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利用餐厨和绿化垃圾提高蚯蚓堆肥效率处理剩余污泥的研究

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利用餐厨和绿化垃圾提高蚯蚓堆肥效率处理剩余污泥的研究 生态环境学报 2012, 21(1): 140-145 http://www.jeesci.com Ecology and Environmental Sciences E-mail: editor@jeesci.com 基金项目:国家自然科学基金项目(31170437);广东省水环境污染控制重...

利用餐厨和绿化垃圾提高蚯蚓堆肥效率处理剩余污泥的研究
生态环境学报 2012, 21(1): 140-145 http://www.jeesci.com Ecology and Environmental Sciences E-mail: editor@jeesci.com 基金项目:国家自然科学基金项目(31170437);广东省水环境污染控制重点实验室开放基金项目 作者简介:刘顺会(1971 年生),男,副教授,博士,主要从事生态环境方面的研究。E-mail:lshhsl00@163.com 收稿日期:2011-12-20 利用餐厨和绿化垃圾提高蚯蚓堆肥效率 处理剩余污泥的研究 刘顺会 1,陈大志 2,林秋奇 3,吴艳 2 1. 广东药学院生命科学与生物制药学院,广东 广州 510006;2. 广东省水环境污染控制重点实验室,广东 广州 510440; 3. 暨南大学水生生物研究所,广东 广州 510632 摘要:为了显著提高蚯蚓堆肥处理剩余污泥的效率,在实验室条件下进行了掺入不同比例餐厨和绿化垃圾的剩余污泥蚯蚓堆 肥试验。在保持剩余污泥占主体的情况下,试验按照剩余污泥:餐厨垃圾:绿化垃圾的质量比(干质量)顺序,共设 6 个不 同配比处理组,分别为 100/0/0、90/5/5、80/10/10、70/15/15、70/20/10 和 70/10/20,各组接种蚯蚓后恒温(25±1)℃暗室培 养,中途适时补充基质和水分,试验为期 7 周。试验结束后,去除未被降解基质,分离并量测蚯蚓质量和数量以及蚓粪质量 及其养分含量,并据此量化比较各组蚯蚓堆肥效率。试验结果 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明,与纯污泥相比,增加餐厨和绿化垃圾的总比例可以显著 加快蚯蚓的生长、成熟和繁殖速度,显著提高对应基质的降解速率和蚓粪生产速率,而且相应蚓粪的养分(总有机碳、全钾) 含量也会显著增加(全氮和全磷含量无显著影响)。在保持剩余污泥占 70%比例下,掺入 15%餐厨垃圾和 15%绿化垃圾的组 别蚯蚓堆肥处理剩余污泥的效率达到最高(蚓粪的养分含量除外),并与其他组别相比具有统计显著性。总之,餐厨和绿化 垃圾的掺入能够显著提高蚯蚓堆肥处理剩余污泥的效率。 关键词:蚯蚓堆肥;餐厨垃圾;绿化垃圾;剩余污泥 中图分类号:X712 文献标志码:A 文章编号:1674-5906(2012)01-0140-06 餐厨垃圾、绿化废弃物以及生活污水处理厂排 出的剩余污泥是城市运营中数量最大,也是最具有 资源化利用价值的有机固体废弃物。随着环境治理 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 的提高,餐厨垃圾的分类、集中处理和剩余污 泥的无害化正逐步被 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 “固化”,然而,就上述废 弃物的处理、处置技术而言,尚有效率和成本上进 一步研究的必要。在安全处理有机固体废弃物的技 术方面,蚯蚓生物堆肥技术(或者称为蚯蚓生物分 解处理技术,vermicomposting)被认为是一种新型 的、很有前景的可持续环保技术[1-3]。该技术利用蚯 蚓特殊的生态学功能,与环境微生物协同作用加速 分解和转化有机物质,是有机固体废弃物无害化、 减量化和资源化的重要途径之一。