传统养殖方法的粪便处理模式中,以氧化亚氮、甲烷为主要排放形式难以改变
传统粪便处理模式显然以厌氧发酵为主,这为产生氧化亚氮和甲烷创造了先决条件,氧化亚氮的产生过程原理如下:
畜禽粪便所含有的有机氮在进行堆肥处理过程中,经过微生物的矿化(mineralization)或者说是分解作用,生成NH 4 +, 在氧存在下由硝化作用將NH 4 +(氨)转变成NO 2 -(亚硝酸盐) 及NO 3 -(硝酸盐), 但在氧气受到极大限制时(或者说在厌氧密封状态下)才会产生氧化亚氮,或在厌氧状态时,经反硝化细菌的脱氮作用才会生成氧化亚氮,例如, 成熟的堆肥在搬运过程中,及施用于农田时,经土壤中的反硝化细菌的脱氮作用才会生成和释放氧化亚氮。
由此可知,氧化亚氮主要是在反硝化细菌(主要存在于土壤中)的作用下,在相对厌氧的条件下,还原硝酸盐或亚硝酸盐,释放出分子态氮(N2)或一氧化二氮(N2O)的过程中产生的。少量是在氧气受到极大限制时,在硝化细菌的硝化过程中产生的。
可见,在传统的沼气池中,和堆肥生产过程中,最容易产生氧化亚氮和甲烷,而事实上,情况也确实如此,这两种气体在传统模式下占总排放的50~80%以上。而且这种情况难以改变。