1、 蚯蚓堆肥处理技术的原理及工艺方法 原理：利用蚯蚓食腐、食性广、食量大及 其消化道可分泌出蛋白酶、脂肪分解酶、 纤维分解酶、甲壳酶、淀粉酶等酶类的特 性, 将经过一定程度发酵处理的有机固体废 物作为食物喂食给蚯蚓, 经过蚯蚓的消化、 代谢以及蚯蚓消化道的挤压作用转化为物 理、化学以及生物学特性都很好的蚓粪, 从 而达到无害化、减量化、资源化的目的。 方法：蚯蚓生物反应器和土地处理法 1.蚯蚓生物反应器法：可以和垃圾源头分类相 配合, 对混合收集的垃圾需要进行分选、粉 碎、喷湿、传统堆肥等预处理。 2.土地处理法:在田地里采用简单的反应床或 反应箱进行蚯蚓养殖并处理生活垃圾的一 种方法, 是目前

2、应用较多的一种方法。此方 法不仅适用于处理分类后的有机垃圾, 而且 适用于处理现阶段的混合垃圾。 蚯蚓堆肥处理技术的主要影响因素 1.蚯蚓品种 2.环境温度 3.物料C / N 4.接种密度 5.其他因素 1.蚯蚓品种 蚯蚓是一种杂食性的环节动物, 喜欢生活在富含有 机质和湿润的土壤中。目前世界上生存的蚯蚓有6 000 多种, 从中选育生存能力强、成活率高和适合 人工养殖的蚓种对于农村生活垃圾处理至关重要。 在国内外垃圾处理实践中应用最广泛的是赤子爱 胜蚓。赤子爱胜蚓生长周期短, 繁殖率高, 便于管 理, 食性广泛, 适于在室内外养殖; 喜好在厮肥、 污泥、固体废物堆等地方生活, 是处理有机废

3、弃物 的优良蚓种。在一般的养殖条件下年繁殖率可达1 000倍, 以重量计可达100 倍以上 赤子爱胜蚓 环境温度 蚯蚓是变温动物, 其体温随环境的变化而变 化。蚯蚓分解处理温度应控制在029 , 最适温度为2025。若温度超过30 , 蚯蚓数量开始减少, 温度超过35, 蚯蚓就 无法生存而死亡， 从而影响其处理能力。 堆料湿度 蚯蚓是湿生动物, 水是其生存的必要条件。 一般情况下湿度PF 为2.7 左右, 最低湿度 PF 不能低于3.4。蚯蚓的呼吸是通过体表吸 收溶解在体表含水层的氧气, 因此堆料湿度 对其生存非常重要。如果生活垃圾中含水 量过低, 蚯蚓就会因脱水而萎缩, 进而呈半 休眠状,

4、长时间会导致其死亡; 但含水量过 高,蚯蚓会因为供氧不足而窒息死亡。 物料C / N 待处理的有机废弃物是蚯蚓新陈代谢和生长繁殖 所需物质和能量的供应者, 其营养性如C / N 值对 蚯蚓堆肥处理效果有很大的影响。Ndegwa P M 等的研究认为, 待处理物料C / N 值为25 时蚯蚓可 以获得最高的生殖率以及最高的摄食能力, 而且堆 制后的产物具有较高的肥力并对环境污染最小。 Elvira C 等通过实践认为, C / N 在28 左右时发酵 过程最快, 因此正常情况下, C / N 为25 35 时最 佳。如果农村生活垃圾的C / N 值较低, 可通过添 加家畜粪或秸秆来调节。 接种密

5、度 蚯蚓的接种密度太大容易造成拥挤使蚯蚓 个体之间产生抑制作用, 影响蚯蚓的生长繁 殖; 密度太小又会降低有机废弃物的处理效 率。Ndegwa PM 等的研究认为1.6 kg / m2 的投放密度可实现最佳的处理效果。 其他因素 蚯蚓生存的pH 值范围为6 8.5 , 最佳pH 值为6.8 。蚯蚓自身对环境有一定的pH 调 节能力, 但只限于弱酸和弱碱。对于强酸碱 性的农村生活垃圾可通过预处理或用水淋 洗或添加石灰调节到最佳pH 值范围。蚯蚓 是好氧性环节动物, 在应用时应保证良好的 通气条件, 尽量避免环境缺氧。 3.蚯蚓堆肥用于农村生活垃圾处理的可行性 论证 3.1蚯蚓堆肥理论研究 3.2

6、 蚯蚓堆肥用于农村生活垃圾处理的可行性 3.3 蚯蚓处理生活垃圾应用实例 3.1蚯蚓堆肥理论研究 Edwards C A的研究表明, 蚯蚓每天能消耗 超过自身体重一半的有机废物并使废物的 体积减少大约50% , 而且还可收获蚓体和蚓 粪两种非常有用的产物, 前者可从中提取酶、 氨基酸和生物制品; 后者干净卫生、透气性 好、持水力强、无臭且富含植物所需并易 为植物利用的营养元素, 是一种高级的有机 肥; 进一步的研究表明蚓粪对植物土传病害 也有一定的抑制作用。 3.2 蚯蚓堆肥用于农村生活垃圾处理的可行性 与城市生活垃圾相比, 农村生活垃圾中有机物含量较高。 褚巍通过对合肥市9 个乡镇10 个村

