CN111039703A

CN111039703A - 一种园林废弃物堆腐工艺及其制备的堆腐产物

Info

Publication number: CN111039703A
Application number: CN201911402042.7A
Authority: CN
Inventors: 柏超; 徐妞; 牛卓
Original assignee: Beijing Xinhai Garden Engineering Co ltd
Current assignee: Beijing Xinhai Garden Engineering Co ltd
Priority date: 2019-12-30
Filing date: 2019-12-30
Publication date: 2020-04-21

Abstract

本发明涉及园林废弃物再生利用的技术领域，公开了一种园林废弃物堆腐工艺，解决了现有堆腐工艺中发酵过程产生恶臭物质影响生产环境以及厂区周边环境的问题，本工艺中在渗漏液收集后使用青枝料混合浸泡，利用青枝料中浸出的胶质对渗漏液中的恶臭物质以及重金属离子进行吸附凝聚并以沉淀方式从液体中脱离，降低过滤液中恶臭物质浓度，降低再生池环境空气恶臭浓度，并在后续渗漏液‑再生液‑渗漏液的循环中，不断除去液体中增加的恶臭物质，减少发酵堆腐恶臭对环境的影响；并且还公开了以使用后的青枝料作为原料的堆腐工艺，循环利用，提高发酵腐熟程度，以获得一种病毒和病原菌少的堆腐产品。

Description

一种园林废弃物堆腐工艺及其制备的堆腐产物

技术领域

本发明涉及园林废弃物再生利用的技术领域，尤其是涉及一种园林废弃物堆腐工艺及其制备的堆腐产物。

背景技术

园林绿化中维护过程中会产生园林废弃物，园林废弃物包括绿化植物自然或养护过程中所产生的乔灌木修剪物(间伐物)、草坪修剪物、落叶、枝条、花园和花坛内废弃草花以及杂草等植物性材料。近年来，园林绿化废弃物不断增多，处理工作日益严峻，研究高效的园林绿化废弃物处理对策，才能让园林绿化工作服务于当地环境的改善。

目前较为热门的园林废弃物处理方式，是园林废弃物进行堆肥处理，使用微生物将其降解成为有机物质，经过发酵之后原料中的有机可腐物质转变成为有机营养物质或者腐殖质，最终形成堆肥产品，生产腐殖土、基质、土壤覆盖物等园林用料，使其取之园林，归至园林。实际操作过程中，先将园林废弃物粉碎在与配制的菌液混合后堆料放置，进行发酵，发酵过程中对堆料补水，根据工艺发酵6～12天即可得到堆腐产物，堆腐产物可直接或再加工作为堆肥产品使用。

但其堆料腐化发酵过程中由于部分发酵不完全，会产生恶臭物质，对生产环境造成污染，影响生产厂区周边空气和居住环境的问题较为严重，尤其是为维持堆料含水量而发酵期间不断间歇性向对堆料喷淋水，而恶臭物质随堆料发酵流出的渗漏液一同流出，现有工艺中对渗漏液收集后循环作为喷淋水使用，导致渗漏液和喷淋水中的恶臭物质不断富集，生产环境愈发恶劣。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一是提供一种园林废弃物堆腐工艺，利用青枝料对收集的渗透液进行处理，不使用氧化性药剂，对发酵堆腐无负面影响，减少恶臭物质，避免恶臭物质富集，改善生产环境以及减小对厂区周围环境的影响；

本发明的目的之二是提供一种园林废弃物堆腐工艺，对渗透液进行处理同时，还提高堆腐发酵温度，提高发酵消灭病毒和病原菌的效果；

本发明的目的之三是提供园林废弃物堆腐产物，发酵腐熟彻底，病毒和病原菌少。

本发明的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：

一种园林废弃物堆腐工艺，包括以下步骤：

S1：按配料需求秤取园林废弃物、鸡粪、增效剂、腐熟剂混合均匀得到混合料，将混合料堆放呈地面直径为2m，高度为1.5m的料堆，自上而下喷淋水，以调整混合料内水分含量为至50～60wt％；