我们前期进行的 蚯蚓堆肥研究表明,城市生活污泥中虽然重金属含 量不高,具有堆肥农用的潜力,但有机质含量不太 丰富,碳氮比(C/N)较低,适口性不佳,而且含 水率高、透气性差,单独堆肥效率不高。餐厨垃圾 具有高含量有机质和营养元素全面的特征[4],而且 适口性好;绿化废弃物如枯枝、树叶和杂草等富含 纤维素、半纤维素,碳氮比高,结构疏松、透气性 佳[5]。因此,如果将餐厨和绿化垃圾配合剩余污泥 共同作为堆肥基质,理应可以提高蚯蚓堆肥的效 率,而且由于“稀释”作用,可以天然降低有害物质 的含量,大大拓宽堆肥最终产品的安全应用范围。 本文探讨餐厨和绿化垃圾与剩余污泥不同配比混 合物料对蚯蚓堆肥效率的影响,为城市有机固体废 弃物的资源化利用技术提供参考依据。 1 材料与方法 1.1 试验材料 蚯蚓品种采用“大平二号”蚯蚓 Eisenia foetida, 由本实验室蚯蚓繁殖基地提供。餐厨垃圾取自广东 药学院学生食堂;绿化垃圾取自广州大学城绿化垃 圾堆放点;剩余污泥取自广州市沥滘生活污水处理 厂,上述物料部分理化性状见表 1。 1.2 试验方法 1.2.1 基质处理和配比 新鲜餐厨垃圾经分拣、脱盐后利用粉粹机破碎 表 1 蚯蚓堆肥基质材料理化指标 Table 1 Physical and chemical properties of medium materials for vermicomposting 材料 理化指标 w(水) /% w(总有机碳) /(g·kg-1) w(全氮) /(g·kg-1) 碳氮比 w(全磷) /(g·kg-1) w(全钾) /(g·kg-1) pH (1:10) 餐厨垃圾 85.15 501.52 37.81 13.26 19.36 8.45 4.65 绿化垃圾 75.95 402.10 9.82 40.95 3.36 12.30 7.85 剩余污泥 78.52 289.10 30.41 9.51 9.89 3.06 6.85 刘顺会等:利用餐厨和绿化垃圾提高蚯蚓堆肥效率处理剩余污泥的研究 141 至 5 mm 以下,混合均匀备用,无需发酵。绿化垃 圾经粉粹机破碎至 1 cm 左右,混合均匀备用。新 鲜污泥使用前要反复搅拌使有毒气体排尽并保证 物料均质。为了探讨餐厨、绿化垃圾改善蚯蚓堆肥 处理污泥效率的最佳比例,本研究在保证污泥比例 占主体(不低于 70%)的情况下构建了 6 个基质配 比处理组,按照剩余污泥:餐厨垃圾:绿化垃圾的 质量(干质量)比顺序,分别为 100/0/0、90/5/5、 80/10/10、70/15/15、70/20/10 和 70/10/20,采用搅 拌机按照上述配比将基质混合均匀待用。为了营造 适宜蚯蚓生活的环境,需要在蚯蚓和食物基质之间 构造缓冲带[6]。本试验采用经充分淋洗并沥干后的 蚯蚓粪(含水率 74.21%)作为缓冲基质。 1.2.2 蚯蚓培养 在大小尺寸为 12 cm×12 cm×10 cm,上有盖、 侧面四周具透气孔、底部有透水孔(50 目细纱网覆 盖防逃逸)的塑料钵中培养蚯蚓。每钵接种个体质 量为 200 mg 左右的蚯蚓 10 条(湿质量)和缓冲基 质蚯蚓粪 300 g(干质量),平衡 48 小时后投加上 述各组别的食物基质 20 g(干质量),并用蚯蚓粪 稍稍掩埋,待 70%基质转化为蚓粪时,再覆盖添料 20 g(干质量),每 3 天补充一次水分,平时由顶盖 封闭保湿。如此反复,直至培养结束。每组基质设 3 个重复,暗室恒温培养(25±1)℃,整个试验周 期为 7 周。试验期间,定期查看,使蚯蚓处于最佳 生存状态。 1.3 分析测定与数据处理 1.3.1 理化指标测定方法 所有样品理化指标(含水率除外)的分析均基 于干质量(105 ℃烘干),每一个样品测3个重复取 平均值。样品经105 ℃烘干后测定含水率;pH值的 测定:样品用ddH2O按1∶10(m/V)比例混合、搅 拌30 min、过滤,所得滤液立即测定。总有机碳 (TOC)采用重铬酸钾氧化-分光光度法;凯式定氮 法测定全氮(TN)含量;钒钼黄比色法测定全磷 (TP)含量;样品经硫酸-过氧化氢消解后用火焰光 度法测定全钾(TK)含量[7]。 