城市污泥蚯蚓堆肥過程中的營養(yǎng)元素、酶活性及微生物動態(tài)研究.pdf

1、污泥蚯蚓堆肥是一種高效的、環(huán)保的城市污泥處理方法。本文在露天試驗條件下對污泥蚯蚓堆肥過程中的酶活性、微生物和營養(yǎng)元素的動態(tài)變化及有關(guān)影響因素進行了分析研究。首先通過預(yù)試驗確定以新鮮污泥為蚯蚓堆肥主體試驗的條件。主體試驗設(shè)定四組,其中筐①—③為接種蚯蚓的平行試驗組,而筐④為未接種蚯蚓對照組。在為期35天的堆肥試驗過程中具體做了以下工作:
　　(1)對污泥蚯蚓堆肥的溫度、pH值等試驗條件進行了摸索,以期優(yōu)化污泥蚯蚓堆肥環(huán)境。
　

2、　(2)對堆料中的有機質(zhì)及營養(yǎng)元素動態(tài)變化進行了階段性檢測,以了解堆肥過程中營養(yǎng)物質(zhì)的動態(tài)變化情況。
　　(3)分階段檢測了堆料以及蚯蚓排泄物中的酶活性變化情況,以確定關(guān)鍵酶的作用。
　　(4)對堆料中三大微生物類群的數(shù)量進行了監(jiān)測分析,以確定堆肥過程中微生物數(shù)量的動態(tài)變化及其與蚯蚓的可能關(guān)系。
　　研究結(jié)果表明:
　　(1)蚯蚓能夠很好地適應(yīng)新鮮污泥環(huán)境。為期35d的堆肥過程中,蚯蚓平均體重增加了1倍左右,繁殖

3、狀況良好。
　　(2)環(huán)境條件變化。四筐的堆肥溫度在第5d時達到最高,之后波動下降。本試驗堆體體積偏小,故受環(huán)境溫度的影響較為明顯。試驗用泥呈酸性,堆肥過程中 pH值基本呈上升趨勢,最終達到弱酸性。堆肥過程中電導(dǎo)率 EC的總體變化趨勢為前期有小波動、變化不明顯,后期明顯上升。
　　(3)歷時35d的堆肥過程中,各試驗筐有機質(zhì)含量整體降低了70％左右,主要是因為有機質(zhì)在微生物、蚯蚓的作用下大量分解。硝態(tài)氮的含量在堆肥過程中呈現(xiàn)

4、增長趨勢,初期含量較低,21d后含量迅速增長,與濕度、微生物以及氨化、硝化作用有關(guān)。速效磷含量在堆肥過程中穩(wěn)定上升,但四組試驗筐變化規(guī)律各不相同,可能與有機質(zhì)礦化、磷酸酶活性等多種因素相關(guān)。四組試驗筐速效鉀的含量增幅都較大,尤其是后期(28d-35d)增長十分明顯。
　　(4)堆肥前期脲酶活性相應(yīng)升高,7d后開始下降。后期筐①—③有小幅上升,而筐④無此現(xiàn)象,并且在這一時間內(nèi)排泄物中未檢測到脲酶,因此脲酶活性小幅上升與蚯蚓體表分泌物

5、有關(guān)。堆肥過程中磷酸酶活性整體先上升、后下降。堆肥前期溫度升高,而此時磷酸酶活性也相應(yīng)提高,因此磷酸酶活性前期的升高可能與溫度有關(guān),而隨著有機質(zhì)的加速分解,后期有機磷含量降低,磷酸酶活性此時也相應(yīng)降低。土壤蛋白酶來源于微生物、植物和動物,污泥由于無動植物活動所以蛋白酶含量較低。前期隨著蚯蚓數(shù)量及重量的增加,蚯蚓的活動、蛋白酶活性不斷增強。但在中后期由于有機質(zhì)含量下降,蚯蚓增重變緩,導(dǎo)致了蛋白酶活性下降。
　　(5)堆肥前7d,微生

6、物活性降低,7d后呼吸作用增強,第21d時,四組試驗筐全部都達到極值。堆肥結(jié)束時,接種試驗筐均高于未接種試驗筐,說明蚯蚓活動提高了微生物活性。初始污泥中細(xì)菌較為豐富,達到了2.4×109個/g。前14d中細(xì)菌數(shù)量不斷下降,隨后各試驗筐的細(xì)菌數(shù)都有升高趨勢。溫度上升促使真菌活動增強,數(shù)量增大。7-14d各組試驗筐的真菌數(shù)開始降低,14d又開始小幅度上升,堆肥結(jié)束時各組試驗筐均上升到略高于初始階段的水平。整個試驗過程中,真菌數(shù)量變化不大。初