S3：混合料堆放静置，每30min检测混合料含水量，水分含量小于50wt％，对料堆喷淋水以补充水分至混合料到达50～60wt％；

S4：堆放发酵12h后控制混合堆料内中心温度为50～60℃；

堆腐发酵期间料堆渗漏液体为渗漏液，渗漏液经收集送往处理单元处理；处理单元每12h将收集到的渗漏液按每立方米渗漏液匹配40～60kg青枝料混合得到一批处理料，处理料分批在密闭环境下单独存放，存放过程中每2h对处理料上次漂浮物搅拌一次，存放6h后分离处理料过滤分离处理料中的液体，得到过滤液；过滤液输送至再生池，再生池内液体作为再生液供本次堆腐后续使用；所述青枝料为阔叶乔木或阔叶灌木七天内裁剪下的活枝去叶后粉碎为粒径小于1cm的碎料；

S5：堆放发酵18h后料堆补充水分喷淋用水由纯水切换为再生液，补水期间再生液不足时，补充使用纯水；每间隔2天对混合料堆进行翻料，持续发酵8天后发酵结束得到园林废弃物堆腐产物。

通过采用上述技术方案，发酵堆腐过程中的渗漏液，由于发酵反应渗漏液的液相中混合有固态的恶臭物质以及溶入有恶臭物质，本发明中在渗漏液收集后使用青枝料混合浸泡，利用青枝料中浸出的胶质对渗漏液中的恶臭物质以及重金属离子进行吸附凝聚并以沉淀方式从液体中脱离，降低过滤液中恶臭物质浓度，降低再生池环境空气恶臭浓度，并在后续渗漏液-再生液-渗漏液的循环中，不断除去液体中增加的恶臭物质，减少发酵堆腐恶臭对环境的影响。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述过滤液进入再生池时与纯水按质量比配合混合配制再生液。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述再生液中过滤液与纯水的质量比不大于4。

通过采用上述技术方案，过滤液以纯水稀释部分后使用，可减少再生液中的含盐量，有利于混合料堆料内真菌生长发酵，提高发酵温度峰值，本发明中过滤液与纯水的混合配制再生液的质量比应不大于4，质量比根据生产地域气候和季节影响下混合料料堆蒸发量而定。

本发明的上述发明目的二是通过以下技术方案得以实现的：

一种园林废弃物堆腐工艺，S1中园林废弃物为或部分为浸泡料，所述浸泡料为前次堆腐生产过程中处理料存放6h后分离出的青枝料。

通过采用上述技术方案，园林废弃物中青枝料的原料制成青枝料后再经过处理单元处理得到浸泡料，浸泡料中树皮内胶质渗出且经过初步厌氧发酵，浸泡料较青枝料更为疏松，树皮表面破碎，有利于后续发酵过程中发酵菌种腐熟，由此使得发酵堆腐的发酵反应加快，并且提高发酵整体温度以及峰值，以提高发酵堆腐时杀灭病毒和病原菌的效果。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述浸泡料做为园林废弃物掺入前用碱性料搅拌，调节浸泡料的滴漏液pH为6～8。

通过采用上述技术方案，进过堆料发酵以及处理单元内的厌氧发酵，处理料中液体呈酸性，且随渗漏液-再生液-渗漏液的循环酸性不断增强，此处对浸泡料进行pH调整，中和酸性，调和腐熟产物酸性，避免腐熟产物酸性过大，同时pH调节后的浸泡料偏中性，便于发酵菌种早期接种快速繁殖。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述碱性料为饱和澄清石灰水。

通过采用上述技术方案，饱和澄清石灰水中碱性产物为氢氧化钙，在堆料发酵以及渗漏液-再生液-渗漏液的循环中钙离子易于园林废弃物或发酵物中成分(如草酸)反应，形成不溶物，避免对再生液含盐量的升高。

本发明的上述发明目的二是通过以下技术方案得以实现的：

一种园林废弃物堆腐产物，根据上述一种园林废弃物堆腐工艺生产得到。

通过采用上述技术方案，发酵腐熟彻底，病毒和病原菌少。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.本发明中在渗漏液收集后使用青枝料混合浸泡，利用青枝料中浸出的胶质对渗漏液中的恶臭物质以及重金属离子进行吸附凝聚并以沉淀方式从液体中脱离，降低过滤液中恶臭物质浓度，降低再生池环境空气恶臭浓度，并在后续渗漏液-再生液-渗漏液的循环中，不断除去液体中增加的恶臭物质，减少发酵堆腐恶臭对环境的影响；

2.过滤液以纯水稀释部分制备成再生液使用，减少再生液中的含盐量，有利于混合料堆料内真菌生长发酵，提高发酵温度峰值，本发明中过滤液与纯水的混合配制再生液的质量比应不大于4，质量比根据生产地域气候和季节影响下混合料料堆蒸发量而定；