1.3.2 蚯蚓生物量和堆肥效率的计算 试验结束后,去除未被分解的混合基质,蚯蚓、 蚓茧、蚓粪分离。蚯蚓水洗后用滤纸吸干水分称量 (鲜质量,不进行消化道残余物较正);蚯蚓计数包 括蚓茧数、成蚓数、幼蚓数,每个蚓茧按 1 条蚯蚓 计算;剩余基质、蚓粪称量;培养时间以天计。蚯 蚓生物量和堆肥效率按下述公式计算。 混合基质降解速率=(加入的基质总量-未降 解 基 质 量 ) / ( 平 均 蚓 质 量 × 培 养 时 间 ), 单 位 mg·g-1·d-1,其中平均蚓质量=(实验开始时蚯蚓总 质量+实验终止时蚯蚓总质量)/2[6]; 蚓粪生产速率=蚓粪净增加量/(平均蚓质量× 培养时间),单位 mg·g-1·d-1,其中平均蚓质量同上 [6]; 蚯蚓日增质量倍数=(实验终止时蚯蚓总质量 -实验开始时蚯蚓总质量)/(实验开始时蚯蚓总质 量×培养时间),单位 d-1[8]; 蚯蚓日增殖倍数=(实验终止时蚯蚓总数-实 验开始时蚯蚓总数)/(实验开始时蚯蚓总数×培养 时间),单位 d-1[8]。 1.3.3 数据分析 采用 SPSS 13.0 统计软件,对各试验数据进行 单因素方差分析(ANOVA),在 95%的置信度下对 不同处理之间的差异性进行比较分析。 2 结果与分析 2.1 不同配比混合基质中蚯蚓的生长和繁殖率 在整个 7 周的试验期间,各组供试蚯蚓生长状 况良好,未发生蚯蚓死亡现象,其体质量增长和种 群增殖也未见异常。本试验选取日增质量倍数和日 增值倍数评价蚯蚓的生长和繁殖率。具体数据见表 2。数据表明,实验开始时各组接种的蚯蚓量十分 接近,但实验结束时,各基质组蚯蚓体质量出现较 大的差异,具体排序为:4 组>5 组>6 组>3 组>2 组>1 组(对照组)。100%污泥基质组蚯蚓质量最低,仅 为 2.720 g,而掺入 15%餐厨垃圾和 15%绿化垃圾的 混合污泥组蚯蚓质量最高,达到 6.974 g。与对照组 比较,其他各组蚯蚓质量差异显著;蚯蚓质量最高 组与其他组比较也存在显著性差异。与蚯蚓质量排 序类似,蚯蚓日增质量倍数和日增值倍数最大组都 属于第 4 组,分别为 0.051 d-1 和 0.057 d-1,而 100% 污泥组则无论从增质量(0.008 d-1)还是从增殖 (0.008 d-1)来说都是最小组,同时,统计检验表明, 各组分别与第 1、4 组之间比较,蚯蚓的增质量和 增殖情况均存在显著性差异,这说明餐厨和绿化垃 圾的掺入可以显著提高蚯蚓的生长和繁殖速度,而 且两者掺入的比例存在一个最佳值,这从第 5、6 两组比较无论从蚯蚓质量、日增质量倍数还是从日 增殖倍数差异来说都不显著可以找到根据。最直接 的证据可以从单位干质量基质对蚯蚓增质量的贡 献来看,100%污泥组贡献最低,每 g 干质量污泥只 能增加 8.7 mg 蚯蚓鲜质量,而其他各组随着掺入的 餐厨和绿化垃圾比例的增加,对蚯蚓增质量的效应 越大,其中掺入 15%餐厨垃圾和 15%绿化垃圾的第 4 组效应最大,达到 23.8 mg·g-1。事实上,在试验 过程中可以观察到混有餐厨和绿化垃圾的组别蚯 蚓个体较大,环带出现的较早,蚯蚓达到性成熟时 间较短,交配时间较早,产茧量高。总之,相对于 142 生态环境学报 第 21 卷第 1 期(2012 年 1 月) 纯污泥来说,掺入餐厨和绿化垃圾可能通过改善污 泥基质性状显著加快蚯蚓的生长、成熟和繁殖速 度。另外,从第 4、5、6 组之间单位干质量基质蚯 蚓增质量效应的差异比较来看,第 4 组显著高于第 5、6 组,但后两者之间差异不显著,这进一步表明 餐厨垃圾和绿化垃圾二者的相对比例对蚯蚓增质 量、增殖效应的影响存在一个最优值。 2.2 蚯蚓对不同配比混合基质的降解速率 由于生活污泥、餐厨垃圾和绿化垃圾三者之间 的物理性状和营养成分差异很大,它们对蚯蚓的适 口性、营养价值以及为蚯蚓提供的生长环境都截然 不同,因而蚯蚓对不同配比混合基质取食和降解的 速度和效率也会有很大不同,具体数据见表 3。试 验中发现,对各组补充物料的次数都不尽相同,一 般有 1~6 次的差异,补料次数多少排序为:4 组>6 组>5 组>3 组>2 组>1 组,其中 100%污泥组补料次 数最少为 5 次,而掺入 15%餐厨垃圾和 15%绿化垃 圾的混合污泥组补料次数最高,达 11 次。