1、堆肥高級指導手冊目錄一、簡介11.堆肥特性12.堆肥工藝模型23.主要工藝參數的控制34.產品特性發展的控制4二、堆肥特性詳述51.PH52.可溶鹽含量63.營養含量（N-P-K）74.持水能力85.容積密度86.濕度97.有機物含量108.顆粒大小和結構119.穩定性1210.腐熟度（種子發芽和作物生長的反應）1311.微量元素1412.人造惰性劑1513.病菌和草籽16三、總結17四、附件17附件A 穩定性和腐熟度檢測方法和比率17附錄B US政府生物固體的規定18一、 簡介1. 堆肥特性堆肥廠產生的堆肥產品來源于不同的原材料，比如庭院剪切物，生物固體，紙張，食品下腳料等不同的商業、工業和

2、農業的廢棄物。為了使產品性能一致并能使工藝過程容易控制，必須熟悉原料的性能，而且要獲得實驗數據。堆肥廠只能加工物理和化學污染物含量低的原料，以保障公眾健康和環境。表1 堆肥特性1.PH2.可溶鹽含量3.營養含量4.持水能力5.容積密度6.濕度7.有機物含量8.  顆粒尺寸和結構9. 穩定性10.腐熟度11. 微量元素12. 人造惰性劑13.病菌和草籽因為堆肥使用不同的原料，所以可以產生不同的堆肥產品。影響堆肥產品特性和質量的兩個重要因素是原料和堆肥腐熟度。有不同的方法調整堆肥發酵、腐熟、篩分和精選、儲存的操作步驟以控制產品的特性。本指導的目的就是描述潛在的調整方法，控制最終

3、產品的特性。本指導所說的產品特性如表1所示。本指導還提供了在操作過程中一些問題的解決方案。對原料和產品的取樣和分析，以監控工藝過程，這些為評估工藝操作和堆肥產品提供了必須的數據。評估所用的實驗方法應和政府規定一致。環境的監測分析應由有資質的實驗室進行，其他特性的監測可以由商業實驗室或工廠自建實驗室進行。2. 堆肥工藝模型圖1 堆肥工藝模型物料收集運輸到工廠1.物料回收2.物料預處理3.垃圾堆肥5.堆肥處理6.堆肥過篩精選7.堆肥儲存和包裝成品4.氣味處理順序可選擇根據需要選擇 圖1顯示了堆肥工藝的操作步驟。模型包含物料從進廠到產品的全部過程。這7個步驟對于增加原料價值從而最終賣掉都是必須的。l

4、 原料：從廢物產生處或者送到工廠的廢物含有堆肥必須的有機物。原料到廠之前必須提前知道原料成分，確保產品符合規范和具有客戶需要的特性。l 原料回收：運送到廠的原料進行最后一次監測，以除去物理和化學的污染物，如需要還要對回收的物品進行監測。對氣味進行控制。l 原料預處理：本步驟主要是為更有效的堆肥發酵創造條件，建立適合微生物繁殖的環境，和對氣味的產生進行控制。l 堆肥發酵：堆肥發酵的過程主要是殺死原料中引起疾病的病菌，并殺死草籽。此步驟還控制微生物的生長環境從而使有機物的降解更加迅速。在整個過程中，必須控制堆體產生臭氣。l 臭氣處理：每一個操作步驟中因為細菌的活動都會產生臭氣，對臭氣產生的控制是非

5、常重要的。防止臭氣的揮發是一個工廠成功的關鍵。l 堆肥腐熟：堆肥腐熟是完成產品的操作，它繼續降解過程以增加客戶需要的產品生物穩定性，它還繼續殺死病菌并消除抑制種子發芽的阻礙劑。控制堆體臭氣的產生。膨脹劑仍舊保留在堆體中，以提高堆體的空隙率和通風條件。注意：兩個完成產品的步驟順序：堆肥腐熟和堆肥篩分有時候會顛倒，使膨脹劑保持足夠的空間以利于堆肥腐熟。若篩分之前完成了腐熟操作，則篩分效果將會非常好，因為產品的穩定性得到了提高，顆粒的大小更均勻變小，從而使小的物理污染物得到除去。l 堆肥的篩分和精選：這是一個完成堆肥產品的操作。在此操作中，膨脹材料和其他大顆粒物質，如石頭，人造惰性劑，織物，玻璃，金

6、屬和塑料被篩分除去，以滿足市場的需求。必須控制粉塵的產生。l 堆肥的儲存和包裝：此操作的目的是最大化市場機會，平衡市場的季節需求，而且有時會讓產品獲得更大的價錢。3. 主要工藝參數的控制表2 是一個模型，顯示了原料和7個步驟中需要控制的工藝參數。“V”表示在每一個工藝步驟中需要控制的參數。主要的工藝參數規定了堆肥的工藝條件。表2 主要工藝參數主要工藝參數主要工藝參數的控制原料的收集和交付工藝步驟1234567原料回收原料 預處理堆肥氣味處理堆肥腐熟堆肥篩分和精選堆肥的儲存和包裝空隙率VVVVVVVV營養平衡VVV氧含量和PH VVVVV濕度VVVVVV溫度VV時間VVVVVl 堆體空隙率：決定

