一种好氧堆肥方法与流程

1.本发明涉及堆肥技术领域，尤其是涉及一种好氧堆肥方法。


背景技术：

2.随着经济快速发展，畜禽粪便、秸秆等有机固废不合理处理产生的环境污染问题越来越突出，如何有效、快速、低成本地处理有机固废并进行资源化利用成为研究热点。相较于槽式堆肥、反应器式堆肥投资大、运行成本高、能耗多、维护复杂等缺陷，高温好氧覆膜发酵技术因具有环保性好、投资少、操作简便、处理成本低、腐熟效果好等特点，从而成为废弃物处理技术中的一个能够同时满足稳定化、减量化、无害化、资源化要求的先进技术。
3.在高温好氧发酵过程中，堆体温度、物料水活度和堆料间氧气含量是影响堆体中微生物活性高低的关键因素，不仅直接影响堆肥速率和堆肥质量，同时还关系到臭气去除效率与碳素固定率的高低。在高寒地区，一般情况下有机固废的初始温度均为零下，没有微生物能够在水结冰的情况下正常代谢，结冰状态的固废放入覆膜系统内部，堆料内的土著微生物或外源添加的微生物无法启动升温过程，通常通过各种外部加热措施来对覆膜系统施加一个初始温度，此时需要额外的加热设备，并且需要额外的电能。
4.覆膜系统所覆盖的高性能膜材料具有分子过滤微孔结构，可以有效控制异味对外扩散，同时堆体内的空气分子和水蒸气分子可以正常通过，而外界水分子则无法进入，膜内部形成可以使微生物在短时间内将废弃物转化成高品质堆肥所需要的发酵条件。然而，由于氨气、氧化亚氮、二氧化碳、低碳数烷烃等小于膜微孔径，在压差作用下仍然会扩散到膜外，在堆肥过程除臭仅能达到90％左右。目前，对于环保管控气体（例如氨气），主要是通过对膜内侧进行亲水处理，使水蒸气在其上的非孔部位聚集形成水，利用氨气极易溶于水的特性，随水滴回滴到堆料上，被微生物进一步固定在发酵物料中。然而，这个过程会受到多种因素影响，同时氧化亚氮、低碳数烷烃等非水溶性温室气体会被排出膜外，减排效果仅在50％左右，既造成了资源化浪费（如浪费了养分、碳等），同时除臭、减排等效果受到一定限制。
5.鉴于此，特提出本发明。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种好氧堆肥方法，该好氧堆肥方法利用热循环对待发酵物料及其内环境进行加热，节省了能源，缩短了预热期，提高了发酵效率和碳固定率，降低了刺激性气体处理难度和温室气体的排放。
7.本发明提供一种好氧堆肥方法，包括如下步骤：步骤s1：向当前覆膜发酵装置中投加物料，在物料温度为冰点以上时均匀添加微生物菌群进行发酵，温湿度监测单元在检测到当前覆膜发酵装置中的温度和/或湿度达到预设条件时向控制系统发送第一信号；步骤s2：向下一覆膜发酵装置中投加物料，重量监测单元在检测到向下一覆膜发
酵装置中投加物料时向控制系统发送第二信号；步骤s3：控制系统在同时接收到第一信号和第二信号时控制循环系统在当前覆膜发酵装置与下一覆膜发酵装置之间形成循环通路，待下一覆膜发酵装置中的物料温度为冰点以上时均匀添加微生物菌群进行发酵；步骤s4：臭气浓度监测单元在检测到覆膜发酵装置中的臭气浓度达到预设条件时向控制系统发送第三信号，控制系统在循环通路关闭并接收到第三信号时将覆膜发酵装置中的尾气输送至臭气处理系统。
8.进一步地，步骤s1还包括：控制系统在接收到第一信号时控制循环系统将当前覆膜发酵装置中的湿热气体循环输送至该当前覆膜发酵装置中。
9.本发明对覆膜发酵所添加的微生物菌群以及发酵方法不作严格限制，可以采用本领域的常规微生物菌群及好氧堆肥发酵方法。具体地，微生物菌群包括外源耐寒微生物菌群和中高温微生物菌群，发酵过程包括：在物料温度为0-25℃时，先利用外源耐寒微生物菌群进行发酵并升温，在升温过程中逐步启动中高温微生物菌群进行升温发酵。