蚯蚓分 解处理各组基质的降解速率也差异较大。6 个组别 中,除第 1 组外,虽然污泥的比例仍然较大,但从 整体上来说,随着餐厨和绿化垃圾掺入比例的增 加,蚯蚓对其降解速率也逐渐增加,具体来说,蚯 蚓对不同配比混合基质的降解速率顺序为:4 组>6 组>5 组>3 组>2 组>1 组。蚯蚓对 100%污泥基质的 降解速率最低,仅为 766.4 mg·g-1·d-1;而分解掺入 15%餐厨垃圾和 15%绿化垃圾的混合污泥的速率最 高,达到 951.5 mg·g-1·d-1。与对照组比较,其他 5 组降解速率都具有显著性差异。值得注意的是,第 4、5、6 组之间,虽然污泥比例都同为 70%,但餐 厨垃圾和绿化垃圾的比例各不相同,也导致了降解 速率的不同。第 6 组降解速率比第 5 组高,虽然不 具有统计显著性,但似乎说明餐厨垃圾和绿化垃圾 之间并不能相互替代,而是存在一个最优比例,这 从第 4 组的降解速率显著高于第 5、6 组可以得到 证实。另外,第 3、5、6 组之间的差异不显著,表 明单方面增加餐厨垃圾或单方面增加绿化垃圾的 比例都不能显著提高降解速率,这些数据更加表明 餐厨垃圾和绿化垃圾“最优比例”的可信度。 2.3 不同配比混合基质蚓粪生产速率的差异 一般来说,蚯蚓对基质的降解速率越大,则蚓 粪生产速率也相应越大。从表 3 可以明显看出这一 趋势。数据表明,蚓粪生产速率排序为:4 组>6 组>5 组>3 组>2 组>1 组,蚯蚓从掺入 15%餐厨垃圾和 15%绿化垃圾的混合污泥中生产蚓粪的速率最高, 达 551.9 mg·g-1·d-1,而在 100%污泥基质中蚓粪生产 速率最低,仅为 448.5 mg·g-1·d-1。与 100%污泥组比 较,其他 5 组蚓粪生产速率都具有显著的差异性, 而且蚓粪生产速率最高组与其他混合污泥组比较 其差异也具有显著性(第 6 组除外);同时,第 3 和第 5 组之间蚓粪生产速率差异不显著,这些都与 基质降解速率的差异特征相一致。不过稍有不同的 是,第 6 组蚓粪生产速率要显著高于第 3、5 组而 接近于第 4 组(差异不显著),这可能与绿化垃圾 木质素、纤维素含量较高不易消化降解有关。在实 验过程中也发现,掺入 20%绿化垃圾的混合污泥明 显比只掺入 10%以下绿化垃圾的组别蚓粪生产速 率高;而且在第 4、6 组中,污泥降解后呈松散细 颗粒状,而在其他组别中污泥多呈体积较大的团块 状分布。 表 2 不同配比混合基质对蚯蚓生长和增殖的影响 Table 2 Effects of different ratios of medium mixtures on earthworm’s growth and reproduction 组别 蚯蚓质量/g 蚯蚓日增质量倍数/d-1 蚯蚓日增殖倍数/d-1 单位干质量基质 蚯蚓增质量/(mg·g-1) 实验开始时 实验终止时 1 1.954±0.015 2.720±0.011 a 0.008±0.001 a 0.008±0.001 a 8.7±0.09 a 2 2.023±0.031 3.510±0.026 b 0.015±0.001 b 0.019±0.002 b 13.5±0.12 b 3 1.988±0.026 4.716±0.021 c 0.028±0.001 c 0.031±0.002 c* 19.4±0.16 c 4 1.993±0.011 6.974±0.042 e 0.051±0.002 e 0.057±0.002 d 23.8±0.19 e 5 2.057±0.036 5.786±0.051 d 0.037±0.003 d 0.043±0.003 c* 22.2±0.18 d 6 1.978±0.019 5.564±0.025 d 0.037±0.001 d 0.037±0.003 c 21.9±0.17 d 注:字母与数值顺序相同,由低到高排序;同列字母相同者表示数值相邻两组间不存在显著差异(P>0.05);同列字母不同者表示各组间存在显 著差异(P<0.05);*#表示同列相同字母组间存在显著差异(P<0.05);不同列字母间无比较意义。