7、了相連顆粒的空間，這些空間用于空氣和水膜覆蓋顆粒l 原料的營養平衡：主要是指初始的碳氮比和氮磷比，這些指標決定了微生物的活性。l 堆體氧含量：確保二氧化碳和其他微生物產生的氣體得到交換，提供足夠的氧氣促進有氧反應，防止厭氧反應產生臭氣。l 堆體濕度：確保足夠的水膜覆蓋在顆粒的周圍，使微生物發生酶化活動，但是濕度不要太大以免水分阻塞了空氣置換的空間，造成厭氧反應。在堆肥發酵時，濕度最好是大于40%，最好在45-60%之間，絕不能低于35%以防止粉塵的出現。l 堆體溫度：是嗜溫菌進行活動產生熱量的證據，足夠的熱量用以殺死病菌和草籽。最后溫度到達一個適宜的溫度，延長放線菌和真菌的活動時間，降解半纖維

8、素，纖維素，木質纖維素 和木質材料。l 保留時間：在不同溫度下的堆肥時間，使原料成分穩定，使在初始階段和初始腐熟階段形成的有機植物毒素充分降解。操作步驟1，3，5，6，7部分或全部的增加產品的價值，需要投資設備，時間和人力。某些步驟需要部分的投資，如第3步或第5步中病菌的處理。增加市場價值的投資比率一定要超過投資成本。圖2顯示了滿足市場需要的產品資源和不需要增加產品特性的產品。圖2 堆肥產品模型物料收集運輸到工廠1.物料回收2.物料預處理3.垃圾堆肥5.堆肥處理6.堆肥過篩精選7.堆肥儲存和包裝產 品4.氣味處理可回收物料產 品產 品產 品產 品產 品產 品l 步驟1 原料回收：是在料坑處對原

9、料進行檢察，除去不想要的物品，回收可作為循環利用的物品，比如鐵，塑料，干凈紙。此處需要配備設備和人力，投資需要能得到補償。l 步驟2 原料預處理：對所有的堆肥廠都是一個基本的需要。l 步驟3：堆肥發酵可以殺死病菌和大部分草籽，這也是原料處理最基本的需要。基于這一點，市場能夠接受這些產品，盡管它們的生物穩定性不強，而且還有阻礙種子發芽和作物生長的阻礙劑的存在。但是經過長時間的穩定和腐熟，這些產品可以為用戶提供足夠的營養，比如所含的有機物。l 步驟4氣味處理：盡管他對于產品不會增值，但是必須保留此操作，以防止臭味和因此產生的關門風險l 步驟5 堆肥腐熟:可以增加生物穩定性，進一步除菌，在通風的條件

10、下可以消除阻礙劑。腐熟的程度應和客戶的需求一致，若產品需要包裝，腐熟度高。若產品不包裝直接用于農業，腐熟度可以低。不要進行無效的投資。l 步驟6 堆肥的篩分和精選:可以把大尺寸的顆粒和不需要的顆粒除去，能夠為客戶提供需要的顆粒尺寸和顆粒結構。篩分和精選需要另外的投資，這些投資可以增加工廠收入。l 步驟7堆肥的儲存和包裝:主要是應對不同季節的需求，不是滿足原料的供應模式。此時不應發生進一步的降解。若原料儲存不可避免，它還可以針對特定的市場增加新的價值。4. 產品特性發展的控制表3是產品特性的列表，也列明了堆肥過程影響產品特性的堆肥操作步驟和原料選擇。表3 產品特性發展的控制產品特性特性確定原料的

11、收集和交付工藝步驟1234567原料回收原料預處理堆肥氣味處理堆肥腐熟堆肥篩分和精選堆肥的儲存和包裝安全特性規定的化學成分VVVVV病菌VVVV市場特性人造惰性劑VVV生長篩分VVVVVV穩定性VVVVVV有機物含量VVVVVPHVVVVV溶鹽含量V水持能力VVVVV膨脹劑密度VVVVV顆粒尺寸和質地VVVV濕度VVV植物營養含量VVVVV二、 堆肥特性詳述本手冊討論安全和市場特性的重要性和影響，每個特性的正常值的范圍以及工藝過程對某些特性的影響，這些特性可以增加產品的市場價值。1. PH在特定的PH范圍內和基于典型的堆肥利用率，特定品種的作物可以茂盛的生長；我們可以理解添加堆肥產品可以影響土

12、壤的PH和生長介質。因此需測定這些影響并知道堆肥產品的PH值。堆肥產品的PH值范圍是5.0-8.5。通常最終產品的PH范圍縮小到6.0-7.5之間。在堆肥發酵過程中，生物活動傾向于把原料變成中性PH。這是因為大顆粒表面進行有氧反應，內部進行厭氧反應，因此缺少大量的通風以提供足夠的氧氣和置換二氧化碳及其他氣體。當顆粒尺寸減小，微生物由大量的細菌變為放線菌和真菌時，PH開始升高，氧含量會升高。但是若長時間的厭氧反應繼續在堆肥發酵和腐熟階段出現，有機酸會積聚，PH值下降。在原料預處理階段，PH值是由原料的PH值決定的。例如，若原料當中含有緩沖PH值的物質，如木灰或其他工業廢物，最終產品的PH會在中性

13、之上。同樣的，若石灰或鐵鹽用來除去生物固體中的水分，最終產品的PH值也會在中性之上。另一方面，若庭院剪切物中富含軟木，樹葉，或松針，這些物品作為原料中的主要成分，則最終產品會變成酸性。在堆肥發酵和堆肥腐熟工藝中，對PH造成最大影響的因素是缺少氧氣形成的有機酸。產品的PH值可以通過在堆肥發酵和堆肥腐熟過程中維持堆體的空隙率和自由空間來提高，這可以通過利用合適的膨脹材料和經常翻堆從而打破結塊和氣道來實現。在堆肥腐熟操作中當缺少通風時，出現另外一個問題是堆肥中出現酸，降低產品的PH.讓膨脹材料一直呆到產品運輸之前，有助于提高所需的空隙率。在堆肥腐熟時可以正壓通風，產品儲藏時可以在堆體下部通過分配氣管

