著降低堆肥过程中氨气的挥发，堆肥过程氮素损失减少24％；堆肥过程中甲烷排放量显著降低80％以上，堆肥过程中总温室气体排放减少55％；且所述添加剂采用的原料价格便宜，使用简便，且不会在环境中积累产生新的化学污染。

技术领域

本发明属于有机废弃物资源化利用技术领域，具体涉及一种使堆肥过程中氨气和温室气体协同减排的添加剂及其应用。

背景技术

近年来，我国集约化畜牧业快速发展，伴随着畜禽废弃物大量产生(年产生量约40亿吨)。堆肥是将畜禽粪便转化成有机肥料的最主要的处理方式，我国每年通过堆肥方式生产商品有机肥达3000万吨。然而，畜禽废弃物堆肥过程中大量氮素(16％～74％，平均为40％)以NH₃、N₂O等形态损失到环境中，成为雾霾频发和温室气排放的主要源头之一，同时也造成了氮素资源的浪费。

目前，主要通过添加外源物的方法来减少堆肥过程中温室气体的排放，例如：CN105523804A公开了通过添加过磷酸钙的方法；CN106220261A公开了通过添加生物碳的方法；而CN106083331A则公开了通过添加改性生物炭的方法，然而，在实际生产过程中，这些添加剂由于生产成本或工艺等原因，无法大规模应用于堆肥。因此，如何在堆肥过程中减少氨气和温室气体排放成为了堆肥技术发展面临的紧迫任务。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种使堆肥过程中氨气和温室气体协同减排的添加剂及其应用，能够通过调控堆肥碳氮转化过程，实现堆肥过程中氨气及温室气体的协同减排。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种使堆肥过程中氨气和温室气体协同减排的添加剂，所述添加剂包括硫酸亚铁和蛭石，所述硫酸亚铁和蛭石的质量比为(0.8～1.2)：(0.8～1.2)。

优选的，所述硫酸亚铁还包括硫酸亚铁水溶液。

本发明还提供了上述添加剂在降低堆肥过程中氨气和温室气体排放量中的应用。

本发明还提供了一种降低堆肥过程中氨气和温室气体排放量的方法，包括以下步骤：调节堆肥原料的含水量为55％～75％，与上述添加剂混合后，进行好氧堆肥处理。

优选的，所述堆肥原料包括畜禽粪便和粉碎的玉米秸秆，所述畜禽粪便和所述玉米秸秆的质量比为(1～2):1。

优选的，所述玉米秸秆的长度为1～3cm。

优选的，在堆肥处理开始前或温度升高至50℃以上时添加所述添加剂。

优选的，所述添加剂的添加量为所述堆肥原料干重的5％～10％。

优选的，所述好氧堆肥处理过程中进行连续式通气或间歇式通气，通气量为0.2～1.0L/min/kg堆肥原料，每周翻堆一次。

本发明提供了一种使堆肥过程中氨气和温室气体协同减排的添加剂，将硫酸亚铁和蛭石通过合理配比制成所述添加剂，经过合理添加，即可实现畜禽粪便堆肥过程中氨气和温室气体的协同减排。相比普通堆肥，所述添加剂的使用，延缓了堆肥过程氨气排放峰值，显著降低了堆肥过程中氨气的挥发，堆肥过程氮素损失减少24％。堆肥过程中甲烷排放量显著降低80％以上，堆肥过程中总温室气体排放减少55％；且所述添加剂采用的原料价格便宜，使用简便，且不会在环境中积累产生新的化学污染。

附图说明