下同。 表 3 混合基质的不同配比对蚯蚓堆肥效率的影响 Table 3 Effects of different ratios of medium mixtures on efficiency of vermicomposting 组别 添加基质总次数 /次 混合基质降解速率/ (mg·g-1·d-1) 蚓粪生产速率/ (mg·g-1·d-1) 1 5 766.4±21.5 a 448.5±10.9 a 2 6 811.3±30.4 b 472.6±12.6 b 3 8 857.8±33.1 c 498.5±13.8 c 4 11 951.5±41.2 d 551.9±23.6 d 5 9 861.6±31.2 c 499.7±12.7 c 6 9 895.5±38.7 c 529.4±17.2 d 刘顺会等:利用餐厨和绿化垃圾提高蚯蚓堆肥效率处理剩余污泥的研究 143 2.4 混合基质的不同配比对蚓粪养分含量的影响 蚓粪农用除了不含有毒有害物质外,还要具有 比较平衡的养分含量,其中总有机碳、全氮、全磷 和全钾含量是评价污泥资源化的重要指标[9]。混合 基质中污泥、餐厨垃圾和绿化垃圾三者理化性状截 然不同,因此,三者的不同配比不仅影响蚯蚓粪的 生产速率,还影响其农用品质。混合基质的不同配 比对蚓粪养分含量的影响见表4。数据显示,蚓粪 中总有机碳和全钾的含量受混合基质不同配比的 影响较大,而全氮和全磷则影响较小。与100%污泥 组比较,其他各组蚓粪总有机碳和全钾含量随着餐 厨和绿化垃圾掺入比例的增加显著提高。蚓粪总有 机碳含量排序为:5组>4组>6组>3组>2组>1组,以 第5组掺入20%餐厨垃圾和10%绿化垃圾为最高,达 到255.11 g·kg-1;蚓粪全钾含量排序为:6组>4组>5 组>3组>2组>1组,以第6组掺入10%餐厨垃圾和20% 绿化垃圾为最高,达6.36 g·kg-1。蚓粪中全氮(1组>5 组>2组>3组>4组>6组)和全磷(5组>4组>3组>2 组>1组>6组)含量的排序与上述两种养分含量的排 序完全不同,全氮和全磷含量都是第6组最低,分 别为36.65、11.2 g·kg-1,这可能是由于氮磷含量都 较低的绿化垃圾的比例较高所致。氮磷在餐厨垃圾 中含量较高,因此导致第5组蚓粪的全氮和全磷的 含量都较高,特别是全磷含量要显著高于其他组。 但是,总体来说,由于餐厨垃圾对绿化垃圾的氮磷 含量能够大部分弥补,因此蚓粪全氮、全磷含量对 餐厨和绿化垃圾的掺入比例不敏感。 3 讨论与结论 3.1 讨论 近年来蚯蚓堆肥处理剩余污泥的研究逐渐增 多,但是这些研究主要集中在处理纯污泥时蚯蚓的 生长条件、繁殖情况以及污泥理化性质、营养物质 和重金属含量的变化[10-14],而对通过改善污泥理化 性状提高蚯蚓堆肥效率的研究相对较少。本试验充 分利用了剩余污泥、餐厨垃圾和绿化垃圾三者理化 性状截然不同而又互补的特性,对餐厨和绿化垃圾 改善剩余污泥的蚯蚓堆肥效率进行了合理的尝试。 试验结果符合预期,并且在保证剩余污泥占主体 (70%)的情况下找到了餐厨和绿化垃圾掺入的最佳 比例(即 15%∶15%)。试验结果表明,增加餐厨和 绿化垃圾的总比例可以相应地显著加快蚯蚓的生 长、成熟和繁殖速度,显著提高对应基质的降解速 率和蚓粪生产速率,而且相应蚓粪的养分(总有机 碳、全钾)含量也会显著增加,总之,餐厨和绿化 垃圾的掺入能够显著提高蚯蚓堆肥处理剩余污泥 的效率。值得注意的是,在二者总比例保持不变的 情况下,餐厨和绿化垃圾的相对比例可能存在一个 最佳值(即 1∶1),在此最佳比例下,蚯蚓堆肥的 效率达到最高,而在其他比例时其堆肥效率要显著 降低。这一最佳比例的存在说明餐厨垃圾和绿化垃 圾是一对典型的理化性状互补体,偏离最佳比例会 导致混合物料理化指标偏离蚯蚓的适宜范围。事实 上,餐厨垃圾和绿化垃圾的等比例掺入不仅可以提 高混合污泥的总有机碳和碳氮比,在改善其适口性 的同时增加其营养的平衡,而且可以大大改善其郁 闭胶结性状,增加其疏松通气的功能[15-16],同时维 持其 pH 值不至于由于餐厨垃圾的掺入而过于酸 化。