14、利用通風機送風。翻堆腐熟產品可以提高堆體氧含量。降低堆體高度到1.82米或更低，可以防止堆體塌陷和擠壓，從而可以提高堆體氧含量和降低酸的產生。最終產品可以通過添加改良劑來調整，如添加石灰提高PH值，添加硫化物降低PH以滿足特殊要求。調節堆肥產品質量的堆肥和儲存方法特性：PH 正常范圍：5.0-8.5 操作步驟調整若值高調整若值低原料預處理l 用石灰和氯化鐵進行脫水后的生物固體/淤泥，用聚合物對其進行改變以脫水l 添加低PH值的膨脹劑l 不要用堆肥產品作為膨脹劑l 添加高PH值得膨脹劑（木灰，水泥窯灰，等）少量（重量小于15%）以提高PH和緩沖能力l 用正確的膨脹劑以維持堆體空隙率堆肥發酵 和堆

15、肥腐熟l 堆肥產品運輸之前保持足夠的腐熟時間l 調整膨脹劑的類型和尺寸以影響堆體空隙率l 保留膨脹劑直到產品運輸之前l 堆肥腐熟階段通風以防止酸的積聚l 降低非有氧發酵堆體的高度到1.82米或更低l 降低腐熟堆體高度到1.82米或更低l 對堆體進行經常翻堆以保持空隙率最終產品l 通過篩分或攪拌對產品進行通風使氨氣揮發l 添加硫磺降低產品PH。混合均勻。l 攪動并對產品進行通風，以打破結塊和濕團l 添加石灰，如農業用石灰和牡蠣粉以增加緩沖能力和PH。混合均勻2. 可溶鹽含量 堆肥產品中過多的可溶鹽可能是植物毒素的（防止種子發芽和根系的生長），尤其是對鹽敏感的植物。然而許多營養是以鹽的形式供給植物

16、的，如許多商業肥料。可溶鹽含量很大部分是由堆肥原料決定的，若原料的可溶鹽含量高，它們就會被帶入工藝中，最終產品的可溶鹽含量相應的就高。在原料預處理步驟中，減少可溶鹽含量的主要意思是利用第二種原料。當調整碳氮比的時候，混合另外一種可溶鹽含量的原料稀釋初始物料。因為一些膨脹劑可能會降解，因此它們可以幫助降低混合物的可溶鹽含量。第二種原料和膨脹劑的數量可以持續的增長，直到C:N比達到25：1和40：1之間，因此稀釋了混合物的可溶鹽含量。任何微小的工藝調整，都可以減少最終產品的可溶鹽含量。若堆肥產品在最后時段的可溶鹽含量高，可以通過添加低含量的土壤或土壤添加劑來降低可溶鹽含量。另外某些研究者提倡在種植

17、作物之前濾去堆肥添加劑以降低可溶鹽含量。盡管可溶鹽趨向于在未封閉的堆體內移動，從堆肥內趨向于濾除可溶鹽很可能滿足有限的成功。可溶鹽越到底部累計越多，因此在堆體底部和頂部溶鹽含量不同。從底部到頂部混合堆體可以使鹽含量獲得均衡調節堆肥產品質量的堆肥和儲存方法特性：可溶鹽含量正常范圍：1-10 dS( mmhos/cm)最佳范圍：5ds或更少工藝步驟調整若值高調整若值低原料預處理u 使用可溶鹽低的原料 使用第二種原料和膨脹劑，它們的可溶鹽含量低。增加膨脹劑的比率或低含鹽量的原料降低初始的混合物鹽含量，使C:N比值在25：1和40：1之間。最終產品u 在使用之前添加低鹽含量的土壤或者土壤添加劑，并徹底

18、混合。u 種植作物之前根據莊稼的敏感程度和使用率，用低鹽水在現場濾除堆肥添加劑3. 營養含量（N-P-K） 大多數堆肥應用的好處是它的有機物含量和土壤的環境能力而不是它的營養含量。當堆肥內的營養以化肥的形式提供給作物時，在某些情況下他們會最終以污染物的形式釋放到環境中去。理解這些營養的數量和獲得性將會使我們調整使用化肥的實踐和正確使用堆肥產品。調節堆肥產品質量的堆肥和儲存方法特性：營養含量（N-P-K） 正常范圍：氮 0.5-2.5%干重；磷0.2-2.0%干重；鉀 0.3-1.5%干重最佳范圍：氮 1%干重；磷1%干重；鉀 1%干重工藝步驟調整若值高調整若值低原料預處理u 添加第二種原料或者

19、膨脹劑，它們可以提供碳，比如調整碳氮比，用樹葉，玉米稈，稻草或紙張等u 增加營養含量，混合原料比如氮 生物固體，食品廢物，草屑，牛馬糞；磷 雞糞，u 若混合物的空隙率得到了保持，降低膨脹劑的使用量u 在原料預處理階段，降低通風率使PH值在5.0-5.5之間，并保持24小時以減少氨氣的揮發從而減小氮的損耗堆肥發酵 和堆肥腐熟u 減少活性堆肥的長度最終產品u 針對每個客戶的要求添加肥料，提高最終產品的營養含量原料中富含營養，比如氮，磷，鉀，則會使產品中也富含營養成分。比如，城市生活廢水和動物糞便中的生物固體比庭院剪切物含有較高的氮，因此堆肥產品中具有較高的氮含量。在大部分的應用中，最終用戶都希望使