3.园林废弃物中青枝料的原料制成青枝料后再经过处理单元处理得到浸泡料，浸泡料中树皮内胶质渗出且经过初步厌氧发酵，浸泡料较青枝料更为疏松，树皮表面破碎，有利于后续发酵过程中发酵菌种腐熟，由此使得发酵堆腐的发酵反应加快，并且提高发酵整体温度以及峰值，以提高发酵堆腐时杀灭病毒和病原菌的效果；

4.进过堆料发酵以及处理单元内的厌氧发酵，处理料中液体呈酸性，且随渗漏液-再生液-渗漏液的循环酸性不断增强，此处对浸泡料进行pH调整，中和酸性，调和腐熟产物酸性，避免腐熟产物酸性过大，同时pH调节后的浸泡料偏中性，便于发酵菌种早期接种快速繁殖；

5.获得一种发酵腐熟彻底、病毒和病原菌少的园林废弃物堆腐产物。

具体实施方式

实施例1，

一种园林废弃物堆腐工艺，其包括以下步骤：

S1：按质量份数准备原料，园林废弃物75份、鸡粪10份、增效剂8份、腐熟剂0.5份，增效剂为北京嘉博文生物科技有限公司市售产品“有机肥功能增效剂”、腐熟剂为北京嘉博文生物科技有限公司市售产品“有机物料腐熟剂”；

S2：将S1中称取的园林废弃物、鸡粪、增效剂、腐熟剂混合均匀得到混合料，将混合料堆放呈地面直径为2m，高度为1.5m的料堆，自上而下喷淋水，以调整混合料内水分含量为至50～60wt％；

S4：堆腐发酵期间料堆渗漏液体为渗漏液，渗漏液经收集送往处理单元处理；处理单元每12h将收集到的渗漏液按每立方米渗漏液匹配50kg青枝料混合得到一批处理料，处理料分批在密闭环境下单独存放，存放过程中每2h对处理料上次漂浮物搅拌一次，存放6h后分离处理料过滤分离处理料中的液体，得到过滤液；过滤液输送至再生池与纯水按1:0.3的质量比混合，得到再生液，供本次堆腐后续使用；

青枝料为阔叶乔木或阔叶灌木七天内裁剪下的活枝去叶后粉碎为粒径小于1cm的碎料。

实施例1中具体参数另再次记载与下表表一中。

实施例2，

一种园林废弃物堆腐工艺，基于实施例1的基础上对每立方米渗漏液匹配65kg青枝料以进行生产。

实施例3，

一种园林废弃物堆腐工艺，基于实施例1的基础上对每立方米渗漏液匹配75kg青枝料以进行生产。

实施例4，

一种园林废弃物堆腐工艺，基于实施例1的基础上对每立方米渗漏液匹配82kg青枝料以进行生产。

实施例5，

一种园林废弃物堆腐工艺，基于实施例1的基础上对每立方米渗漏液匹配90kg青枝料以进行生产。

实施例6，

一种园林废弃物堆腐工艺，与实施例1不同之处在于，处理单元每12h将收集到的渗漏液加入50kg青枝料混合，处理料分批在密闭环境下单独存放，存放过程中每2h对处理料上次漂浮物搅拌一次，存放6h后分离处理料过滤分离处理料中的液体，得到过滤液；过滤液输送至再生池直接作为再生液，供本次堆腐后续使用。

对比例1，

一种园林废弃物堆腐工艺，与实施例1不同之处在于，处理单元每12h将收集到的渗漏液不加入青枝料混合，直接分配在密闭环境下单独存放，存放过程中每2h搅拌一次，存放6h后分离处理料过滤分离处理料中的液体，得到过滤液；过滤液输送至再生池与纯水按1:0.3的质量比混合，得到再生液，供本次堆腐后续使用。

对比例2，

一种园林废弃物堆腐工艺，与实施例1不同之处在于，处理单元每12h将收集到的渗漏液加入50kg枯木料混合，处理料分批在密闭环境下单独存放，存放过程中每2h对处理料上次漂浮物搅拌一次，存放6h后分离处理料过滤分离处理料中的液体，得到过滤液；过滤液输送至再生池与纯水按1:0.3的质量比混合，得到再生液，供本次堆腐后续使用。