类似的研究如蔡玉琪等[6]所开展的秸秆-污泥的 蚯蚓消解效率的研究也表明,作物秸秆的适量 (10%~30%)掺入可能通过改变混合污泥的含水率 和通气状况显著提高混合污泥的消解速率和蚓粪 产生速率;尽管可能由于培养时间不够长,使得蚯 蚓生物量随秸秆掺入比例的变化不明显,但蚓粪产 生速率的显著提高,说明蚯蚓的活性及代谢活动已 明显提高,这些都与本文的研究结果相一致。 3.2 结论 1)与处理 100%污泥相比,蚯蚓处理掺入餐厨 和绿化垃圾的混合污泥时其生长和繁殖速率显著 提高;其中掺入 15%餐厨垃圾和 15%绿化垃圾时, 蚯蚓获得最大生长和繁殖速率。 2)与处理纯污泥相比,蚯蚓处理掺入餐厨和 绿化垃圾的混合污泥的降解速率显著提高;其中对 掺入 15%餐厨垃圾和 15%绿化垃圾的混合污泥的降 解速率最高。 3)与纯污泥相比,掺入不同配比餐厨和绿化 垃圾的混合污泥均能显著提高蚓粪的生产速率,其 中以掺入 15%餐厨垃圾和 15%绿化垃圾的混合污泥 的蚓粪生产速率最高,而绿化垃圾对蚓粪生产速率 的贡献比餐厨垃圾更大。 4)蚓粪总有机碳和全钾的含量受混合污泥不 同配比的影响较大,而全氮和全磷则所受影响较 小。与 100%污泥比较,混合污泥处理后蚓粪总有 表 4 混合基质的不同配比对蚓粪养分含量的影响 Table 4 Effects of different ratios of medium mixtures on nutrient content of earthworm manure 组别 养分指标/(g·kg-1) w (总有机碳) w (全氮) w (全磷) w(全钾) 1 215.10±17.21 a 41.23±1.82 b* 11.52±0.58 a 3.57±0.28 a 2 228.21±19.11 b 40.31±2.04 b 11.70±0.63 a 4.42±0.23 b 3 238.31±17.56 b 39.40±1.90 b 11.86±0.71 a# 5.27±0.35 c 4 252.42±20.41 c 38.52±1.86 b* 12.03±0.83 a* 6.13±0.41 e 5 255.11±22.62 c 40.42±2.67 b 12.86±0.97 b 5.90±0.27 d 6 247.72±18.77 c 36.65±1.73 a 11.20±0.68 a*# 6.36±0.34 e 144 生态环境学报 第 21 卷第 1 期(2012 年 1 月) 机碳和全钾含量随着餐厨和绿化垃圾掺入比例的 增加显著提高,其中餐厨垃圾对蚓粪总有机碳的贡 献较大,而绿化垃圾对蚓粪全钾的影响较大。蚓粪 全氮、全磷含量在绿化垃圾占比最大时显著降低; 全磷含量在餐厨垃圾比例最大时显著提高;其他情 况下,全氮、全磷对餐厨和绿化垃圾的掺入比例不 敏感。 参考文献: [1] HARTENSTEIN R, HARTENSTEIN F. 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Guangdong Key Laboratory of Water Pollution, Guangzhou 510440, China; 3. Institute of Hydrobiology, Jinan University, Guangzhou 510632, China Abstract: In order to remarkably improving the efficiency of vermicomposting on municipal sludge, a simulated vermicomposting experiment on the mixed sludge with different ratios of kitchen wastes and green wastes was carried out in laboratory. With the major part of sludge in the mixed medium, six treatments were designed in the experiment, with different mass (dry mass) ratios of municipal sludge, kitchen wastes and green wastes, i.e., 100/0/0, 90/5/5, 80/10/10, 70/15/15, 70/20/10 and 70/10/20, respectively. 