bsp; “双碳”背景下,好氧堆肥技术的发展方向必将是以清洁生产为目标的高效、绿色、可持续的处理技术。厨余垃圾好氧堆肥过程中发酵进程缓慢和污染气体排放量大的最主要原因是堆体环境限制了微生物对氧气的高效利用。外源菌剂的添加时要考虑外源微生物对堆肥环境适应性较强且不会与土著微生物之间存在竞争等问题以避免应用效果受限。环境参数优化要重点关注物料比表面积和孔隙度的平衡,提高氧气的利用率以增强功能性微生物的活性。因此,基于生物学技术的发展和现代工艺技术的进步,功能性菌剂的研发和工艺参数的优化应是厨余垃圾好氧堆肥技术今后研究的重点与方向。
微生物菌剂具有缩短发酵周期、减少污染气体排放和增高肥效等多方面功效,可有时因难以适应堆体环境参数而发挥不出作用,随着基因工程的发展,在未来研究中若能利用基因工程技术构建起对堆体环境普适性强、保碳保氮能力强且扩培成本低的菌剂库,那将进一步强化微生物菌剂的作用。另外,若能探明菌剂中各个菌株的功能作用,按照厨余垃圾中各成分的降解顺序,分阶段添加功能菌剂并实现定殖并扩繁,那将大大节约处理成本,提高厨余垃圾的处理效率。厨余垃圾好氧堆肥过程中,影响堆体中氧气扩散的因素有很多,但关于这些因素之间相互作用的机理研究相对较少。很多学者都采用单因素确定最佳工艺条件,但此方法无法说明变量的相互作用效应。未来,若能将数学建模以及数值模拟等方法运用在堆肥领域,将使得各参数之间的作用机理以及对堆体中氧气扩散的影响更加清晰准确,为实现厨余垃圾高效堆肥处理提供更明确的理论依据。