供氧操作变量对有机液肥好氧发酵的影响

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为加快有机液肥发酵进程,提高有机液肥养分含量,本研究以农作物秸秆、菜籽饼等农业有机物料为发酵底物,以不同搅拌转速、不同通气量和不同温度等供氧操作变量为研究对象,分析发酵过程中发酵液pH、EC、养分含量以及微生物数量的变化,探索不同供氧操作变量对有机液肥好氧发酵的影响,从而确定较为适宜的有机液肥好氧发酵供氧参数与发酵终止时间,进一步为有机液肥发酵供氧调控模型构建提供数据支持。主要研究结果如下:(1)搅拌转速对有机液肥好氧发酵影响的试验中,相同环境下,通气比、曝气周期与搅拌周期一定时,不同搅拌转速发酵过程中发酵液pH、EC、养分含量以及微生物数量的变化趋势相似,变化幅度不同。搅拌转速为250 r/min时,有机液肥各养分含量在发酵前期均快速升高,发酵前11天各养分浓度达到最大。EC最高时达11.91 mS·cm-1,TOC、TN、NO3--N、P、K以及Ca、Mg等含量最高时分别为5260、769、84.5、160.25、1255.5、1096.65、212.75 mg·L-1,明显高于其他转速处理,可于发酵第11天终止发酵。(2)通气比对有机液肥好氧发酵影响的试验中,相同环境下,搅拌转速、曝气周期与搅拌周期一定时,不同通气比发酵过程中发酵液pH、EC、养分含量以及微生物数量的变化趋势相似,变化幅度不同。通气比为1 vvm时,有机液肥各养分含量发酵前期升高较快,于发酵前9天各养分浓度达到最大。EC最高时达10.56 mS·cm-1,TOC、TN、NO3--N、P、K以及Ca、Mg等含量最大值分别为5262、606.4、58.5、128.25、1593.97、1367.62、245.95 mg·L-1,明显高于其他通气比处理,可于发酵第9天终止发酵。(3)温度对有机液肥好氧发酵影响的试验中,搅拌转速、通气比、曝气周期与搅拌周期一定时,不同温度发酵过程中发酵液pH、EC、养分含量以及微生物数量的变化趋势相似,变化幅度不同。控制发酵温度在30℃40℃范围时,发酵物料分解的多,发酵第3天至第6天,各养分含量均较高,EC值最高为6.94 mS·cm-1,TOC、TN、NO3--N、P、K以及Ca、Mg等含量最高分别为4582、747.6、73、152、985.63、671.61、211.10 mg·L-1,显著高于其他温度处理。
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