枯木料为阔叶乔木或阔叶灌木七天内裁剪下的活枝，去叶剥去树皮后得到木质料，木质来高温沸水煮制8h后放置于太阳下暴晒3h，再重复煮制暴晒，直至木质料在水中浸泡3h水体不发黄且无絮状沉淀产生为止，将木质料晒干粉碎至粒径1cm以下得到。

实施例2～6使用的青枝料与实施例1使用的青枝料同批粉碎得到，实施例2～6、对比例1～2使用的与实施例1使用的园林废弃物也为同批粉碎得到，实施例2～6、对比例1～2使用的鸡粪与实施例1的鸡粪为同批料。实施例2～6、对比例1～2与实施例1同步进行堆腐发酵。具体参数另再次记载与下表表一中。

表一.实施例1～6和对比例1～2的具体参数表

由表一可知，对比实施例1～5和实施例6，过滤液以纯水稀释部分后使用，可减少再生液中的含盐量，有利于混合料堆料内真菌生长发酵，提高发酵温度峰值。

在堆放发酵过程中对18h起每24h对再生池环境空气以及每24h对混合料料堆环境空气根据《GBT 14675-1993空气质量恶臭的测定三点比较式臭袋法》进行臭味浓度的检测，结果如下表二所示，其中臭味浓度为《GBT 14675-1993空气质量恶臭的测定三点比较式臭袋法》中限定术语，臭味浓度为用无臭空气将样品稀释至嗅辨员阈值时的稀释倍数。测定结果以臭味浓度越大，环境臭气浓度越大，环境恶臭程度越严重。

表二.实施例1～6、对比例1～2的臭味浓度检测结果

由表二可知，实施例1～6发酵过程中在开放的再生池和混合料料堆处臭气浓度小于对比例1～2，发酵堆腐过程中的渗漏液，由于发酵反应渗漏液的液相中混合有固态的恶臭物质以及溶入有恶臭物质，本发明中在渗漏液收集后使用青枝料混合浸泡，利用青枝料中浸出的胶质对渗漏液中的恶臭物质以及重金属离子进行吸附凝聚并以沉淀方式从液体中脱离，降低过滤液中恶臭物质浓度，降低再生池环境空气恶臭浓度，并在后续渗漏液-再生液-渗漏液的循环中，不断除去液体中增加的恶臭物质，减少发酵堆腐恶臭对环境的影响。

实施例7，

一种园林废弃物堆腐工艺，其包括以下步骤：

S1：按质量份数准备原料，园林废弃物75份、鸡粪10份、增效剂8份、腐熟剂0.5，园林废弃物由实施例1～5中处理料存放6h后捞取浸泡后的青枝料混合，并将青枝料沥干后秤量得到，增效剂为北京嘉博文生物科技有限公司市售产品“有机肥功能增效剂”、腐熟剂为北京嘉博文生物科技有限公司市售产品“有机物料腐熟剂”；

实施例8，

一种园林废弃物堆腐工艺，其基于实施例7的基础上，其在园林废弃物准备时，对沥干的青枝料喷淋饱和澄清石灰水，并搅拌直至青枝料滴漏液pH达到6，再再次沥干，得到使用的园林废弃物。

实施例9，

一种园林废弃物堆腐工艺，其基于实施例7的基础上，其在园林废弃物准备时，对沥干的青枝料喷淋饱和澄清石灰水，并搅拌直至青枝料滴漏液pH达到7，再再次沥干，得到使用的园林废弃物。

实施例10，

一种园林废弃物堆腐工艺，其基于实施例7的基础上，其在园林废弃物准备时，对沥干的青枝料喷淋饱和澄清石灰水，并搅拌直至青枝料滴漏液pH达到8，再再次沥干，得到使用的园林废弃物。

对比例3，

一种园林废弃物堆腐工艺，其基于实施例7的基础上，其在园林废弃物准备时，对沥干的青枝料喷淋饱和澄清石灰水，并搅拌直至青枝料滴漏液pH达到9，再再次沥干，得到使用的园林废弃物。

对比例4，

一种园林废弃物堆腐工艺，其基于实施例7的基础上，其在园林废弃物准备时，对沥干的青枝料喷淋饱和澄清石灰水，并搅拌直至青枝料滴漏液pH达到10，再再次沥干，得到使用的园林废弃物。

