3.7　多阶段接种生物强化堆肥

堆肥过程中采用多阶段的方式进行强化接种能使堆肥高温期作用时间延长，并能有效提高堆肥二次发酵期的堆体温度，使其更有利于微生物的生长繁殖。接种方式对生活垃圾好氧堆肥过程中的pH值和含水率影响不大，但多阶段接种堆肥能提高有机质的降解效率；能减少堆肥过程中NH₃的挥发和H₂S等臭气的产生，同时能增强堆肥过程中的硝化作用。多阶段的方式强化接种堆肥能提高堆肥过程中木质纤维素的降解效率，使堆料充分腐熟。多阶段接种堆肥能促进微生物群落结构的演替，能显著提高堆肥腐熟期的细菌、放线菌和真菌种群的种类、数量和种群多样性，能提高堆肥降温期和腐熟期的纤维素降解菌和木质素降解菌的数量，能有效抑制杂菌的生长（图3-67）。

图3-67　多阶段接种工艺示意

采用多阶段接种的方式进行堆肥能够有效避免接种菌剂之间、接种菌剂和土著微生物之间的竞争，使接种菌剂有效定植于堆体之中，帮助有机物质的降解，同时能激发堆体中优势土著微生物的生长繁殖，提高堆体中的优势微生物种群多样性。接种方式和温度变化都是导致堆肥过程中微生物群落演替的重要因素，在多阶段接种堆肥过程中检测到变形菌门细菌、厚壁菌门细菌，其中具有纤维素降解功能的嗜热微生物Clostridium thermocellum一直是整个堆肥过程中的优势细菌；检测到了放线菌门的Corynebacterium sp.、Mycobacterium sp.、Streptomyces sp.、Thermotoga sp.、Dietzia sp.、Saccharothrix sp.、Actinomyces sp. 8个属的放线菌；堆肥过程中起作用的真菌主要为子囊菌（Ascomycota）和担子菌（Basidiomycota）门的真菌和一些未培养真菌；在堆肥过程中还检测到了大量的用传统方法不能培养但在堆肥过程中发挥了重要作用的微生物，其有助于堆肥高效接种菌剂的开发，有待深入研究。