周学彬 上海牧冠企业发展有限公司

　　好氧发酵产热多

　　畜禽粪便中常携带有病原菌，而牛粪里更有那令人讨厌的杂草种子。在堆肥过程中，好氧发酵比厌氧发酵会产生更多热量(38ATP:2ATP)，在使用易利捷及可速比宁的试验里，我们发现可以较快地升温，通常3~5天可以升高到70度以上(最高到82度)，并持续较长时间(2~6周)。

　　由于持续高温，可以有效控制病原菌及杂草种子的生长。因此，能产生高温的有氧发酵的一个主要优势就是能使病原菌及杂草种子失活。

　　酶的热失活

　　细胞的死亡很大程度上基于酶的热失活。在适宜的温度下，酶的失活是可逆的，但是在高温下是不可逆的。热力学的观点表明，在一个很小的温度范围内酶的活性部分将迅速降低，如果没有酶的参与作用，细胞就会失去功能，然后死亡。只有少数几种酶能够经受住长时间的高温。因此，微生物对热失活非常敏感。

　　研究表明，在一定的温度下加热一段时间可以破坏病原体，或者是令人讨厌的生物体(如杂草种子)。通常在60~70度(湿热)的温度下，加热5~10分钟，可以破坏非芽孢细菌和芽孢细菌的非休眠体的活性。

　　在表一中，资料表明，利用加热灭菌，在70度条件下加热30分钟，可以消灭污泥中的病原体。

　　高温灭菌

　　但在较低的温度下(50~60度)，一些病原菌的灭活则长达60天(表二)。因此，堆肥过程中保持60度以上温度一段时间是必须的。

　　表二中的数据也表明，热失活效应与时间长短和温度有关。短时间的高温和长时间的低温具有相同的热失活效果。

　　Yanko等研究了污水污泥堆肥过程中病毒的动态。他们得出结论，有效地堆肥可以使病毒密度减少到检测临界值以下，在堆肥过程中，温度是影响病毒失活的主要因素。关键在于要不断保证有效的堆肥条件，并使所有的堆肥物质达到热失活温度。如果达不到足够的温度，病毒可在肥堆中存活25天。如果堆肥的最高温度低于50度，粪大肠菌在肥堆中的密度也会提高。Farrell认为53度或者更高的温度保持充足的时间，可以有效地消除病原体细菌，肠病毒和蛔虫卵。Strauch分析了欧洲几个反应器中的堆肥，在达到失活温度时，反应器中的沙门菌、病毒和蛔虫卵很容易被杀灭。但当温度仅在49~53度时，沙门菌仍能生存。

　　结论

　　依据许多专家和教授的试验结果，可以得出以下结论：

　　1.好氧发酵堆肥化可以杀灭病原菌及杂草种子。

　　2.所有物质应该暴露在失活的时间/温度条件下。这一点很重要，保证所有物质都能在失活的条件，可以获得高概率的病原体破坏。而国内大多数的翻堆设备，在槽底和槽边均各有10公分的死角。

　　3.为了保证病原体在统计学上的高破坏概率，要进行质量控制。

　　4.全程监控堆肥系统可以使病原体的破坏概率提高，尤其适用于低温和潮湿的地区。