廢棄菌糠理化性質(zhì)及其資源化過程中的環(huán)境影響研究.pdf

1、食用菌栽培收獲后的廢棄菌糠是一種典型的農(nóng)業(yè)廢棄物，由于基數(shù)龐大，近年來廢棄菌糠的處理與處置已成為重要的課題。傳統(tǒng)的廢棄菌糠處理方法包括焚燒和填埋，但是都會對環(huán)境造成負(fù)面影響。如果能夠通過連續(xù)栽培、堆置有機肥等資源化方式處置廢棄菌糠，不但避免了傳統(tǒng)處置可能造成的環(huán)境污染，還可以對其含有的大量營養(yǎng)、有機質(zhì)進行綜合利用。
　　本文基于現(xiàn)有杏鮑菇栽培料(PCMs)—杏鮑菇菌糠(SMSs-PE)—平菇菌糠(SMSs-PO)—菌糠有機肥(SM

2、Cs)生產(chǎn)工藝，采取各階段樣品:栽培料(PCMs)、杏鮑菇菌糠(SMSs-PE)、平菇菌糠(SMSs-PO)、菌糠有機肥(SMCs)，分別進行了營養(yǎng)成分分析、形態(tài)表征測試和重金屬含量分析。營養(yǎng)成分分析結(jié)果顯示，連續(xù)栽培過程中物料含水率下降13.8％，而多糖和蛋白質(zhì)含量積累2.4％和3.8％;堆肥過程中，多糖和蛋白質(zhì)分別下降7.7％和11.2％，物料腐殖酸含量增加2.2％，生物可降解性下降12.5％;木質(zhì)素等難降解成分在兩個過程中的變化均

3、不明顯。形態(tài)表征測試結(jié)果顯示，SMSs-PE和SMSs-PO在經(jīng)過食用菌的種植后表面纖維結(jié)構(gòu)逐漸消耗，出現(xiàn)孔隙;堆肥后的SMCs的表面呈現(xiàn)腐殖化、顆?；?。C、O、K等元素的含量在循環(huán)利用過程中變化顯著。重金屬含量分析顯示，物料中砷、汞、鉛、鉻、鎘等重金屬含量均低于國家標(biāo)準(zhǔn)限值，作為有機肥施用安全性得到論證。
　　在現(xiàn)有工藝中，擬將堆肥產(chǎn)品SMCs還田施用。針對施用效果，設(shè)計靜態(tài)培養(yǎng)實驗，測定土壤中銨態(tài)氮、硝態(tài)氮含量，結(jié)果表明SMC

4、s的施加能夠顯著增加土壤中礦化氮含量，培養(yǎng)42天后達157.35mg N/kg;與化肥相比，菌糠有機肥是一種緩釋肥。鑒于施用過程中SMCs可能造成的環(huán)境污染，設(shè)計土柱淋溶實驗，探究廢棄菌糠/有機肥營養(yǎng)物質(zhì)的釋放規(guī)律，發(fā)現(xiàn)相對于化肥（尿素、過磷酸鈣），SMCs中的氮、磷素營養(yǎng)物質(zhì)不易淋失，其中氮素淋失量可減少65％，但是同時由于其自身含有的大量有機質(zhì)，淋洗液中的CODCr濃度超過化肥，也可能對地表水和地下水等環(huán)境造成危害;SMCs/CFs

5、（菌糠有機肥/化肥）混施能夠減緩CODCr的淋失;用一階/一階復(fù)合模型（first/first order mixed model）能夠最好的描述菌糠有機肥中營養(yǎng)成分的流失。
　　針對施用SMCs可能淋失大量CODCr的情況，從SMSs-PO出發(fā)，在不同溫度下用熱解-水蒸氣活化法制備出三種菌糠基生物質(zhì)炭biochar1（550℃熱解，600℃活化）、biochar2（650℃熱解，700℃活化）、biochar3（750℃熱解，8

6、00℃活化），將制備出的biochar1、biochar2、biochar3與SMCs混施，重復(fù)土柱淋溶實驗，發(fā)現(xiàn)三種菌糠基生物質(zhì)炭均能有效減少SMCs（菌糠有機肥）施用時淋失過多的CODCr，具有保肥效能，且CODCr削減量大小為biochar3＞biochar1＞biochar2，綜合考量，biochar3在固持氮磷的基礎(chǔ)上可以同時減少CODCr的淋失，與SMCs共施保肥效能最佳。
　　結(jié)合理論研究成果與現(xiàn)有工藝缺點，對麗水市