廚余垃圾堆肥過(guò)程中惡臭物質(zhì)分析
摘要：惡臭污染已成為生活垃圾堆肥過(guò)程中的主要環(huán)境問(wèn)題。以大類粗分后的廚余垃圾作為研究對(duì)象,利用嗅覺(jué)測(cè)定法和GC-MS分析了不同階段堆肥尾氣的臭氣濃度和惡臭化合物的種類及其排放濃度,并對(duì)不同堆肥階段臭氣濃度和惡臭物質(zhì)排放濃度的相關(guān)性進(jìn)行分析。結(jié)果表明,廚余垃圾堆肥過(guò)程中共檢測(cè)到43種揮發(fā)性有機(jī)物,其中含硫臭氣物質(zhì)5種,烴類化合物22種,芳香烴類化合物11種,其它物質(zhì)5種。通過(guò)相關(guān)性分析,發(fā)現(xiàn)硫化氫、甲硫醇、1,3-二甲基苯和鄰二甲苯與臭氣濃度極顯著相關(guān)(P<0.01),二甲二硫和對(duì)二甲苯與臭氣濃度顯著相關(guān)(P<0.05),因此在廚余垃圾堆肥過(guò)程中要對(duì)這6種臭氣物質(zhì)進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)和控制。
關(guān)鍵詞：廚余垃圾，堆肥，惡臭污染物，監(jiān)測(cè)，控制
在北京等特大型城市，廚余垃圾所占比例高達(dá)60%，最高可達(dá)80%以上。廚余垃圾具有含水率高、有機(jī)成分多、易腐爛、熱值低、有害成分少等特點(diǎn)，因此，廚余垃圾的處理與資源化越來(lái)越引起全社會(huì)的關(guān)注。目前，國(guó)內(nèi)外普遍采用堆肥化無(wú)害化處理廚余垃圾，這樣不僅可以將廚余垃圾中有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的腐殖質(zhì)物質(zhì)，生產(chǎn)高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的肥料，避免營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的損失，還可以減少生活垃圾的處理量和成本。然而在廚余垃圾堆肥過(guò)程中，由于含水率和堆體密度較高，在堆體局部厭氧區(qū)會(huì)形成惡臭分子，主要包括大量含氮、硫化合物的惡臭氣體，不僅給操作人員帶來(lái)不快感，可引起人和家畜的呼吸道疾病，而且進(jìn)入大氣后可造成酸雨和增加自然生態(tài)系統(tǒng)中氮、硫的負(fù)荷。
目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)廢棄物堆肥過(guò)程中的臭氣組成進(jìn)行了大量研究，王新娟等研究表明沈陽(yáng)分類后的有機(jī)垃圾（混有15%的其它垃圾）在堆肥過(guò)程中產(chǎn)生的主要臭氣物質(zhì)為氨氣、硫化氫、甲硫醇等；Wu和Kim等發(fā)現(xiàn)食品廢棄物堆肥過(guò)程中的主要惡臭物質(zhì)是甲硫醚和二甲二硫。Dimitris等研究表明不同有機(jī)廢棄物堆肥過(guò)程中產(chǎn)生的臭氣物質(zhì)不同。受生活習(xí)慣和發(fā)展水平的影響，不同地區(qū)廚余垃圾的組成差別較大，因此堆肥過(guò)程中產(chǎn)生的臭氣物質(zhì)不盡相同。
本研究主要以北京市分類后的廚余垃圾作為對(duì)象，通過(guò)全面分析廚余垃圾堆肥過(guò)程中排放的臭氣物質(zhì)，并進(jìn)行定量分析。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)臭氣物質(zhì)的種類、排放濃度和臭氣濃度的關(guān)系，明確廚余垃圾堆肥過(guò)程中對(duì)臭氣濃度貢獻(xiàn)較大的臭氣物質(zhì)，以期為廚余垃圾堆肥過(guò)程中臭氣物質(zhì)的監(jiān)測(cè)與優(yōu)先控制惡臭物質(zhì)的篩選提供理論依據(jù)。
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