对比例5，

一种园林废弃物堆腐工艺，其基于实施例1的基础上，以青枝料作为园林废弃物。

实施例7～8和对比例3～5同步进行堆腐发酵。部分具体参数记载与下表表三中。

由表三可知，实施例7～10的发酵温度整体和发酵温度峰值均高于对比例5，故本发明中使用在处理单元处理后的青枝料作为园林废弃物使用，可使得发酵堆腐的发酵反应加快，提高发酵整体温度以及峰值，提高发酵堆腐时杀灭病毒和病原菌的效果。

对比实施例7和实施例8～10可知，处理单元处理后的青枝料作为园林废弃物使用前喷淋饱和澄清石灰水并调节其pH，可进一步提高提高发酵整体温度以及峰值，以提高发酵堆腐时杀灭病毒和病原菌的效果。

另外有对比例3～4可知，使用饱和澄清石灰水调节理单元处理后的青枝料时，调节pH过大会导致发酵菌种生长困难导致发酵失败或发酵时间延长，对pH调节时青枝料滴漏液pH达到6～8。

实施例11，

一种园林废弃物堆腐工艺，基于实施例1的基础上，再生液中过滤液与纯水的质量比10:4。

实施例12，

一种园林废弃物堆腐工艺，基于实施例1的基础上，再生液中过滤液与纯水的质量比10:2.5。

对比例6，

一种园林废弃物堆腐工艺，基于实施例1的基础上，再生液中过滤液与纯水的质量比10:2。

对比例7，

一种园林废弃物堆腐工艺，基于实施例1的基础上，混合料料堆补水仅使用纯水。

实施例11～12和对比例6～7的部分具体参数如表四所示。

表四.实施例11～12和对比例6～7的部分具体参数表

由表三可知，过滤液与纯水的混合配制再生液，减少再生液含盐量，避免高盐分抑制发酵菌种生长。

由表四可知，本发明中过滤液与纯水的混合配制再生液的质量比应不大于4，质量比根据生产地域气候和季节影响下混合料料堆蒸发量而定。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种园林废弃物堆腐工艺，其特征在于：包括以下步骤：

S1：按配料需求秤取园林废弃物、鸡粪、增效剂、腐熟剂混合均匀得到混合料，将混合料堆放呈地面直径为2m，高度为1.5m的料堆，自上而下喷淋水，以调整混合料内水分含量为至50~60wt%；

S3：混合料堆放静置，每30min检测混合料含水量，水分含量小于50wt%，对料堆喷淋水以补充水分至混合料到达50~60wt%；

S4：堆放发酵12h后控制混合堆料内中心温度为50~60℃；

堆腐发酵期间料堆渗漏液体为渗漏液，渗漏液经收集送往处理单元处理；处理单元每12h将收集到的渗漏液按每立方米渗漏液匹配40~60kg青枝料混合得到一批处理料，处理料分批在密闭环境下单独存放，存放过程中每2h对处理料上次漂浮物搅拌一次，存放6h后分离处理料过滤分离处理料中的液体，得到过滤液；过滤液输送至再生池，再生池内液体作为再生液供本次堆腐后续使用；所述青枝料为阔叶乔木或阔叶灌木七天内裁剪下的活枝去叶后粉碎为粒径小于1cm的碎料；

2.根据权利要求1所述的一种园林废弃物堆腐工艺，其特征在于：S1中园林废弃物为或部分为浸泡料，所述浸泡料为前次堆腐生产过程中处理料存放6h后分离出的青枝料。

3.根据权利要求2所述的一种园林废弃物堆腐工艺，其特征在于：所述浸泡料做为园林废弃物掺入前用碱性料搅拌，调节浸泡料的滴漏液pH为6~8。

4.根据权利要求3所述的一种园林废弃物堆腐工艺，其特征在于：所述碱性料为饱和澄清石灰水。

5.根据权利要求1所述的一种园林废弃物堆腐工艺，其特征在于：所述过滤液进入再生池时与纯水按质量比配合混合配制再生液。

6.根据权利要求1所述的一种园林废弃物堆腐工艺，其特征在于：所述再生液中过滤液与纯水的质量比不大于4。

7.一种园林废弃物的堆腐产物，根据权利要求1或5或6所述的一种园林废弃物堆腐工艺生产得到。

8.一种园林废弃物的堆腐产物，根据权利要求2~或3或4所述的一种园林废弃物堆腐工艺生产得到。