10.本发明对实施上述好氧堆肥方法的系统不作严格限制。具体地，可以采用覆膜发酵系统进行好氧堆肥，覆膜发酵系统包括控制系统、循环系统、臭气处理系统和两个以上覆膜发酵装置，在覆膜发酵装置上设有温湿度监测单元、重量监测单元和臭气浓度监测单元，温湿度监测单元在检测到当前覆膜发酵装置中的温度和/或湿度达到预设条件时向控制系统发送第一信号，重量监测单元在检测到向下一覆膜发酵装置中投加物料时向控制系统发送第二信号，臭气浓度监测单元在检测到覆膜发酵装置中的臭气浓度达到预设条件时向控制系统发送第三信号，控制系统在同时接收到第一信号和第二信号时控制循环系统在当前覆膜发酵装置与下一覆膜发酵装置之间形成循环通路，控制系统在循环通路关闭并接收到第三信号时将覆膜发酵装置中的尾气输送至臭气处理系统。
11.上述覆膜发酵系统包括两个以上覆膜发酵装置，其中首个覆膜发酵装置是第一个进行覆膜发酵的装置，当前覆膜发酵装置是正在进行覆膜发酵的装置，下一覆膜发酵装置是即将进行覆膜发酵的装置。湿热气体在循环过程中可能产生冷凝水，因此可以对循环通路进行保温性处理，为了降低低温环境对循环通路的影响，优先选择紧邻的覆膜发酵装置进行循环，即当前覆膜发酵仓与下一覆膜发酵仓紧邻。冷凝水中会溶解一些物质（如氨气等），不外排的冷凝水可回到待发酵堆料中继续发酵，有利于提高堆料的发酵品质。
12.覆膜发酵系统主要是利用当前覆膜发酵装置在覆膜发酵过程中产生的湿热气体对下一覆膜发酵装置中的物料进行加热、加湿。一方面，湿热气体循环利用使得发酵无需额外的电力等措施进行加热，未散失热能能够突破待发酵物料的冰点及持续供热使中高温微生物菌群提前发酵迅速进入高温期，从而节省了能源，提高了发酵效率，降低了有效物质损耗；另一方面，湿热气体中的水分能够利用水汽循环来实现系统内部水分的充分利用，使得发酵无需额外补水，进一步节省了能源，同时易溶于水的挥发性氮被更好的截留在防水透湿膜内，显著减少了氮素损失，循环水汽与防水透湿膜协同，根据发酵状态有序控制水分逸出量，能够合理控制物料的干化度，调控发酵周期，进而实现充分发酵。上述循环方式能够促进下一覆膜发酵装置中的发酵反应，使其尽早达到最低的反应条件，增加了整体的发酵效率，从而快速达到堆肥高温阶段，提高了碳固定率，避免了过度消耗，降低了温室气体的排放；同时，当前覆膜发酵装置在发酵过程中产生的刺激性臭味气体将循环至下一覆膜发
酵装置中，通过发酵反应可继续降解，从而减少整体的刺激性气体产量，减少了有用成分的损耗；此外，臭气浓度监测单元在检测到覆膜发酵装置中的臭气浓度达到预设条件时向控制系统发送第三信号，控制系统在循环通路关闭并接收到第三信号时将覆膜发酵装置中的尾气输送至臭气处理系统，更加有效地减少了刺激性臭气产生及温室气体排放。
13.进一步地，控制系统在接收到第一信号时控制循环系统将当前覆膜发酵装置中的湿热气体循环输送至该当前覆膜发酵装置中。
14.在上述覆膜发酵系统中，循环系统不仅能够实现多个覆膜发酵装置之间的湿热气体循环功能，同时还能够实现覆膜发酵装置湿热气体的自循环功能，通过湿热气体自循环能够调节覆膜发酵装置内部不同部位的温度及湿度分布，从而实现自身热能、水分、未利用氧气及挥发性物质的充分利用。
15.对上述循环系统的结构不作严格限制，只要能够实现上述循环功能即可。在一实施方式中，循环系统可以包括风机，风机通过进风管和出风管与每一覆膜发酵装置连通，在进风管和出风管上分别设有阀门，控制系统与各阀门连接以对循环系统进行控制；此时，控制系统仅需对各阀门进行控制即可实现循环系统对覆膜发酵装置中湿热气体的循环利用。此外，循环系统还可以包括分布在每一覆膜发酵装置内部的多个通风管，多个通风管分别与进风管连通，在每一通风管上设有多个通风孔；此时，循环系统还具有自循环功能。
