3.3.4　堆肥过程中氨气挥发和H₂S变化

生活垃圾在高温堆肥过程中会产生大量有害气体，其中NH₃和H₂S是最主要的恶臭物质，这些气体不但污染环境，还对人类健康造成极大威胁。因此，采取有效措施，最大限度地降低有害气体的产生和排放，使其转化成可利用的物质，是生活垃圾无害化处理亟待解决的问题。由图3-9可知，在整个堆肥升温及高温阶段，NH₃挥发呈缓慢上升的趋势，并且不同处理之间差别不明显。在堆肥降温阶段，NH₃挥发在第12天产生一个峰值，随后逐渐降低，并在堆肥的腐熟后期相对稳定。通过不同处理间NH₃比较表明，接种微生物明显影响堆肥中NH₃的挥发，通过NH₃挥发峰值比较，T₂处理是CK处理的1.16倍，CK处理是T₁处理的1.09倍。因此，本实验采用的前阶段接种功能菌剂在某种程度上加快了堆肥过程氮素的损失，而采用多阶段的方式，在堆肥初期接种了硝化细菌和氨氧化细菌后能明显减少NH₃的挥发。

图3-9　堆肥过程中氨挥发动态变化

堆肥过程中硫素形态间转化是一个复杂的过程，硫素主要以元素硫、硫化物、硫酸盐、亚硫酸盐和有机硫等形式存在。在堆肥过程中，随着温度升高，含硫有机化合物在异养微生物作用下分解生成含硫气体，是堆肥中硫素损失和臭味产生的主要原因。含硫有机化合物被异养微生物分解生成H₂S部分挥发到空气中，部分被异养微生物转化为硫酸盐，转化得越多，全硫减少得越少，H₂S释放越少。如图3-10所示：3个处理的H₂S释放量都在堆肥进入高温期后增加，在堆肥进行到第16天时达到最大，到堆肥结束时趋于稳定。接种堆肥的2个处理的H₂S释放量小于CK处理，表明接种除臭菌剂能减少堆体中H₂S的释放，对于T₁和T₂ 2个处理的H₂S释放量T₁要小于T₂，表明H₂S释放量与接种菌剂起作用情况有关系，T₂前期接种多种功能菌剂可能存在菌剂之间的竞争作用，或菌剂与土著菌间的竞争作用较T₁严重，导致接种的除臭菌剂不能更好地发挥作用，然而采用多阶段接种的方式进行堆肥，能够很好地改善这种微生物间的竞争作用，使其更好地发挥作用，减少堆肥中H₂S的释放量。

图3-10　堆肥过程中H₂S产生量动态变化