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一、实验目的

1、掌握堆肥化处理的基本原理及其工艺运作。

2、熟悉生活垃圾好氧堆肥工艺中有关控制参数和堆肥腐熟度的管理指标。

二、实验原理

好氧堆肥的最适条件见表7-12。实验中可参照如下条件对各控制参数进行调控。

1、把运来的生活垃圾（城市生活垃圾物质为佳），用铁楸反复搅拌均匀后，放入箱内。

2、将水少量放入槽内，打开小风机把风流入箱体内、时间2-3小时。

3、在箱的上部插上温度计监测温度高低。

4、第二天开始记录，约1～3周完成发酵实验。天气热发酵快，天气冷发酵慢。

5、过二、三天后，抽屉式发酵反应室要打开，让沼气排出。如果一星期后，发酵达到最高点，可用小风机强行把沼气排出。

6、在试验中可划出天数、温度曲线图。

实验完成后，每个反应室底部都有渗漏液取样口阀门打开，记录渗漏液量。

    1、堆肥前准备

     A、生活垃圾的运取。记录垃圾来源与主要物理组成。

     B、预处理。除去垃圾中的粗大物（粒径>100mm）和不可堆物如石块、塑料、纤维等废物，使垃圾中的可堆有机物相对比例增加，提高发酵效率。

     C、垃圾的物化性质分析。有选择的针对垃圾的pH、水分（％）、总固体（％）、挥发性固体（％）、热值（％）、碳（％）、氮（％）、速效氮（％）、容重（kg/m3）或空隙率等进行分析测定。

     D、堆肥物料的调节。主要为水分和C/N比的调节。通过喷水或与适量剩余污泥拌匀等方式可调整，并使发酵前垃圾的总含水率控制在55％～60％、C/N比为25∶1左右。

    2、堆肥

     A、将预处理好的垃圾分别装入6个抽屉中，保持一定的空隙率，并可用已经发酵、筛分好的堆肥成品覆盖一层（厚度约2～3cm）。开启增氧泵，向堆体内送入新鲜空气。

     同时，可根据实际情况进行一些对物料中的水分、C/N比以及通风量等参数的最佳运行范围的摸索实验。

     有两种具体做法。一种方法为：以一个参数为变量，其余参数均按经验值取定，摸索出该参数的适宜条件；然后换一个参数进行摸索，依此类推。另外，也可按照正交试验设计的基本思路，确定需要控制的基本参数以及控制水平，然后列出正交表来确认实验的具体组合。本实验用的抽屉式堆肥器可同时进行六个不同条件下的平行实验。

     注意记录堆肥内的温度、pH、水分、C/N比和耗氧速率、渗滤液产生量等随时间的变化情况。

     B、通风7～12d左右后，可将物料倒入贮料槽内，再次分析、记录堆肥后物料的物化性质以及一些感官特征等（色泽、恶臭等）。

三、实验装置与设备 (学校自备)

1、水分测定仪   1台

2、温度计   6根

3、pH计   1台

4、溶解氧测定仪   1台

5、元素分析仪   1台

6、比重计   1根

7、马弗炉   1台

8、分析天平   1台

9、常用玻璃器皿如烧杯、试管等。

四、技术指标

1、环境温度：5℃～60℃

2、处理垃圾箱体体积：0.12m3/次

3、发酵时工作温度：20℃～50℃

4、排气量：20m3/h

五、操作步骤：

7、把运来的生活垃圾（城市生活垃圾物质为佳），用铁楸反复搅拌均匀后，放入箱内。

8、将水少量放入槽内，打开小风机把风流入箱体内、时间2-3小时。

9、在箱的上部插上温度计监测温度高低。

10、第二天开始记录，约1～3周完成发酵实验。天气热发酵快，天气冷发酵慢。

11、过二、三天后，抽屉式发酵反应室要打开，让沼气排出。如果一星期后，发酵达到最高点，可用小风机强行把沼气排出。

12、在试验中可划出天数、温度曲线图。

实验完成后，每个反应室底部都有渗漏液取样口阀门打开，记录渗漏液量。

六、实验数据整理

1、生活垃圾的来源与主要物理组成。

2、列表比较堆肥前后物料的物化性质。

3、以堆肥时间为横坐标、物料中水分、pH、温度或C/N比等堆肥物化性质为纵坐标，绘制这些指标随时间的变化曲线。

七、问题与讨论

1、说明堆肥物料物化性质变化的原因。

2、该生活垃圾的最佳堆肥条件是什么？宜作焚烧处理吗？

3、该堆肥装置尚需如何改进？

4、哪些指标可以用来表征堆肥物料的腐熟度？请阐述在具体的实验操作中，如何控制你所选取的指标变化来加快堆肥物料的腐熟进程。

八、装置的组成和规格：

本装置由透明有机玻璃制做六个单独的抽屉式、配充气泵1台、连接管路、渗漏液取样口6只、不锈钢台架1套等组成。