1堆肥原料檢測(cè)及方法.doc

堆肥原料檢測(cè)及方法發(fā)布者：市農(nóng)技推廣中心能源站 發(fā)布時(shí)間：2010-12-01 堆肥廠經(jīng)常要對(duì)堆肥原料和堆肥產(chǎn)品的理化性質(zhì)進(jìn)行化驗(yàn)分析。準(zhǔn)確地掌握原料的性質(zhì)有助于合理確定堆肥配方，并據(jù)此對(duì)原料進(jìn)行取舍。多數(shù)原料的理化指標(biāo)可以在相關(guān)文獻(xiàn)中查到或者根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估計(jì)，但為了規(guī)范規(guī)范工藝，仍需要一手分析資料。 在確定堆肥配方前一般都要進(jìn)行原料檢驗(yàn)，包括原料的密度、水分、含碳量、含氮量以及pH值。一旦獲得所有配料的上述參數(shù)，堆肥的配方設(shè)計(jì)也就容易了。 一些原料以及由此生產(chǎn)的堆肥產(chǎn)品需要檢測(cè)可能存在的潛在污染物，如污泥中的重金屬、一些植物秸稈中的殺蟲劑等。具體檢測(cè)項(xiàng)目要根據(jù)堆肥的用途來(lái)決定。要控制堆肥混合物中的污染物，原料必須經(jīng)過(guò)檢測(cè)。特別是一些可疑污染物可能會(huì)影響到堆肥化進(jìn)程，造成發(fā)酵場(chǎng)地或周圍環(huán)境污染，導(dǎo)致生產(chǎn)的堆肥沒(méi)有任何使用價(jià)值，需引起關(guān)注。 堆肥廠投產(chǎn)初期，原料的實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)是至關(guān)重要的，當(dāng)工藝或原料及來(lái)源發(fā)生變化時(shí)，同樣也要進(jìn)行相應(yīng)的化驗(yàn)分析。通常原料的密度、水分、pH值以及可溶性鹽含量等指標(biāo)可以在堆肥場(chǎng)采用簡(jiǎn)單的方法進(jìn)行檢測(cè)，下面僅介紹一些常用指標(biāo)的簡(jiǎn)單檢測(cè)方法，其它指標(biāo)的測(cè)定可參考相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。1. 取樣 測(cè)定的第一步是要取得具有代表性的樣品，該樣品必須能夠反映全部被測(cè)物料的性質(zhì)。通?？蓮牧隙训牟煌课换驈牟煌牧隙阎腥〕鋈舾蓸悠?，然后將這些樣品混合均勻后樣中取出部分待測(cè)樣品。如果僅取單個(gè)樣品，則應(yīng)從整個(gè)堆體的典型位置取樣，避免從堆體的中心、邊緣、表面這些可能同堆體的大部分物料性質(zhì)不同的位置取樣。 在取樣和測(cè)定的時(shí)間間隔內(nèi)，樣品可能會(huì)損失水分或會(huì)發(fā)生其它性質(zhì)變化，因此取樣后要盡快測(cè)定。如果必須提前取樣，應(yīng)將樣品放在密封容器內(nèi)冷藏或者盡量遠(yuǎn)離熱源、光照以及可能會(huì)改變其性質(zhì)的環(huán)境。 樣品的取樣大小要考慮工作方便，并與儀器或容器相適應(yīng)。應(yīng)確定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樣品體積，使測(cè)定過(guò)程得以連貫。一般樣品數(shù)量越多，測(cè)定結(jié)果就越準(zhǔn)確，盡管如此，但還是要考慮檢測(cè)工作的實(shí)際，并作必要調(diào)整。2.密度 密度可通過(guò)物料的重量除以其所占的體積計(jì)算求得。在堆肥操作中，需要知道各原料的容重（體積密度）。容重是指一堆體或者容器中的物料質(zhì)量除以堆體或容器的體積所得的值，該體積包括了顆粒間的空氣體積。 通?？蓪⒋龣z物料按其自然堆放狀態(tài)放入一已知體積和重量的容器后，稱量該裝滿物料容器的重量來(lái)求得。密度（裝滿的容器重量空容器重量）/容器體積 （3.4） 需要強(qiáng)調(diào)的是，當(dāng)把物料填滿容器時(shí)，一定要基本接近該物料儲(chǔ)存或在室外堆放時(shí)的狀態(tài)，不能被強(qiáng)行壓實(shí)，否則密度會(huì)估算過(guò)大，最好是多次測(cè)量后取平均值。