Fermentacija organskih sirovina najosnovniji je i temeljni dio proizvodnog procesa organskog gnojiva, također utječe na najkritičniji dio kvalitete organskog gnojiva, fermentacija organskih sirovina zapravo je interakcija fizičkog i biološkog karakteristike sirovina u procesu kompostiranja.S jedne strane, okruženje fermentacije je interaktivno i skladno promovirano.S druge strane, različite sirovine se miješaju zajedno, zbog različitih svojstava, brzina razgradnje je također različita.
Proces fermentacije kontroliramo uglavnom iz sljedećih čimbenika:
Sadržaj vlage.
Relativni sadržaj vode u sirovinama za kompostiranje u procesu kompostiranja je 40% do 70%, a najprikladniji sadržaj vode je 60-70% kako bi se osigurao nesmetan tijek kompostiranja.Visok ili nizak sadržaj vlage u materijalu utjecat će na aktivnost aerobnih mikroorganizama i potrebno ga je prilagoditi za vlažnost prije fermentacije.Kada je sadržaj vode u materijalu manji od 60%, temperatura je spora i niska razgradnja je loša.Vlažnost od više od 70% utječe na ventilaciju da nastane anaerobna fermentacija, zagrijavanje i spori učinak razgradnje nije idealan.
Istraživanja su pokazala da voda u hrpama komposta može pospješiti truljenje i stabilnost komposta tijekom najaktivnijih stadija mikroorganizama.Količinu vode treba održavati na 50-60% na početku kompostiranja.Od tada vlažnost ostaje na 40 do 50 posto i u načelu ne mogu iscuriti kapljice vode.Nakon fermentacije, sadržaj vlage u sirovinama treba kontrolirati ispod 30%, ako je sadržaj vode visok, treba sušiti na 80 stupnjeva C.
Kontrola temperature.
Temperatura je rezultat aktivnosti mikroba.Određuje interakciju između sirovina.Na početnoj temperaturi od 30 do 50 stupnjeva Celzijevih, mikroorganizmi opsjednuti toplinom℃ razgrađuju velike količine organske tvari i brzo razgrađuju celulozu u kratkom vremenskom razdoblju, čime potiču povećanje temperature komposta.Optimalna temperatura je od 55 do 60 stupnjeva Celzijusa.Visoka temperatura je neophodna za ubijanje patogena, jaja, sjemena korova i drugih otrovnih i štetnih tvari.Ubija opasne tvari satima、na visokim temperaturama od 55 stupnjeva C, 65℃、stupnjeva C i 70 stupnjeva C. Obično je potrebno 2 do 3 tjedna pod normalnim temperaturnim uvjetima.
Ranije smo spomenuli da je sadržaj vlage faktor koji utječe na temperaturu komposta.Previše vode smanjit će temperaturu komposta, podešavanje vlage pogoduje kasnom zagrijavanju komposta.Također je moguće smanjiti temperaturu povećanjem vlage kako bi se izbjegle visoke temperature tijekom kompostiranja.
Okretanje hrpe je još jedan način kontrole temperature.Okretanjem hrpe može se učinkovito kontrolirati temperatura reaktora kako bi se povećalo isparavanje vode tako da svježi zrak ulazi u hrpu.Hodajući kiper je učinkovit način za smanjenje tjelesne temperature hrpe.Ima karakteristike jednostavnog rada i dobre cijene i dobrih performansi.Temperatura fermentacije i vrijeme visoke temperature mogu se učinkovito kontrolirati stalnim bacanjem.
Omjer ugljik-dušik.
Odgovarajući ugljični dušik može pospješiti glatku fermentaciju komposta.Ako je omjer ugljika i dušika previsok, stopa razgradnje organske tvari usporava se zbog nedostatka dušika i ograničenja okruženja za rast, što rezultira duljim vremenom kompostiranja gnojiva.Ako je omjer ugljik-dušik prenizak, ugljik se može u potpunosti iskoristiti, a višak dušika u obliku gubitka amonijaka.Ne samo da utječe na okoliš, već i smanjuje učinkovitost dušičnog gnojiva.Mikroorganizmi stvaraju mikrobno potomstvo tijekom organske fermentacije.Potomstvo sadrži 50% ugljika, 5% dušika i 0,25% fosforne kiseline.Istraživači preporučuju odgovarajući kompost C/N 为 od 20-30%.