16.对上述控制系统的结构不作严格限制，只要能够实现上述控制功能即可。在一实施方式中，控制系统可以包括plc控制器，plc控制器可以通过变频器与风机连接，plc控制器与触摸屏连接或者通过数据传输单元和云服务器与智能手机连接，云服务器与gps定位模块连接。此时，可以利用变频调速改变风机的转速，从而有利于根据实际需要改变风机的风量，使得运行能耗最省，综合效益最高；可以理解，控制系统根据温湿度监测单元传输的数据对循环系统中的各阀门进行控制。
17.覆膜发酵装置主要用于进行高温好氧发酵（即好氧堆肥），对其具体结构不作严格限制，可以采用本领域常规的覆膜发酵装置。具体地，覆膜发酵装置包括气膜发酵仓，在气膜发酵仓的开口处覆盖有防水透湿膜，该覆膜发酵装置不需要复杂的结构部件（如反应釜、发酵罐、土建发酵房等），即使在露天使用雨水无法进入膜内，同时该防水透湿膜能有效阻隔臭气大分子、病原菌、粉尘等，并且允许小于膜纳米级微孔径的水蒸气透过，在微正压作用下可有序将堆料中的液相水转化成气相水排出膜内，使发酵产物干化。
18.对防水透湿膜的具体材质不作严格限制，例如可以选用膨体聚四氟乙烯膜（即e-ptfe膜），其具有原纤维状微孔结构，每个微孔的直径比水分子直径小几百倍，且比水蒸气分子大上万倍，既能够使水蒸气能通过，同时水滴不能通过，利用这种微孔结构可以达到优异的防水、透湿、阻臭功能；此外，该防水透湿膜的孔极度细小，具有纵向不规格的弯曲排列，使得风不能透过，从而具有防风性和保暖性等特点。该防水透湿膜膜孔径小、分布均匀且孔隙率大，在保持空气流通的同时，还能过滤包括细菌在内的所有尘埃颗粒，从而达到净化且通风的目的。
19.上述臭气浓度监测单元主要用于监测覆膜发酵装置中的臭气浓度并且在臭气浓度达到预设条件时向控制系统发送第三信号；对臭气浓度监测单元的具体结构不作严格限制，只要能够实现上述监测臭气浓度相关功能即可，可以采用本领域的常规臭气浓度监测设备。
20.进一步地，在首个覆膜发酵装置上设有电加热器。当覆膜发酵系统启动时，首个覆膜发酵装置中的物料若处于冰点以下，则微生物的代谢活动受阻，此时需要适当提供外源热以使物料融化并升至冰点以上，因此可视需要在首个覆膜发酵装置上设置电加热器等加热装置以使物料升温至冰点以上。
21.本发明的实施，至少具有以下优势：1、本发明的好氧堆肥方法利用当前覆膜发酵装置在覆膜发酵过程中产生的湿热气体对下一覆膜发酵装置中的物料进行加热，从而能够良好地解决低温高寒地区堆料初始反应温度低、不易发生反应等问题，使下一覆膜发酵装置能够尽早地达到最低的反应条件，提高了发酵效率，缩短了发酵周期，提高了碳素固定率，有利于腐殖质的形成；2、本发明的好氧堆肥方法能够利用湿热循环对系统内部的热量、水分和未消耗氧气进行充分利用，使得发酵无需额外电力及额外补水即可实现，不仅节省了能源，还有利于合理控制物料的干化度，提高了碳素固定率，避免了过度消耗，降低了温室气体的排放；3、本发明的好氧堆肥方法能够使当前覆膜发酵装置发酵过程中产生的刺激性臭味气体多次循环，增加了反应接触时间，通过微生物发酵可继续转化、降解，从而减少了整体的刺激性气体产量，并减少了有用成分的损耗，提高了发酵产品的品质。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本发明一实施方式的覆膜发酵系统的结构示意图；图2为本发明一实施方式的覆膜发酵系统的自循环控制逻辑示意图；图3为本发明一实施方式的覆膜发酵系统的单仓循环控制逻辑示意图；图4为本发明一实施方式的覆膜发酵系统的多仓循环控制逻辑示意图。