20、用富含作物需要的營養堆肥，比如含氮多的。在堆肥階段保持氮含量的方法是在原料預處理階段控制PH值，只要通風使PH值控制在5.0-5.5之間并保持24小時，氮離子就會被固定因此減少了氨氣的揮發。堆肥過程中保持了氮元素，則最終產品中的氮含量就會高。另外一個調整營養含量的方法是在對病菌進行滅除之后，降低通風率，使氮元素的損失減少。但是這個方法必須和維持有氧條件相平衡，以防止酸的產生和臭氣的形成。為了使原料中的氮得到保持，一些堆肥廠只是殺死病菌和草籽后就停止發酵。通過縮短工藝，消耗了很少的氮，但是產品的穩定性得不到提高。然而這種產品仍然能夠滿足部分市場，如農業方面。當原料中氮含量高或者碳氮比高時，含氮的

21、添加劑不僅可以提高產品中氮的含量，也可以促進堆肥工藝本身。通過添加商用的化肥可以生產符合特殊要求的產品。4. 持水能力持水能力是指充滿水的空隙體積和全部堆肥或土壤的體積之比。在此是指土壤或堆肥基于干重的持水能力。持水能力測量了通過使用堆肥后減少的灌溉頻次帶來的好處，或對于莊稼來講減少的總用水量。 堆肥或土壤的持水能力和有機物含量、顆粒尺寸和結構有關。提高持水能力的主要意思是指調整原料的混合比例，提高有機物的含量，增加堆肥產品的穩定性以減少顆粒大小和均勻顆粒的結構。 某些產品具有較強的持水能力是因為原料的類型。富含纖維素和木質素的原料，比如紙，紙箱，紙板，樹干，袋子，樺樹和松樹，這些物質堆肥穩定

22、后具有較高的持水能力。減少“固定固體”的添加和礦物質添加劑，比如石灰或灰，提高“可揮發固體”的比率，比如有機物。所有穩定的堆肥傾向于提高土壤的持水能力，因為堆肥顆粒小，結構均勻，小空間均勻的分布在堆肥中。水就在空隙間和顆粒表面。通過控制正確的空隙率，原料的碳氮比，堆體的氧含量，和堆肥溫度，以及堆肥時間，就會獲得穩定性高的堆肥產品。穩定性好的堆肥產品具有均勻小顆粒和小空隙，具有大量粗糙顆粒和大空隙的產品經常含有膨脹劑，如木屑，前者比后者能持有更多的水。調節堆肥產品質量的堆肥和儲存方法特性：持水能力正常范圍：75-200%最佳范圍：100%或更多工藝步驟調整若值高調整若值低原料預處理u 減少或消除

23、堆肥添加劑的用量，比如石灰，灰，以增加產品中有機物含量u 調整原料中混合物的比率以提高有機物含量u 設定主要工藝參數在理想的位置，包括初始堆體空隙率在45-60%之間，碳氮比在25-40：1之間，碳磷比在100-140：1之間，濕度在55-60%之間堆肥發酵 和堆肥腐熟u 控制空隙率大于35%，堆體氧含量大于16%，堆體濕度大于45%，調整通風率，使堆體溫度保持在2545之間最終產品u 篩分除去粗糙顆粒5. 容積密度物體單位體積的重量稱為容積密度。容積密度影響堆肥的運輸成本，即把它從生產的地方運送到使用的地方的成本。容積密度通過不同的途徑可以進行控制。在原料預處理階段，若因為濕度大而造成原料的

24、密度大，則產品的容積密度也會比希望的增大，比如濕生物固體和糞便。若原料富含沙子或粗沙則原料的類型就會提高原料的容積密度，比如從街道上吸收的草屑和庭院剪切物。在某些特殊情況下，通過增加膨脹劑的比率或者應用低密度膨脹劑來降低最終產品的容積密度。在堆肥發酵和堆肥腐熟階段，通風量非常重要，因為它可以干燥堆體從而降低堆體的容積密度。這同時伴隨著空隙率的增加，因為通過強制通風和經常的翻堆，使物料比較疏松。最終產品在開放式儲存時仍然可以控制較低的容積密度，通過堆體形狀以減小降雨對整個堆體的影響。比如含大塊物料的梯形堆體，它們減小了堆體表面積，因此比倒V型堆體的影響大。另外，若有覆蓋物的堆體將會防止堆體變濕。

25、添加劑，比如沙子，碎屑等可以在此步驟加入，以增大或降低堆肥的容積密度。調節堆肥產品質量的堆肥和儲存方法特性：容積密度正常范圍：700-1400磅/立方碼最佳范圍：800-1000磅/立方碼工藝步驟調整若值高調整若值低原料預處理u 應用低密度膨脹劑u 增加膨脹劑比率u 用干膨脹劑u 降低原料中沙子的含量u 降低膨脹劑比率u 若初始原料干，增加濕度堆肥發酵 和堆肥腐熟u 增加堆體的空隙率以促進干燥u 翻堆疏松物料并通風u 增加通風量以干燥堆肥物料u 減少通風量以防止物料過干u 減少堆肥發酵時間防止過干堆肥篩分 和堆肥精選u 避免篩分出膨脹材料u 除去石頭u 篩分出大和輕的顆粒最終產品u 存放在有蓋

26、的地方，防止堆肥變濕u 用翻堆機定期翻動，通風和干燥堆體u 添加珍珠巖或蛭石添加劑使材料變輕u 添加沙子等添加劑增大密度6. 濕度濕度是指水的重量和堆肥或土壤總重的比值。對某些用戶來講，此堆肥特性的重要性主要和容積密度有關。堆肥的濕度影響容積密度，因此影響運輸成本。因為濕度影響產品的處理，因此濕度非常重要。對所有的用戶來講，濕度最重要的是決定了堆肥在運輸過程中是否會有粉塵溢出。粉塵出現的邊界點是35%的濕度。許多潛在的健康問題都和粉塵的表述有關。因此，堆肥廠，用戶都希望堆肥的濕度大于35% 。在許多情況下，在出售之前堆肥都要經過篩分和精選。篩分設備可以在物料濕度范圍很廣的情況下工作，從20-4