刘顺会等:利用餐厨和绿化垃圾提高蚯蚓堆肥效率处理剩余污泥的研究 145 After inoculated with earthworms (Eisenia foetida), the mixtures were cultured at (25±1) in a dark room, and replenished with ℃ water and corresponding mixed medium based on their moisture and food consumption. After 7 weeks of culture, the unassimilated medium were removed, and the mass and number of earthworms, the wormcast mass and its nutrient content were measured and quantified, and thereby the efficiencies of vermicomposting of different treatments were compared quantitatively. Results showed that, in comparison with pure sludge, increasing the total ratio of kitchen and green wastes can increase significantly the rate of growth, mature and reproduction of earthworms, as well as the assimilation rate of corresponding medium and transformation rate of medium into earthworm manure, in which the content of total organic carbon and total potassium were also increased (but total nitrogen and total phosphorus changed insignificantly). With 70% of sludge in the mixed medium, the efficiency of vermicomposting of the treatment mixed with 15% of kitchen wastes and 15% of green wastes reached the highest point (but not for the nutrient content of wormcast), and additionally, this difference was statistically significant as compared with those in other treatments. In total, the efficiency of vermicomposting on the mixed sludge can be improved significantly by mixing kitchen and green wastes with sludge. Key words: vermicomposting; kitchen wastes; green wastes; municipal sludge
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