24.附图标记说明：11：plc控制器；12：触摸屏；13：数据传输单元；14：云服务器；15：智能手机；16：gps定位模块；21：风机；22：阀门；23：变频器；3：臭气处理系统；4：覆膜发酵装置；41：温湿度监测单元；42：重量监测单元；43：臭气浓度监测单元；44：电加热器。
具体实施方式
25.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
26.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式
也包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
27.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.实施例1本实施例提供一种好氧堆肥方法，包括如下步骤：步骤s11：向当前覆膜发酵装置中投加物料，在物料温度为冰点以上时均匀添加微生物菌群进行发酵，温湿度监测单元在检测到当前覆膜发酵装置中的温度和/或湿度达到预设条件时向控制系统发送第一信号；步骤s12：向下一覆膜发酵装置中投加物料，重量监测单元在检测到向下一覆膜发酵装置中投加物料时向控制系统发送第二信号；步骤s13：控制系统在同时接收到第一信号和第二信号时控制循环系统在当前覆膜发酵装置与下一覆膜发酵装置之间形成循环通路，待下一覆膜发酵装置中的物料温度为冰点以上时均匀添加微生物菌群进行发酵；步骤s14：臭气浓度监测单元在检测到覆膜发酵装置中的臭气浓度达到预设条件时向控制系统发送第三信号，控制系统在循环通路关闭并接收到第三信号时将覆膜发酵装置中的尾气输送至臭气处理系统。
29.步骤s11还可以包括：控制系统在接收到第一信号时控制循环系统将当前覆膜发酵装置中的湿热气体循环输送至该当前覆膜发酵装置。
30.在上述好氧堆肥方法中，微生物菌群可以包括外源耐寒微生物菌群和中高温微生物菌群；发酵过程可以包括：在物料温度为0-25℃时，先利用外源耐寒微生物菌群进行发酵并升温，在升温过程中逐步启动中高温微生物菌群进行升温发酵。
31.本实施例的好氧堆肥方法可以采用覆膜发酵系统进行好氧堆肥。结合图1至图4所示，覆膜发酵系统包括控制系统、循环系统、臭气处理系统3和两个以上覆膜发酵装置4，在覆膜发酵装置4上设有温湿度监测单元41、重量监测单元42和臭气浓度监测单元43，温湿度监测单元41在检测到当前覆膜发酵装置4中的温度和/或湿度达到预设条件时向控制系统发送第一信号，重量监测单元42在检测到向下一覆膜发酵装置4中投加物料时向控制系统发送第二信号，臭气浓度监测单元43在检测到覆膜发酵装置4中的臭气浓度达到预设条件时向控制系统发送第三信号，控制系统在同时接收到第一信号和第二信号时控制循环系统在当前覆膜发酵装置4与下一覆膜发酵装置4之间形成循环通路，控制系统在循环通路关闭并接收到第三信号时将覆膜发酵装置4中的尾气输送至臭气处理系统3。
32.覆膜发酵装置4主要用于对堆料进行好氧堆肥，对其结构不作严格限制。在本实施例中，覆膜发酵装置4包括气膜发酵仓，在气膜发酵仓的开口处覆盖有防水透湿膜，防水透气膜例如可以采用膨体聚四氟乙烯膜等。该覆膜发酵装置4的结构简单，不需要复杂的结构部件，防水透湿膜能够有效阻隔臭气大分子、病原菌、粉尘等，并且允许小于膜纳米级微孔径的水蒸气透过，具有优异的防水、透湿、阻臭功能以及良好的防风性和保暖性；此外，在微正压作用下，该防水透湿膜能够有序地将堆料中的液相水转化成气相水排出膜内，使堆肥
产物干化。