27、5%，除去木屑和其他大顆粒。然而串聯在一起的精選設備僅能在很窄的濕度范圍內工作，從40-45%，在最佳點42%濕度時，可以去除塑料膜，玻璃塊，金屬和硬塑料，石塊。不經過篩分的物料濕度可以達到60%。在操作過程中，堆肥廠應當優化原料的濕度范圍在45-60%之間，最理想的濕度是55%。在堆肥發酵過程中，濕度應當保持一致，在堆肥腐熟時，濕度最好保持在45-50%之間，以保證產品在最短時間內達到需要的穩定性。堆體的濕度在此水平之下，不能保證微生物的活性，濕度過大，又會堵塞空隙，阻止氧氣接觸顆粒表面，從而造成厭氧條件并產生臭氣。在堆肥的整個過程保持好濕度有助于保證顆粒的大小在出售時均勻，細小并具有好的持

28、水能力。在堆肥過程中調整濕度的主要意思是指確保原料的濕度，并保證在堆肥過程中發酵的活性。在原料預處理步驟，通過添加膨脹劑或粗糙的膨脹材料，濕度可能降級并且初始混合物的固體含量增加。若選擇的膨脹劑因在堆肥過程中參與了降解而影響了原料的碳氮比，應注意確保混合物的C:N比在25-40：1之間，30：1是最理想的。在堆肥發酵、堆肥腐熟和儲存步驟，濕度經常會下降，主要是由增加了通風率，翻堆和保持堆體的溫度在45-75之間造成的。可以用其他的方法暴露堆體，比如用大堆體以減小暴露的表面積，或者以條堆的形式腐熟和儲存。把最終產品放在密閉的空間內可以有助于水分的保持。另一方面，若產品的濕度太低，在堆肥腐熟過程中

29、降低強制通風或翻堆頻次來降低通風率，或者添加水來解決問題。最終產品的濕度調整可以添加太干或太濕的堆肥產品來進行，或者通過覆蓋物來減小太陽，風，和雨雪的影響。調節堆肥產品質量的堆肥和儲存方法特性：濕度正常值范圍：35-60%最佳值：40-45%操作步驟調整若值高調整若值低原料 預處理l 增加膨脹劑的比率l 用干膨脹劑l 確保在混合物中最少40%的固體l 添加粗糙的膨脹劑以提高混合物的空隙率l 減少膨脹劑的比率l 用濕的膨脹劑堆肥發酵和堆肥腐熟l 在高速發酵階段提高通風率l 在高速發酵階段提高翻堆頻次l 用大堆體以減少表面積暴露在雨雪中l 增加空隙率提高干燥速度l 使用同一種膨脹劑材料，提高堆肥過

30、程中的結構穩定性l 在高度發酵階段降低通風率l 增加原料系統的溫度，減少通風率l 降低堆肥發酵時間l 若在堆肥發酵和腐熟期間濕度低于40%，加水l 防止堆體受風和太陽的影響最終 產品l 混合干添加劑l 在密閉條件下儲存l 混合濕土或其他濕添加劑7. 有機物含量有機物的主要結構是碳原子，當堆肥產品作為土壤添加劑時，它是有機物的主要來源。有機物是碳和土壤動態組分以及碳循環的重要蓄水池。它通過提高土壤的物理性能來提高土壤的效能，包括排泄能力，通風能力和其他一些結構特性。土壤的肥效通過有機物的營養儲存和能量源來幫助微生物活動。土壤有機物的含量可以通過反復使用堆肥產品提高。堆肥產品中有機物的數量依賴于原

31、料特性和工藝過程。為了提高堆肥產品的有機物含量，可以通過提高原料中揮發性固體或者降低固定固體（礦物質）的含量實現，而且要縮短堆肥時間防止有機物過度降解。對于堆肥時間的唯一限制要求是對病菌處理的要求。然而縮短堆肥時間意味著堆肥的穩定性降低，延長堆肥時間又導致有機物含量的降低，因為它會被降解。不幸的是，隨著穩定性的增強，有機物含量降低，為了保持有機物含量，堆肥廠和用戶應達成一致接受最低穩定性的產品。堆肥廠可以生產出最高有機物含量和最大市場價值的產品，當然應當使投資最小。這僅能在對產品穩定性要求不高的情況下使用。我們必須注意開發這樣的市場：充分理解堆肥產品高有機物含量和低穩定性的優點和缺點，以及它們

32、的顆粒尺寸大且不均勻，結構不好，持水率低，容積率小，而且在使用它們之前若沒有經過長時間的自然降解，它含有的植物毒性劑。注意：這些同樣適用沒有充分降解的物料，這些物料還可能有病菌。篩分、氣選或者機械分離出非有機物雜質可以提高堆肥產品的有機物含量，但是效果一般。例如，利用玻璃，石塊分離機械把雜質分離出去，可以提高產品有機物的含量。顯然，這種方法僅適用于人造惰性劑含量適宜的情況。調節堆肥產品質量的堆肥和儲存方法特性：有機物含量正常范圍：30-70%最佳范圍：50-60%工藝步驟調整若值高調整若值低原料預處理u 添加富含有機物的膨脹劑堆肥發酵和堆肥腐熟u 若有機物含量高，表現為穩定性差，延長堆肥發酵和