7、调研、分析得出其农村 生活垃圾中有机物含量平均在80% 左右, 无机物含量在 20% 左右。这为应用蚯蚓处理农村生活垃圾技术提供了 可行性。一般农村生活垃圾中, 重金属含量并不高。蚯蚓 处理农村生活垃圾后, 蚯蚓体内重金属的富集含量通常低 于海洋鱼类、藻类、饲料及人体内的相应含量。因此可以 认为蚯蚓在处理一般农村生活垃圾后, 能安全地进入食物 链, 作为禽、畜、鱼类的添加饲料。蚓粪中重金属含量也 均在国内外土壤背景值范围内, 所以蚓粪施入农田不会引 起土壤的重金属污染。 3.3 蚯蚓处理生活垃圾应用实例 法国1991 年在罗纳河畔的Lavoulte 市建立了世界上第一 座利用蚯蚓处理城市生活垃

8、圾的工厂,日处理垃圾20 30 t , 仅需4 个工人操作, 垃圾的处理成本每吨约为360 法国 法郎。美国从治理环境出发, 在全国推行“后院蚯蚓堆肥法”。 由于措施得力, 受到了公众的支持。洛杉矶蚯蚓养殖场饲 养蚯蚓100 万条, 每月处理垃圾7. 5 万t 。加利福尼亚州一 个公司养蚯蚓5 亿条, 每天处理废弃物200 t 。2000年澳大 利亚悉尼奥运会期间, 利用4 千万条蚯蚓处理奥运村生活 垃圾, 做到垃圾不出村就地消纳。加拿大安大略省克劳克 利用蚯蚓每天处理垃圾20 t, 同时获得十几吨蚓粪和大量鲜 蚓。 20 世纪80 年代中期, 清华大学环境工程研究所 便开始了养殖蚯蚓处理城市

9、生活垃圾的可行性研 究, 2000 年北京海淀区环卫所在清华大学工作 的基础上, 在三星庄垃圾处理场建立了一座蚯蚓 处理生活垃圾中试装置, 并投入生产运行。2002 年, 中国农业大学在河北唐山建立了大型蚯蚓生 物反应器,每天处理有机垃圾6 t , 同时产出生物 肥料45 t 。与国外相比, 该生物反应器结构更 简单, 成本更低, 不仅适宜处理农村人畜粪便, 而 且能高效处理城乡生活垃圾, 更适合在我国推广 应用。 4蚯蚓堆肥用于农村生活垃圾处理的技术路线 采用蚯蚓堆肥处理农村生活垃圾合理选择 蚯蚓品种是很重要的, 国内外常用的是赤子 爱胜蚓。采用蚯蚓堆肥处理前需要必要的 垃圾分选, 将不能为

10、蚯蚓利用或对蚯蚓处理 不利的物质( 如金属、玻璃、塑料、橡胶等) 去除, 然后再进行粉碎、喷湿、传统堆肥等 预处理, 将其中的大部分致病微生物、寄生 虫和苍蝇幼虫杀死, 从而实现无害化。图1 为蚯蚓堆肥用于农村生活垃圾处理的技术 路线。 图1 蚯蚓堆肥用于农村生活垃圾处理的技术路线同 时在蚯蚓处理过程中需合理调节C / N 值、空隙度、 温度、湿度、通气度等因素, 为蚯蚓的生长繁殖创造 良好的条件, 从而提高其垃圾处理效果。 5 结论与展望 在我国, 蚯蚓用于处理农村生活垃圾还处于起步 阶段, 仍存在着相关的技术难题。基于农村和农村 生活垃圾的特点, 建议在以下方面加强研究开发工 作: ( 1

11、 ) 根据农户分散居住的特点和社会主义新农村建 设的要求, 研究开发和推广成本较低的小型蚯蚓生 物反应器, 以农户家庭或村镇为单位, 对农村生活 垃圾进行源头处理。 ( 2 ) 针对农村生活垃圾的特点, 引进、筛选、培育垃 圾处理效果好、繁殖率高、适应性强、蚓粪肥效 好的蚯蚓品种。 ( 3 ) 根据蚯蚓与微生物的协同作用, 加强筛选、 培育相关的微生物, 共同提高生活垃圾处理 效率, 并得到肥效更好的产物。 ( 4 ) 针对农村土地资源丰富、劳动力充裕的 优势, 加强研究开发和推广农村生活垃圾土 地处理法,在解决农村生活垃圾问题的同时, 解决部分农村劳 ( 5 ) 我国各地的气候条件差异较大, 应 加强研制适合我国各地气候条件的处 理方法和设备。 ( 6 ) 蚯蚓吞食大量生活垃圾转化为蚓粪 和自身物质, 应加强蚓粪和蚯蚓体的资 源化利用研究, 实现农村生活垃圾变 “废”为“宝”。 谢谢观赏 WPS Office Make Presentation much more fun WPS官方微博 kingsoftwps