33.在覆膜发酵系统启动后，首个覆膜发酵装置4（即第一覆膜发酵装置）首先进行好氧堆肥，若物料处于冰点以下，可以在首个覆膜发酵装置4上设置电加热器44等加热装置，利用电加热器44使首个覆膜发酵装置4中的堆料融化升温至冰点以上后，添加外源耐寒微生物菌群在0℃以上进行发酵反应，在首个覆膜发酵装置4发酵进入升温阶段后，逐步启动中高温微生物菌群进行升温发酵，待首个覆膜发酵装置4进入持续高温阶段后，温湿度监测单元41向控制系统发送第一信号（如恒温信号）；此时，可以增加下一覆膜发酵装置4（即第二覆膜发酵装置）。
34.在向下一覆膜发酵装置4投加物料时，重量监测单元42向控制系统发送第二信号（即投料信号），由于下一覆膜发酵装置4中的堆料处于低温或甚至结冰状态，几乎所有的微生物处于休眠或者微代谢状态，堆肥发酵处于停滞或者极其缓慢的状态，此时需要向物料提供热能以解除微生物的低代谢状态。控制系统在同时接收到第一信号和第二信号时控制循环系统在当前覆膜发酵装置4与下一覆膜发酵装置4之间形成循环通路，当前覆膜发酵装置4中的湿热气体通过循环通路循环输送至下一覆膜发酵装置4中，从而对下一覆膜发酵装置4中的堆料提供热量、氧气及水分，待堆料升温至冰点以上后，堆料内的土著微生物菌群及外源添加的微生物菌群（包括外源耐寒微生物菌群和中高温微生物菌群）的有效活菌数量增高，代谢能力加强，随后经升温进入持续高温阶段，此时第二覆膜发酵装置的温湿度监测单元41向控制系统发送第一信号，随后可以继续增加下一覆膜发酵装置4（即第三覆膜发酵装置），此时可以将第一覆膜发酵装置和第二覆膜发酵装置中的湿热气体通过循环通路循环输送至下一覆膜发酵装置4中。
35.对覆膜发酵系统中覆膜发酵装置4的设置数量不作严格限制，可依照上述方式持续增加下一覆膜发酵装置4，并将当前覆膜发酵装置4中的湿热气体通过循环通路循环输送至下一覆膜发酵装置4中，直至全部的覆膜发酵装置4完成好氧堆肥。
36.上述覆膜发酵系统能够实现两个以上覆膜发酵装置4之间的湿热气体循环功能，通过利用当前覆膜发酵装置4在覆膜发酵过程中产生的湿热气体对下一覆膜发酵装置4中的物料进行加热，从而无需提供额外的电力及水分，节省了能源，提高了系统的发酵效率和碳固定率，避免了过度消耗，降低了温室气体的排放；同时，当前覆膜发酵装置4在发酵过程中产生的刺激性臭味气体将循环至下一覆膜发酵装置4中，通过发酵反应可继续降解，从而减少了整体的刺激性气体产量，并且减少了有用成分的损耗，提高了堆料的发酵品质。
37.在覆膜发酵系统中，湿热气体在循环过程中可能产生冷凝水，因此可以对循环通路进行保温性处理；此外，为了降低低温环境对循环通路的影响，可以选择紧邻的覆膜发酵装置4进行循环，即当前覆膜发酵装置4与下一覆膜发酵装置4紧邻设置。
38.此外，控制系统在接收到第一信号时控制循环系统将当前覆膜发酵装置4中的湿热气体循环输送至该当前覆膜发酵装置4中。此时，循环系统不仅能够实现多个覆膜发酵装置4之间的湿热气体循环功能，同时还能够实现覆膜发酵装置4湿热气体的自循环功能，通过湿热气体自循环能够调节覆膜发酵装置4内部不同部位的温度及湿度分布，从而实现自身热能的充分利用。
39.循环系统只要能够实现上述循环功能即可，对其结构不作严格限制。在本实施例中，循环系统可以包括风机21，风机21通过进风管和出风管与每一覆膜发酵装置4连通，在
进风管和出风管上分别设有阀门22，控制系统与各阀门22连接以对循环系统进行控制。此时，控制系统仅需对各阀门22进行控制即可实现循环系统对覆膜发酵装置4中湿热气体的循环利用。此外，循环系统还可以包括分布在每一覆膜发酵装置4内部的多个通风管，多个通风管分别与进风管连通，在每一通风管上设有多个通风孔；此时，循环系统还能实现自循环功能。
