堆肥,顾名思义,就是利用各种植物残体(作物秸杆、杂草、树叶、泥炭、垃圾以及其它废弃物等)为主要原料,混合人畜粪尿经堆制腐解而成的有机肥料,如下图。随着环保要求的逐年提高,厨余垃圾的分类处理,污水净化过程形成的副产品污 泥处理,以及生物粪肥的循环利用等,都开始引入堆肥技术。
中国人数千年来农田中所使用的肥料,就是使用人畜的粪尿和植物茎叶作堆肥为主。堆肥的原理是,利用多种微生物的作用,将植物有机残体,进行矿质化、腐殖化和无害化,使各种复杂的有机态的养分,转化为可溶性养分和腐殖质,同时利用堆积时所产生的高温(60—70℃)来杀死原材料中所带来的病菌、虫卵和杂草种子,达到无害化的目的。因此,为了获得优质堆肥,在堆制过程中,千方百计地为微生物的生命活动创造良好的条件,是加快堆肥腐熟和提高肥效的关键。除了厌氧菌之外,大部分微生物都需要氧气。因此氧气是堆肥的重要组成部分。传统上,我们把堆肥分为厌氧堆肥和好氧堆肥。
好氧堆肥理论上比无氧堆肥要好。国外成熟的堆肥方式大部分都是好氧堆肥。氧化就是自然降解的过程,腐熟的肥料完全没有臭味反而有泥土的清香,植物可以完全吸收,任何有臭味的肥料一般是没有完全腐熟,是不利植物生长的。游客想得到美丽的贝壳,用刀挖螺肉的办法得到壳,但是无论怎么挖贝壳还是奇臭无比,有个好心的渔夫告诉他,你要做的就是将贝壳埋在沙里,一周后你再取出来。一周后游客挖出他埋的贝壳,惊奇的发现完全没有如何的臭味,所以你必须相信细菌的威力也是大自然的威力。1971年,马王堆出土了一具汉墓女尸,墓棺打开后,所有在场的人们都目瞪口呆:她不像一具古尸,皮肤仍旧是淡黄色的,按下去甚至还有弹性,部分关节能够活动。女尸经过防腐处理后,被送到了湖南省医学院。注射防腐剂时,女尸的软组织随时鼓起,以后逐渐扩散,和新鲜尸体十分相似。这不仅是世界考古史上的奇迹,而且也是人类历史上的奇迹。马王堆女尸千年不腐就是因为棺内微生物把氧气迅速耗尽,微生物无法生存。所以氧气是大部分微生物生存的必需品。
下面说一下好氧堆肥的原理:有氧条件下,利用好氧微生物的生命代谢作用—氧化、还原、合成等过程对有机固体废弃物进行生物降解和生物合成。好氧堆肥物料必须充分接触空气,使得酵母菌、时霉菌、芽孢杆菌等好氧微生物参与活动,剧烈时堆温高可以达70度的堆肥方式;一般来说,好氧堆肥更加适合难降解(粗纤维含量高)的物料或一些固体废弃物的大规模消解,好氧堆肥有有机物降解速率快且彻底、腐熟时间短、无害化程度高、无中间产物和臭味、环境条件好和堆肥产品肥效高等优点。
好氧堆肥中,氧气是影响堆肥进程的关键因素,氧含量的多少决定了堆体中微生物的活性,直接影响了堆肥速率和堆肥质量。由于缺乏堆肥过程中氧气的有效监测手段,目前,国内大部分企业仍然以模糊控制为主,很大程度上降低了产出基肥的质量。因此精准控制氧气浓度能堆肥的效率和产出的质量,在垃圾处理产业升级转型过程中非常重要。下面小编就为大家介绍一款非常适合堆肥使用的氧气传感器。
深圳市工采网代理的OXY-Flex氧气分析仪,采用不锈钢探头,可以防生锈和大部分腐蚀,可以在恶劣环境下工作。普通型能探测的温度范围为-100 到+250℃。高温型能探测的温度范围为-100 到+400℃。
OXY-Flex 氧气分析仪内置的核心部件是SST氧化锆氧气传感器和O2I-Flex氧气传感器变送板。氧化锆传感器是利用电化学原理,在铂环催化下产生氧气离子,在氧化锆方片旁的氧离子产生电压。利用参考电压的倍率跟泵氧的时间的关系换算出氧气的分压。适合用于用于堆肥坑,堆肥窖以及堆肥实验器中氧含量的自动控制与监测。
相比其它类型的氧气传感器,OXY-Flex 氧气分析仪有以下优点:
1.高精度线性输出
2.可配置输出:4-20mA 和 0-10VDC 或 RS232 COM 口
- 可选输出量程:标准量程 0-25%和 0-100%或在 0-100%
6.模式时可通过 RS232 完全调整。
7.外部触发的自动或手动标定
- 可以在普通大气或已知浓度气力里标定
9.周期 3.3VDC 逻辑输出可以诊断传感器泵循环好坏
10.可选的滤波设置允许适合的快速和动态输出或慢速稳定输出
OXY-Flex 氧气分析仪参数如下:
供电电压 | 24V DC±10% |
电流大小 | 500mA max@24VDC |
4-20mA | 负载100-600Ω |
温度范围(密封电路储存) | -10到85℃ 工作 -10到85℃ |
温度范围(传感器探头允许工作范围) | (标准温度)-100到250℃;(高温)-100到400℃ |
气流速率 | 0到10m/s |
允许的重复加速度 | 5g |
允许的瞬时加速度 | 30g |
密封等级 | IP65 |
下面是OXY-Flex氧气分析仪的管脚定义:
管脚 | 定义 |
1 | 24VDC±10% |
2 | GND |
3 | 标定 |
4 | 循环周期 |
5 | 4-20mA/RS232 Tx |
6 | 0-10VDC/ RS232 Rx |
中心 | 外壳/探头 接地 |
整个分析仪外部连接图如下所示:
总结:堆肥在城市生活垃圾、废水处理以及农场中应用广泛。习总书记就旅游系统和广大农村地区推进“厕所革命”工作取得的成效作出重要指示,阐明的厕所改革的大方向。而堆肥是厕所粪便处理关键途径,堆肥产生的基肥可以用于城市绿化和农田追肥,环保而且效果好。控制氧气浓度可以提高堆肥的效率和肥效,工采网的OXY-Flex氧气分析仪,测量准确,环境耐受性好,在堆肥市场应用广泛,可以在推进”厕所革命”进程中发挥应有的作用!
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