33、堆肥腐熟的時間u 減少堆肥發酵和堆肥腐熟的時間堆肥篩分和堆肥精選u 篩分出大顆粒和雜質，如塑料，石塊，等u 用分選機選出玻璃，石頭等u 用氣選機分離塑料薄膜 最終產品u 混合沙子，土壤，或其他惰性劑8. 顆粒大小和結構堆肥或者土壤的顆粒大小和結構指主要的顆粒尺寸，產品的一致性是指顆粒尺寸在主要顆粒尺寸周圍上下的變化。好的顆粒結構指顆粒小且均勻，粗糙的顆粒結構指顆粒大且不均勻。顆粒尺寸變化大的堆肥產品表現出不均勻的結構，很可能不穩定，它缺乏一致性。穩定性好的堆肥顆粒相比初始的顆粒小而且均勻。堆肥產品的顆粒并不能直接變穩定，在小顆粒中發現的大顆粒是不穩定的顆粒。因此顆粒大小，結構和一致性可以說明產

34、品的穩定性，決定產品對某些特殊要求的實用性，甚至影響產品對土地的要求。比如，堆肥產品的顆粒大小在12mm或更大時，它不適合作為草皮的頂肥，但是若顆粒大小在9.5mm時，可以適合。堆肥產品的一致性是指通過不同篩孔的顆粒比率。產品的顆粒大小和結構是由最后篩孔大小決定的，這也決定了產品的穩定性水平。最終產品的顆粒大小和結構是由客戶的要求來決定的，但是確保他們理解和產品穩定性相關的知識。初始原料的顆粒分解慢就會影響達到產品顆粒大小的堆肥時間。通過在原料預處理階段破碎可以調整原料顆粒大小和表面積，從而提高原料的降解性能。濕度控制也是降解纖維素的一個重要方面，比如樹葉，稻草，紙張和木纖維。放線菌和真菌主要

35、降解纖維素，它們適宜的溫度是50以下。通過工藝控制，使空隙率，堆體氧含量，堆體濕度，堆體溫度達到適宜微生物活動的條件。對于小顆粒物料，堆肥時間是一個重要的生物降解因素，因為微生物是活性動物，它需要時間酶化物質。堆肥發酵和堆肥腐熟完成以后，經常使用篩分工序來除去沒有分解的大顆粒和堆肥產品。必須注意：不同類型的篩子生產不同特性的產品，比如某些篩子易于篩分膨脹劑，而有些篩子易于讓細長的物料通過。調節堆肥產品質量的堆肥和儲存方法特性：顆粒尺寸正常范圍：25mm 或更小 最佳范圍：25mm或更小工藝步驟調整若值高調整若值低原料預處理l 添加粗糙的膨脹劑，如木屑，以提高堆體空隙率l 提高膨脹劑顆粒的尺寸，

36、如庭院剪切物要粗糙，以提高堆體空隙率l 用小顆粒添加劑來調整C:N比，如鋸末l 減小初始碳氮比以加速生物活性（理想C:N比是30：1）l 粉碎原料以減小顆粒尺寸，提高表面積l 減小或消除磨碎堆肥發酵 和堆肥腐熟l 攪拌堆肥物料，打碎大顆粒l 給干物料加水以提高生物活性l 通過調整通風率來優化堆體氧含量和堆體溫度，從而增強微生物活性l 減少堆肥發酵和堆肥腐熟時間堆肥篩分 和堆肥精選l 針對需要的用途通過不同的篩子篩分出產品l 篩分時避免攪拌和振動最終產品9. 穩定性穩定性是有機物在堆肥時的一種降解狀態，它是生物活性的函數。穩定性可以通過測量支持生物活動的氧氣量（呼吸作用）來定量，或者通過測量生物

37、活動產生的二氧化碳（呼吸作用）來測量。堆肥產品的穩定性非常重要，因為它影響種子和根從土壤中獲得營養的可能性。氮元素是固定的，很難被植物利用。穩定的堆肥可以提供營養，不穩定的堆肥會從土壤中吸取大量的營養以支持生物的活動，同時產生熱量，二氧化碳，和水蒸氣。大多數的客戶要求產品穩定或者非常穩定，就是防止堆肥產品作為土壤添加劑使用時從土壤中奪取營養。提高產品穩定性的主要意思是在原料預處理，堆肥發酵和堆肥腐熟時控制工藝參數。初始的空隙率應在45-60%之間，最后的空隙率不應小于30%，用以提供自由空隙和保持持水能力。膨脹材料的控制也應控制在這個范圍之內。初始的碳氮比應控制在25：1到40：1之間，30：

38、1是最理想的。在原料預處理階段，混合物的正確比例也應控制在開始的范圍之內。10-15%的干堆肥產品混合在原料內以加速堆肥的進程；對于生物固體的堆肥，此方法不宜使用。堆體的氧含量應控制在16-18.5%之間，避免二氧化碳積聚在堆體內形成厭氧條件，并由此產生臭氣和形成揮發性的有機酸，這些酸帶有植物毒素。堆體內形成的結塊和氣道應當被定期打碎。堆體初始的濕度應在45-60%之間，在發酵期間濕度最好保持在55%。在腐熟期間，濕度應降到45-50%之間。堆體的濕度通過翻堆和混合應當保持均勻，翻堆之前應加補償水以控制堆體濕度。堆體的溫度應升到55-60以殺死病菌和草籽，然后降到50以增強微生物（細菌，放線菌