Omjer ugljika i dušika u organskom kompostu može se regulirati dodavanjem visokog ugljika ili dušika.Neki materijali, poput slame, korova, mrtvih grana i lišća, sadrže vlakna, ligand i pektin.Zbog visokog sadržaja ugljika/dušika, može se koristiti kao aditiv s visokim udjelom ugljika.Visok sadržaj dušika u gnojivu životinja i peradi može se koristiti kao aditiv s visokim sadržajem dušika.Na primjer, stopa iskorištenja amonijačnog dušika u svinjskom gnoju je 80% mikroorganizama, što može učinkovito pospješiti rast i razmnožavanje mikroorganizama i ubrzati raspadanje komposta.
Ventilacija i opskrba kisikom.
Vrlo je važno imati dovoljno zraka i kisika za fermentaciju gnoja.Njegova glavna funkcija je osigurati potreban kisik za rast mikroorganizama.Maksimalna temperatura i vrijeme nastanka komposta kontroliraju se regulacijom ventilacije za reguliranje temperature komposta.Povećanje ventilacije uz održavanje optimalnih temperaturnih uvjeta uklanja vlagu.Pravilna ventilacija i kisik mogu smanjiti gubitak dušika i stvaranje mirisa u kompostu.
Sadržaj vlage u organskom gnojivu utječe na prozračnost, aktivnost mikroba i potrošnju kisika.To je odlučujući faktor u aerobnom kompostiranju.Potrebno je kontrolirati vlagu i ventilaciju prema svojstvima materijala, kako bi se postigla koordinacija vode i kisika.U isto vrijeme, oboje, za poticanje rasta i reprodukcije mikroba kako bi se optimizirali uvjeti fermentacije.
Rezultati pokazuju da potrošnja kisika raste eksponencijalno ispod 60 stupnjeva C, relativno sporo na 60 stupnjeva C ili više, te blizu 0 iznad 70 stupnjeva C. Količina ventilacije i kisika treba se prilagoditi u skladu s različitim temperaturama.
kontrola pH.
pH utječe na cijeli proces fermentacije.U početnim fazama kompostiranja, pH utječe na aktivnost bakterija.Na primjer, pH=6,0 je kritična točka za svinjski gnoj i piljevinu.Inhibira proizvodnju ugljičnog dioksida i topline pri pH 6,0.Pri PH vrijednostima od 6,0, njegov CO2 i toplina brzo rastu.Pri ulasku u fazu visoke temperature, zajedničkim djelovanjem visokog pH i visoke temperature nastaje volaten amonijaka.Mikrobi razgrađuju organske kiseline kroz kompost, smanjujući pH na oko 5. Hlapljive organske kiseline mogu ispariti kako temperatura raste.U isto vrijeme, erozija amonijaka organskom tvari povećava pH.Na kraju se stabilizira na višoj razini.Pri visokim temperaturama komposta, pH od 7,5 do 8,5 može doseći maksimalnu brzinu kompostiranja.Previsok pH također može uzrokovati previše isparavanja amonijaka, tako da možete smanjiti pH dodavanjem stipse i fosforne kiseline.
Ukratko, kontrolirati učinkovitu i temeljitu fermentaciju organskih sirovina nije jednostavno.To je relativno lako za jednu sirovinu.Međutim, različite sirovine međusobno djeluju i inhibiraju jedna drugu.Kako bi se postigla opća optimizacija uvjeta kompostiranja, potrebna je suradnja svakog procesa.Kada su uvjeti kontrole odgovarajući, fermentacija se odvija glatko, čime se postavljaju temelji za proizvodnju visokokvalitetnih organskih gnojiva.
Vrijeme objave: 22. rujna 2020