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园林绿化废弃物堆肥资源化技术分析

来源:用户上传      作者: 马兴旺

  摘要: 随着工业、城市化建设、交通业等行业的不断发展,环境问题日益严重,如何采取有效的措施减少污染的同时节约成本,是企业生存与发展及推动城市化建设的重要基础。在园林绿化建设过程中,一个重要的部分便是堆肥资源化,如何采取有效的技术实现堆肥资源化不仅具有良好的生态效益、环境效益,同时也具有很大的经济效益,对于推动园林行业发展循环经济具有至关重要的作用,目前该项目已广泛受到世界各国的关注。鉴于此,本文就园林绿化废弃物堆肥资源化技术进行了简单的探讨分析。
  关键字:园林绿化;废弃物;堆肥资源化;技术
  随着我国城市化的快速发展,园林绿化行业也得到了迅猛的发展。在提高了城市绿化覆盖率和绿地率的同时,各种枯枝落叶、草坪修剪物、灌木乔木修剪物、间伐材等园林绿化废弃物也在不断的增加。根据相关统计称,仅广州市每年的产生量已超过十万吨。如果没有认识到这部分园林绿化废弃物的价值,则需要很大的经济成本进行处理,而如果能够合理的利用这些废弃物不仅能够减少垃圾污染,还可以变废为宝,进行植物栽培、有机肥制作、土壤改良等等,而要实现这一目标,采取有效的园林绿化废弃物堆肥资源化技术是最为重要的环节。
  1 堆肥臭味控制技术
  园林绿化废弃物在堆肥的时候会产生大量的氨气等多种臭气。这些臭气也是造成其产业化发展受到阻碍的重要原因。因此,在所有的园林绿化废弃物堆肥资源化技术中,首要的便是臭味控制技术,尤其是氨气。具体技术主要包括以下三个方面:首先是将物理吸附剂覆盖于废弃物堆体表面,该方式可降低百分之七十以上的氨气释放量;其次是在堆肥过程中将专用的调理剂加入废弃物中,该方式可降低百分之六十五以上的氨气释放量;最后是采用生物滤池吸收氨气的方式,该方式需选用新型吸附材料作为滤池填充料,可降低百分之七十五以上的氨气释放量。在实际工作过程中常采用技术和工程相结合的方式,这样不仅能有效控制堆肥臭味,促使堆肥氨气释放量降低,并尽可能的将养分的利用效率提高。
  2 堆肥养分促释技术
  由于园林绿化废弃物富含氮、钾、磷等多种成分,而植物生长对以上的成分依赖性高,因此目前的园林绿化废弃物资源化产品的作用主要是植物栽培。而一些园林绿化废弃物堆肥后的产品养分不足,大部分产品为有机态,无法直接被植物吸收,这就需要通过相应的技术促进堆肥养分释放,提高植物对养分利用率,从而更好的发挥其价值。目前的方法主要通过将水溶性肥料加入堆肥产品中,以促进其释放,提高肥料效果。该方式的缺点是水溶性肥料成本较高,同时容易随水分流失,因此在推广上受到了一定的限制。一些研究者提出可以在堆肥过程中加入中低品位矿物肥(磷矿粉、轻烧氧化镁等等)作为外源肥料,可以在堆肥过程中借助微生物活动以及产生的有机酸活化矿物肥源,从而维持堆肥产品长久保持高效的养分资源,其原理主要是通过矿物肥增加堆肥产品中的水溶性镁、速效磷含量,而这一过程并不会对氮素的含量造成影响。同时,一些研究者以此为依据进行了相应的试验,并得出结论:养分能够有效的促释型基质产品的磷素释放,其释放量可以增加超过百分之十五,该技术对于推广堆肥产品具有非常重要的意义。
  3 木质素降解菌筛选培育技术
  目前的木质纤维素降解方法较多,常见的比如物理法、生物法、化学法,其中,降解率最高的为生物法,且该方式还具有环保、能耗低等优势,目前在木质纤维素降解中得到了广泛的应用。总的来说,木质纤维素生物降解技术的原理主要是通过对具有降解木质素功能的微生物进行筛选,最后在堆肥过程中混合筛选出的有针对性地菌株,利用菌株加快堆肥腐熟。该技术已在世界各国得到了广泛的应用,而在所有的菌株中应用最广泛的则是白腐真菌。由于我国城市化建设相对较晚,在关于木质素降解微生物方面的研究还比较少,具有较强木质素降解能力的菌种也相对较少,主要包括白腐菌、黄孢原毛平革菌等。利用菌株进行木质素降解有效的减少了堆肥的成本,但这种方式会受到多方面因素的影响,比如环境的变化等,会影响木质素降解的效率。就我国各地区对木质纤维素降解菌筛选培育方面的研究情况而言,广州市园林科学研究所取得了可喜的成绩,该研究所主要通过原位筛选法,采集了相应的园林绿化废弃物堆肥样品的微生物,并对其开展培养、分离、纯化和鉴定,最终获得了一株具有木质素降解功能的菌株,在堆肥过程中通过利用该菌能明显减少园林绿化废弃物木质素含量,降低幅度超过百分之二十,这一成果对于构建适于园林绿化废弃物堆肥的木质素降解复合菌系提供了基础,有效的推动了园林绿化废弃物堆肥效率乃至整个行业的发展。
  4 化学腐熟剂预处理技术
  研究表明,在进行园林绿化废弃物高效转化的研究中,木质纤维素的抗降解性是其主要的瓶颈。因此,要实现园林绿化废弃物堆肥资源化,就必须要找到一种脱除木质纤维素中的木质素的方法,减少园林绿化废弃物堆肥腐熟时间,最终使堆肥生产效率得到提高。目前我国已研究出CDA、CDB、CDC三种化学腐熟剂,采用以上三种化学腐熟剂对园林绿化废弃物进行预处理,最终表明,CDA、CDB、CDC在作用园林绿化废弃物二十四小时后均能够减少其木质素和纤维素含量,增加半纤维素水平,且木质素含量降幅与化学腐熟剂用量呈正相关关系;通过应用电镜扫描、X射线衍射、红外光谱分析等试验发现,在应用CDA、CDB、CDC化学腐熟剂对园林绿化废弃物预处理之后,管状纤维组织管腔之间的管壁会逐渐发生溶胀,并进一步出现膨化疏松,而木质纤维素管壁厚度会逐步增加,其增加幅度超过四分之一;同时,木质素和纤维素之间部分的化学键被打破,另一方面,木质纤维素结晶区的晶格构造也受到明显的损害,相对结晶度降幅超过百分之二,由此提示,在园林绿化废弃物堆肥中应用化学腐熟剂进行预处理具有非常重要的价值。
  5结语
  采取有效的技术对园林绿化废弃物进行资源化处理不仅能够变废为宝,对废弃物进行再利用,提高其经济性的同时减少废弃物污染,有效的减轻了城市垃圾处理的压力。目前,市面上关于园林绿化废弃物堆肥资源化技术较多,而我国由于城市化建设相对较晚,在园林绿化废弃物循环利用方面也存在着技术水平较低等缺点,而目前我国多个城市一直不懈努力致力于该方面的研究,并相继取得了可喜的成绩,相信在不久的将来,园林绿化废弃物堆肥资源化必将形成完善的产业链,使整个产业得到更好的发展,并推动美好城市建设的长远发展。
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