39、和真菌）的活性。這些之后，要保持足夠長的堆肥時間，使產品在出售時達到要求的穩定性。這個過程最短幾周，最長一年。調節堆肥產品質量的堆肥和儲存方法特性：穩定性正常范圍：中性-非常穩定最佳范圍：非常穩定工藝步驟調整若值高調整若值低原料預處理l 建立足夠的空隙率l 建立初始的碳氮比，若低<25:1)添加富含碳的物質，若高（>40:1）添加富含氮的物質l 在混合物中添加水使濕度達到50-60%，或者添加膨脹劑使混合物的濕度降到50-60%。l 添加10-15%的循環堆肥作為接種l 預處理原料時均質化處理混合物堆肥發酵 和堆肥腐熟l 攪動堆體破碎結塊和氣道，用以控制堆體空隙率l 直道堆肥產品出

40、售之前再把膨脹劑篩分出來，以盡可能的保持堆體的空隙率l 經常檢查堆體的氧含量，保持堆體的氧含量在16%之上l 保持堆體的濕度發酵時在45-60%之間，理想是55%，腐熟時濕度45-50%之間l 腐熟時正壓通風l 在殺菌時，堆體溫度不要超過60，因為高溫會殺死降解需要的微生物。殺菌之后降低溫度到50以增強微生物的活性。l 減少堆肥發酵和腐熟的時間最終產品l 混合土壤或者穩定的有機物 l 在儲存時添加腐熟添加劑l 在儲存時正壓通風10. 腐熟度（種子發芽和作物生長的反應）腐熟度是利用種子或者幼苗來度量堆肥產品是否各種作物的實踐。腐熟度用來確定堆肥產品是否對種子的發芽和根系的生長產生負面作用。代表性

41、的來講，堆肥產品用于提高土壤的性能，從而促進種子的發芽和作物的成長。腐熟度通過一個時間框架來表現，如一天到幾周或者數月的時間，通過一條地，一間屋的地，或者整塊地的規模來觀察。腐熟度也是堆肥產品對于特定用途的成熟度的一種試驗。腐熟度表明產品的穩定性，營養含量，（胺和微量元素），PH，脂肪酸含量，可溶鹽含量，植物毒素含量等。所有這些不同的特性都可以做腐熟度試驗來得到。若任何一個特性超出了可接受的范圍，腐熟度就在該方面無表現（沒有發芽，幼苗損壞或作物受傷）。若這些現象發生，潛在的毒素引起的原因就會通過試驗結果查明，如可溶鹽含量和穩定性等。因此原料預處理，堆肥工藝或者調整最終產品以提高腐熟度的操作的實

42、質都是為了堆肥的特性，如穩定性，可溶鹽含量，營養含量，微量元素含量，PH值等。腐熟度試驗經常通過種子敏感性強的植物作試驗，如水芹，黃瓜，牽牛花，天竺葵，鳳仙花等。測定腐熟度最實用的方法就是在一個大范圍的土地上，使用有代表性的樣品，種植你想耕種的作物。作物的生產狀況就會被記錄下來。調節堆肥產品質量的堆肥和儲存方法特性：腐熟度正常范圍：必須合格最佳范圍：必須合格工藝步驟調整若值高調整若值低原料預處理堆肥發酵和堆肥腐熟u 控制堆體的空隙率和通風最終產品l 測量穩定性并且遵守推薦的方法l 測量可溶鹽含量并遵循推薦的方法l 測量營養含量并遵循推薦的方法l 測量微量元素含量并遵循推薦的方法l 測量PH并遵

43、循推薦的方法l 混合土壤或其他土壤添加劑11. 微量元素微量元素非有機金屬元素，在細胞植物生長和微生物活動中都需要很少部分。大多數植物根的酶華作用都需要微量元素的作用。某些被認為是重金屬的微量元素，比如銅，鉬，鋅在堆肥內微生物的活動需要它們。某些重金屬，如硼，銅，鉬，鋅，鎳等在植物健康成長時需要它們。某些土壤缺少其中的一種或幾種微量元素，它們需要通過化肥來補充作物需要的營養。然而若這些微量元素聚集，也會使植物產生毒素。另外一些重金屬若超過一定的水平，對人或者動物產生危害的是：砷，鎘，銅，鉛，汞，鉬和硒。當然，作為堆肥產品不可能產生這種情況。微量元素在堆肥產品的數量是被政府要求的，除了從堆肥廢水

44、生物固體中得到的物質。這些含量水平的風險是被科學分析的，而且適用于其他原料，某些裁判權選擇其他的限定。堆肥產品中微量元素的含量依賴于原料。比如庭院剪切物中少有金屬元素，但是經常含有使用殺蟲劑產生的有機污染物，也含有從大氣、病菌材料和其他動物中積聚的污染物。家庭，社區，商店和旅店等“內部”產生的廢棄物是最干凈的，多樣性也最豐富。只要它們和化學污染物分離開來，就不會受到污染。若產品中重金屬含量超標，應該檢測原料以發現污染源頭。鐵金屬不是污染物，但是鐵經常攜帶污染物。電池是一個例子，它在原料預處理階段應該除去，這樣金屬就不會泄露在堆肥產品中 。化學清潔添加劑可以對產品中的金屬起到稀釋作用。在整個堆肥

45、操作過程中，保持物料的中性，可以減少金屬元素從金屬物或者設備上進入堆肥中。若PH值低于4.8，鉛會溶解進物料或產品中。鉛應該在原料預處理中盡早除去。另外一個減少堆肥產品中金屬含量的方法是控制工藝時間。比如長時間的堆肥可以降低有機物含量，因此它也會增加金屬的含量，但是影響程度不大。經過原料選擇分類，過程的補救措施已經實施，但是最終產品中微量元素和重金屬元素仍舊高于限制值，最后可以通過添加干凈的土壤，膨脹劑，堆肥產品和其他改性劑來稀釋。 調節堆肥產品質量的堆肥和儲存方法特性：微量元素正常范圍：根據政府相關規定最佳范圍：低于原料中的含量，滿足客戶要求工藝步驟調整若值高調整若值低原料回收l 測定原料當

