堆肥容器设计原则及大型设施介绍

堆肥可以采用院子堆肥、冷堆肥、高温堆肥、暖堆肥、生物堆肥、大型容器（桶）或地道堆肥，或垃圾堆积风干处理。同时，可以建造生态循环建筑，里面有鸡、生物堆肥和温室（图2-254）。堆肥成熟期和使用堆肥成品需要靠近种植区，如花坛、私人花园或附近的农业地。

1）高温堆肥

在市场上有很多不同的堆肥容器，例如，固定的、旋转的、结合土壤的和大型桶堆肥（图2-255、图2-256）。堆肥容器的设计应该避免吸引海鸥、乌鸦、老鼠等有害生物。家鼠可挤进大于6 mm的洞。经过大约两个月的堆肥后，堆肥的垃圾就不再吸引老鼠等有害生物了（图2-257）。

（1）维护。堆肥需要维护。需要进行检查并根据需要补充锯末或泥炭，以保持适当的碳氮平衡（图2-258）。堆肥需要搅拌，土块需要用堆肥耙粉碎。重要的是要对渗出液加以整理和清理。如果需要的话应该回收渗出液。容器盛满后就密封起来，以便有时间进行分解。堆肥完成后，将容器清空，把堆肥放到合适的地方熟化（图2-259）。

（2）大型堆肥。大型堆肥设施包括滚筒堆肥、隧道堆肥或堆肥处理机。滚筒堆肥可以粉碎垃圾并将其与秸秆混合，然后分到几个较小的堆肥容器中（图2-260）。一个堆肥桶可以处理50—80户生活垃圾。隧道堆肥是在一个长长的隧道里，垃圾被放入小容器，堆肥过程中容器会沿着隧道移动。隧道堆肥能够处理300户生活垃圾。堆肥处理机可处理50—200户产生的有机垃圾。

图2-252　人口稀少地区的垃圾分类装置

在人口稀少的地区，利用房子附近的垃圾箱来分类垃圾。居民将可堆肥垃圾在当地进行堆肥

图2-253　办公室垃圾分类装置

办公室的分类垃圾箱对几类不同的物品分类放置。办公室里量最大的可能是白色办公用纸、报纸和小册子、软塑料、瓦楞纸板和其他可燃垃圾

图2-254　利用有机垃圾的一种方式：喂猪

图2-255　来自于SanSac的运行良好的高温堆肥箱“Biokuben

图2-256　垃圾箱边的堆肥罐

堆肥的地点没有特殊要求。最重要的是容器可以密封且能够轻轻移动。资料源于“Lottas Kompostråd”，洛塔 兰内（Lotta Lanne）

图2-257　高温堆肥反应过程(www.xing528.com)

Ⓐ 水蒸气在冰冷的金属内表面凝结并穿过保温层。Ⓑ 分解过程中产生氮和氨气，随着水蒸气受热上升。Ⓒ 氮气和水回到堆肥中。Ⓓ 由于高温，预堆肥从表层开始。Ⓔ 70℃的堆肥温度使分解时间缩短到2 4 周。Ⓕ 迅速分解之后，堆肥的温度下降，后堆肥阶段开始。Ⓖ 容器中可以留一小部分腐殖质，内含微生物，可促进新的堆肥过程

图2-258　堆肥中碳氮含量之间的关系

堆肥中碳氮含量之间的关系很重要。1单位的氮需要25 30单位的碳。家庭堆肥通常需要添加富含碳的物质。为了达到适当的平衡，可以将各种含氮丰富的生活垃圾与纸张、锯末、树叶、泥炭等碳含量高的材料添加使用

图2-259　堆肥的维护

为了闭合进行生活垃圾堆肥的生态循环系统，在熟化阶段和培养阶段需要密闭的空间。资料源于EFEM建筑设计事务所，哥德堡

图2-260　滚筒堆肥

垃圾从桶的一端放进去，最终作为堆肥垃圾从另一端出来。桶慢慢地倾斜和旋转，或在内部配有搅拌器推进材料

（3）生态循环建筑。生态循环建筑包括一个温室、一个鸡舍和一个干草棚（图2-261）。人们会把有机垃圾喂给鸡，鸡会吃掉能吃的部分。然后将残余部分和鸡粪进行生物堆肥，最后进入后堆肥阶段。鸡可以进入温室或在建筑之外圈起来的一个范围里。在生态循环建筑中，处理有机垃圾的同时还可以生产鸡蛋和西红柿。

2）集中堆肥

很多的高温堆肥点已经建成，可堆肥垃圾必须运送到那里。堆肥点有真空的中央控制系统，配有垃圾研磨器或者研磨管将垃圾输送到处理点，既可以是厌氧环境（沼气），也可以是有氧环境（湿反应堆）。这些堆肥系统通常将有机生活垃圾与其他有机垃圾混合处理。

（1）垃圾研磨。还有一种方法可用来处理厨房的有机垃圾，那就是用垃圾研磨器将垃圾磨碎，然后排入污水处理系统（图2-262）。目前已经有黑水（厕所和厨房垃圾）和灰水（洗澡水、洗菜水和洗衣水）分离的污水处理系统。处理黑水的目标是保留尽量多的干物质，然后将其抽到沼气池进行分解。

（2）沼气。堆肥垃圾经过厌氧分解产生沼气，这可能为现在的许多垃圾管理问题提供一个好的解决办法（图2-263）。垃圾管理和污水分解相结合是一种明智的选择。也可以掺入其他物质，如粪便、污水污泥和有机工业垃圾，比如屠宰厂残余垃圾。对混合物进行加湿，直到可以抽取（含8%—10%干物质），然后运送到分解设施，第一阶段未除去的纤维与小颗粒会被分离出来尽量除去重金属。然后将污泥放到密闭分解房间中，进行厌氧分解。

（3）黑水系统。黑水系统将污水分成两部分：可本地处理的清洗后废水，以及来自厕所和厨房垃圾研磨器的有机垃圾。这种系统将变得越来越普及。黑水被抽取到厌氧沼气设施或者需氧堆肥。瑞典克维克松德（Kvicksund）的泰戈维克斯（Tegelviks）学校、挪威奥斯陆南部的奥斯农业大学（Ås videregående skole）以及德国吕贝克（Lübeck）的弗林顿-布瑞特（Flinten-Breite）住宅区中利用了黑水系统（参见第3.3节“污水”）。

图2-261　1992年在瑞典厄勒布鲁（Örebro）住宅展中设计的生态建筑

该建筑的实际位置是在公寓楼前的院子里。该设计由建筑师贝蒂尔 斯曼努斯（Bertil Thermaenius）和尼尔斯 提贝里（Nils Tiberg）教授合作完成