添加剂对污泥堆肥过程中气体排放和酶活性的影响

作者：葛启隆^*; 王国英; 侯瑞; 张静

来源：中国环境科学, 2023, 43(11): 5873-5883.

DOI：10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20230529.008

• 脱水污泥
• 玉米秸秆
• 堆肥
• 生物炭
• 煤矸石基沸石
• 氮保留

针对市政污泥与秸秆混合在传统堆肥过程中温室气体排放量与氮损失量较高的问题,采用玉米秸秆生物炭(CSB)与煤矸石基沸石(ZL)联合堆肥,为减少堆肥过程中CH4、NH3、N2O气体排放.将10%的CSB与0%、10%、20%、30%的ZL混合(百分比为添加剂与污泥秸秆混合物质量之比),同时,无添加剂作为对照组,结果表明,与对照组相比,CSB与ZL联合添加(记为10%CSB+ZL)显著提高了堆肥过程中温度和pH值,增加了堆肥有机质降解,且降解速率高于对照组和10%CSB处理.两种添加剂联合添加降低了堆肥过程中氮损失,10%CSB+10%ZL、10%CSB+20%ZL、10%CSB+30%ZL处理中CH4、NH3、N2O累积排放量比对照组分别降低87.81%～90.87%、41.61%～57.45%、85.01%～94.92%,CO2累积排放量比对照组提高55.45%～86.55%;同时,在堆肥过程中脱氢酶、蛋白酶、木聚糖酶、磷酸酶活性增强.生物炭作为膨松剂,提高堆肥孔隙率促进微生物生长和相关酶活性提高,煤矸石基沸石通过吸附减少气体排放,10%CSB+20%ZL处理通过减少堆肥过程中CH4、NH3、N2O排放速率实现降低氮损失的效果最佳.

• 单位
  环境科学与工程学院; 中国科学院南海海洋研究所; 太原理工大学; 太原学院