46、中的物質，包括膨脹劑。清掃廢水和膨脹劑l 不要接受被化學污染的原料l 除去鐵和其他金屬污染物，防止金屬在堆肥過程滲入產品l 在膨脹劑輸送皮帶上安裝磁選機以除去金屬l 堆肥之前用磁選機除去污染物，如釘子，鐵罐，電池，原料預處理l 添加膨脹劑以稀釋原料中的金屬含量l 添加富含缺少的微量元素的膨脹劑和改良劑堆肥發酵 和堆肥腐熟l 控制堆肥時間，平衡金屬元素的聚集和有機物含量的減少l 控制有氧條件，減少酸的形成，防止金屬元素滲漏進入產品堆肥篩分 和精選l 減小篩孔尺寸除去腐熟產品中鉛顆粒和其他金屬顆粒最終產品l 混合干凈的土壤或土壤添加劑，降低金屬含量到可接受的水平l 添加微量元素作為改良劑12. 人

47、造惰性劑惰性劑包括化合物或者從廢物系統中通過人造得到的物體。包括如下物品：織物，玻璃，塑料，和一些金屬物體。當放入到堆肥工藝中時，這些物品不會發酵但是會部分的分解，主要是物理上尺寸減小。這些物質會降低產品的價值，因為它們不會為產品提供任何好處，在一些情況下，它們外形非常難看。控制人造惰性劑的普通做法是通過源頭或原料回收階段分離，減少它們進入廢物系統并被堆肥發酵。被堆肥發酵的物質進行源分離，可以減少玻璃，金屬，高密度塑料，薄膜塑料進入發酵系統。塑料袋被用來盛放不同的堆肥成分，它們有可能成為產品的污染物。在容器內分選而不是在塑料袋內可以減少塑料薄膜進入堆肥系統。研究表明，城市院子中的廢棄物包含10

48、%或更多的物理污染物品，在垃圾分類收集的家庭，廢棄物中含有3-9%的物理污染物。若在最終產品中這些污染物都是不需要的，只有一小部分可以通過以下步驟的綜合努力去除：原料回收階段，原料預處理階段，和堆肥篩分和精選階段。必須仔細的去除玻璃渣，金屬塊，和其他尖銳的東西，如縫衣針，大頭針，注射針頭，這樣做是對人類的健康和安全負責。堆肥腐熟后，在最后的篩分和精選階段，可以通過如下方法去除人造惰性劑：用篩子去除塑料，玻璃和金屬；用磁選機去除金屬，用氣刀或稱作流化床技術去除塑料薄膜；用分選機去除中的惰性劑，如玻璃，金屬，硬塑料。天然的惰性劑，如石頭和石塊，可以用同樣的技術去除。調節堆肥產品質量的堆肥和儲存方法

49、特性：人造惰性劑含量正常范圍：基于干重，2-3%，尺寸大小4mm 最佳范圍：基于干重，0.75-1%，尺寸大小4mm 工藝步驟調整若值高調整若值低收集并運送 到工廠的物料l 對原料進行源分離，防止塑料，玻璃和金屬添加劑l 收集大塊的原料，如可利用的容器，可生物降解的牛皮紙，可降解塑料袋，不要不可降解的塑料袋原料回收l 用磁選系統除去金屬污染物原料預處理l 提前篩除塑料薄膜和大的污染物堆肥篩分和精選l 用篩分機或分選機除去玻璃，金屬，重塑料l 通過磁選機除去金屬l 堆肥腐熟后用小孔篩網或氣刀除去塑料膜13. 病菌和草籽病菌是引起疾病的有機體，包括細菌，病毒，真菌，寄生蟲，和原生動物。他們經常會出

50、現在垃圾的原料中。盡管在幾乎所有的活的生物體和一些環境中都能發現病菌體，但是一些廢物中，如生物固體，寵物糞便中的病菌都會使病菌的水平增長，因此堆肥操作必須消除或減少病菌的水平到邊界線之下，防止他們傳播疾病。同樣的情況，草籽可能通過庭院剪切物帶到堆肥系統中來。像病菌一樣，草籽在高溫下維持一段時間后就會失去活性或被破壞。經過進一步的高溫處理，堆肥中的草籽會失去繁殖能力。和病菌不一樣，草籽在堆肥高溫（55）下失去繁殖能力后，不會恢復這種能力；但是病菌在重新被引入好的堆肥環境后，因為和他競爭的微生物都已經死去，因此病菌可以重新繁殖。因此一定要注意正確的實施堆肥發酵，堆肥腐熟，和堆肥儲存活動，不僅可以通過高溫處理殺死病菌，而且防止病菌和草籽重新進入干凈的產品。調節堆肥產品質量的堆肥和儲存方法特性：病菌和草籽規定：沙門氏菌< 3個/4克固體，或者大腸菌< 1000個*/克固體。滿足PFRP要求（3-15天保持55）工藝步驟調整若值高調整若值低原料預處理l 確保原料具有適當的空隙率，營養平衡，濕度，以維持有氧條件堆肥發酵 和堆肥腐熟l 符合政府關于殺菌的要求。對于有氧靜態堆體，最少保持3天55以上的溫度，對于翻堆體，最少保持15天55以上