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3 结果与讨论 11
3.1 堆肥过程中的温度变化 11
3.2 堆肥过程中的pH值变化 12
3.3 堆肥过程中的VOCs的释放情况 12
3.3.1 总VOC 12
3.3.2 烯烃 13
3.3.3 烷烃 14
3.3.4 苯系物 15
3.4 通气量对VOCs释放的相关性分析 17
4 结论 17
参考文献 17
致谢 18
1 引言
1.1 前言
随着中国人口数量的增加和人们生活水平的提高，从而导致了垃圾产量也迅速增加。城市和农村的生活垃圾中，主要成分为厨余、瓜果皮、植物残体、砖瓦灰渣、纸类、布类、塑料以及畜禽粪便等，有机质含量高达60-70%。垃圾堆肥是一种通过自然界中广泛生活的真菌、细菌等微生物对垃圾进行降解，得到能作为土壤改良剂或是有机肥料的稳定有机成分的过程[1]。然而，伴随堆肥过程产生的恶臭污染严重制约了该产业的发展：一方面，组成恶臭的挥发性有机物(volatile organic compounds，VOCs)、含氮化合物等的流失造成了堆肥产品的肥效降低[2]；另一方面，堆肥产生的恶臭气体中存在含氮化合物、BTEX(苯、甲苯、乙苯、二甲苯)、含硫化合物、短链脂肪酸(short—chain fatty acid，sCFA)等有毒有害气体，会对堆肥厂附近居民及周边生态环境造成极坏的影响[3-4]。因此必须利用有效的工艺手段减少恶臭的产生和释放。
1.2 我国垃圾堆肥现状文献综述
我国城市生活垃圾堆肥状况目前形势良好，工艺基础是传统的草与人粪混合堆起来沤肥，通过研究与创造，对先进的好氧堆肥技术进行发展，并设计制造了许多优良设备。我国的城市生活垃圾的堆肥处理开始于20世纪50年代，至今已经历了三个发展阶段：第一阶段是在50—60年代，是堆肥的起始阶段，此时主要是学习和借鉴国外的堆肥技术；第二阶段是在70—80年代，属于发展阶段，在此期间城市生活垃圾堆肥取得了丰硕成果，主要表现在系统发酵理论的形成、参数的验证、发酵仓构造、分选机的研制等方面；第三阶段是90年代，这一阶段为推广应用阶段，我国堆肥处理技术进一步发展，并面向全国普及，至2000年，全国堆肥厂已由1991年的26座发展到50座，堆肥处理量约占垃圾总量的5%。目前国内应用较多的堆肥方式主要有以下几种：自然通风静态堆肥、强制通风静态堆肥、筒式发酵仓堆肥等。
1.3 恶臭种类、危害及控制的必要性
垃圾堆肥过程中产生的恶臭种类主要包括氮化合物、硫化合物、芳香族化合物、醛、酮、醇、挥发性脂肪酸、萜类物质和其它挥发性有机物。
垃圾堆肥过程中释放的恶臭气体的量虽然并不能对人体的健康严重的危害，但是对在堆肥厂进行操作的工人和居住在附近的居民，都能引起强烈的嗅觉的不适感。另外，堆肥过程中的真菌会释放孢子进入周围空气中，形成生物气胶，长时间暴露在这种弥漫着生物气胶和恶臭成分的环境下，可能造成过敏、哮喘、头疼、肌肉酸痛、眼镜发涩等不良症状，还可能造成血液中红细胞减少引发贫血、身体器官功能紊乱等，因此堆肥恶臭危害不容忽视[5]。
1.4 VOCs的污染情况以及危害