3.水分 水分含量就是水的重量占原料總重量的比例，通常用百分?jǐn)?shù)來(lái)表示。原料中沒(méi)有水分的部分通常稱為干物質(zhì)或固形物。 水分含量可以通過(guò)烘干樣品除去含水后，稱量干燥樣品的重量來(lái)測(cè)得。操作步驟如下：（1）稱量容器重量（2）稱量濕樣品和容器的重量（3）干燥樣品（見下面的干燥部分）（4）稱量干燥樣品和容器的重量（5）濕樣品重量減去干燥樣品重量得到水分重量 水分含量（%）（濕重*干重*）/（濕重*容器重）100 （3.5）*樣品和容器的總重 干燥樣品的目的是去除水分，干燥過(guò)程中應(yīng)盡可能的減少揮發(fā)性干物質(zhì)如氨和有機(jī)酸的損失，特別是高溫或樣品易燃的情況下會(huì)增加干物質(zhì)的損失，因此樣品要在相對(duì)低溫下經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間來(lái)干燥，這時(shí)要在精度和速度之間作出平衡。低溫和大量樣品通常能改進(jìn)準(zhǔn)確性但延長(zhǎng)了干燥時(shí)間。 基本步驟是稱量濕樣品的重量，然后干燥直到樣品重量不再減少。為了達(dá)到這個(gè)目的，樣品必須分階段進(jìn)行干燥，然后在每個(gè)階段之后稱量。當(dāng)樣品的重量在兩個(gè)連續(xù)的干燥時(shí)間段后重量仍保持一致，該樣品就已經(jīng)干燥完畢。對(duì)于堆肥來(lái)講，當(dāng)樣品稱量重量變化小于起始濕重的1時(shí)可以視為已干燥。干燥所需要的時(shí)間隨溫度、干燥設(shè)備、樣品體積以及樣品含水率的不同而變化。在做過(guò)一些實(shí)驗(yàn)以后，典型的干燥時(shí)間就可以確定下來(lái)。通常堆肥開始的時(shí)候已經(jīng)給出一些指導(dǎo)，但還需要實(shí)驗(yàn)來(lái)確定具體儀器使用的步驟以及樣品性質(zhì)。 這里介紹三種簡(jiǎn)易的干燥方法，即空氣干燥、常規(guī)烘箱干燥以及微波干燥。盡管這些方法沒(méi)有實(shí)驗(yàn)室測(cè)定的結(jié)果準(zhǔn)確，但可滿足生產(chǎn)實(shí)際的需要。 空氣干燥可能是測(cè)定樣品水分方法中最簡(jiǎn)單的一種。先稱量容器重量，再稱量裝滿樣品后容器的重量。通常樣品量越多，結(jié)果會(huì)越準(zhǔn)確。然后把樣品平鋪在紙上，厚度不要超過(guò)1.3厘米，并放置在溫度較高、空氣流動(dòng)的室內(nèi)，樣品要經(jīng)常翻動(dòng)，每隔幾個(gè)小時(shí)把樣品裝回到容器中稱量一次，直到重量不再發(fā)生變化?？諝飧稍锟梢猿悠分械拇蟛糠值皇侨克郑虼?，可能低估樣品的實(shí)際含水率。盡管如此，對(duì)于大部分堆肥來(lái)說(shuō)，空氣干燥得到的結(jié)果是可以接受的。 烘箱干燥是把樣品放在普通烘箱里，在60105的條件下充分干燥，對(duì)于大部分堆肥來(lái)說(shuō)，出于對(duì)準(zhǔn)確度和速度的考慮，烘箱溫度以100較為適宜。干燥100克的樣品，需要干燥時(shí)間大致為： 104時(shí)需要24小時(shí)，60時(shí)需要72小時(shí)。 微波干燥可顯著縮短干燥時(shí)間，是一種簡(jiǎn)潔方便和比較準(zhǔn)確的含水率測(cè)定方法。步驟是將100克的樣品置于家用微波爐中，開始時(shí)用最大火（至少600w）加熱8分鐘。如果是功率較低的微波爐，可延長(zhǎng)加熱時(shí)間，對(duì)于比較干的原料如堆肥產(chǎn)品，可縮短加熱時(shí)間到6分鐘。初始加熱后，把樣品移出微波爐并稱量。重新加熱2分鐘，再把樣品放入微波爐時(shí)把它從初始位置旋轉(zhuǎn)90度。重新加熱完畢以后，再次稱量樣品。不斷進(jìn)行1分鐘間隔的加熱和稱重，直到重量基本沒(méi)有變化為止。如果在加熱過(guò)程中樣品燃燒或變焦，應(yīng)調(diào)低功率或縮短加熱時(shí)間。4. pH值以及可溶鹽 pH值以及可溶鹽通常pH儀和鹽度儀測(cè)定，方法簡(jiǎn)單、操作方便，儀器也非常便宜，具體可參閱儀器使用說(shuō)明。需要注意的是在測(cè)定過(guò)程中，由于堆肥及堆肥部分原