高温预处理联合生物炭对猪粪堆肥中抗生素消减和重金属钝化的促进作用

作者：阚泽鑫; 朱宁; 龙玉娇; 靳红梅^*

来源：农业环境科学学报, 2023, 42(04): 879-890.

• 高温预处理
• 生物炭
• 猪粪
• 堆肥
• 抗生素消减
• 重金属钝化

堆肥过程中抗生素和重金属等有毒有害物质的阻控是有机肥品质提升和安全利用的重要前提。本研究采用高温预处理联合生物炭堆肥技术，系统分析了猪粪堆肥腐熟效果、抗生素消减规律和重金属钝化作用。结果发现，高温预处理联合生物炭堆肥明显加速了猪粪腐熟进程，腐熟时间最多可缩短13.6 d；腐殖化程度显著提升，腐植酸含量提高13.5%，胡富比提高了0.96倍；高温预处理联合生物炭堆肥可实现抗生素的高效降解，在堆肥14 d后四环素类抗生素去除率达100.0%,28 d后喹诺酮类抗生素去除率达100.0%，磺胺类抗生素去除率达99.0%，比其他处理缩短了14～28 d；高温预处理联合生物炭堆肥可有效钝化猪粪中的重金属，Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、As和Ni的钝化率最高分别为53.8%、51.6%、48.3%、35.8%、55.0%、53.8%和58.9%，比其他处理提高0.9～19.4个百分点。研究表明，高温预处理（90℃，4 h）联合生物炭（10%）堆肥可明显加快猪粪的腐熟，有效降低其中典型抗生素含量，并提高重金属的钝化率。

• 单位
  江苏省农业科学院农业资源与环境研究所; 南京农业大学