40.如图1所示，在上述覆膜发酵系统中，控制系统可以包括plc控制器11（简称为plc），plc控制器11可以通过变频器23与风机21连接以便通过变频调速改变风机21的转速，此外plc控制器11还可与首个覆膜发酵装置4的电加热器44连接；同时，plc控制器11可与触摸屏12连接，plc控制器11还可以通过数据传输单元13及云服务器14与智能手机15连接，云服务器14可与gps定位模块16连接。覆膜发酵装置4通过进风管和出风管与风机21形成湿热气体通路，控制系统根据温湿度监测单元41传输的数据对循环系统中的各阀门22进行控制。
41.本实施例的好氧堆肥方法利用当前覆膜发酵装置4在覆膜发酵过程中产生的湿热气体对下一覆膜发酵装置4中的物料进行加热，从而能够良好地解决低温高寒地区堆料初始反应温度低、不易发生反应等问题，使下一覆膜发酵装置4能够尽早地达到最低的反应条件，提高了覆膜发酵系统的发酵效率；同时，上述覆膜发酵系统能够利用湿热气体循环对系统内部的热量和水分进行充分利用，使得发酵无需额外电力及额外补水，不仅节省了能源，还有利于合理控制物料的干化度，提高了碳固定率，避免了过度消耗，降低了温室气体的排放；此外，上述覆膜发酵系统能够使当前覆膜发酵装置4发酵过程中产生的刺激性臭味气体循环至下一覆膜发酵装置4中，通过发酵反应可继续降解，从而减少整体的刺激性气体产量，并减少了有用成分的损耗，提高了堆肥产品的品质。
42.实施例2本实施例的好氧堆肥方法，利用实施例1的覆膜发酵系统进行，其中覆膜发酵系统包括两个覆膜发酵装置，好氧堆肥方法具体步骤如下：步骤s21：向第一覆膜发酵装置中投加物料，在物料温度为冰点以上时均匀添加微生物菌群进行发酵，温湿度监测单元在检测到第一覆膜发酵装置中的温度和/或湿度达到预设条件时向控制系统发送第一信号；步骤s22：向第二覆膜发酵装置中投加物料，重量监测单元在检测到向第二覆膜发酵装置中投加物料时向控制系统发送第二信号；步骤s23：控制系统在同时接收到第一信号和第二信号时控制循环系统在第一覆膜发酵装置与第二覆膜发酵装置之间形成循环通路以将第一覆膜发酵装置中的湿热气体循环输送至第二覆膜发酵装置中，待第二覆膜发酵装置中的物料温度为冰点以上时添加微生物菌群进行发酵；步骤s24：臭气浓度监测单元在检测到第一覆膜发酵装置、第二覆膜发酵装置中的臭气浓度达到预设条件时向控制系统发送第三信号，控制系统在循环通路关闭并接收到第三信号时将第一覆膜发酵装置、第二覆膜发酵装置中的尾气输送至臭气处理系统。
43.具体地，参见图3，当整个覆膜发酵系统启动，第一覆膜发酵装置内的堆料若处于冰点以下，则通过电加热器等加热装置适当提供外源热，待堆料结冰融化，料温升至冰点以上，添加的外源耐寒微生物菌群在0℃以上开始发酵反应，当第一覆膜发酵装置进入升温阶
段后，逐步启动添加的中高温微生物菌群进行升温发酵，温湿度监测单元监测第一覆膜发酵装置反应堆的温度（即第一反应堆温度），待经升温进入持续高温阶段，温度达到恒定后，温湿度监测单元向plc控制器发送信号（即第一信号），此时第一覆膜发酵装置可通过自循环模块将湿热气体循环输送至该第一覆膜发酵装置中，从而调节第一覆膜发酵装置不同部位的温湿度分布，充分利用自身热能。
44.在新增第二覆膜发酵装置的过程中，由于堆料处于低温水平（或甚至结冰状态），几乎所有的微生物处于休眠或者微代谢状态，堆肥发酵处于停滞或者极其缓慢的状态，此时需要向物料提供热能以解除微生物低代谢状态。在第二覆膜发酵装置添加物料后，重量监测单元触发并向plc控制器发送信号（即第二信号），第二覆膜发酵装置反应堆（即第二反应堆温度）开启。在plc控制器同时接收到上述第一信号和第二信号时，plc控制器控制相应的阀门打开，在第一覆膜发酵装置与第二覆膜发酵装置之间形成循环通路，第一覆膜发酵装置中的湿热气体通过循环通路循环输送至第二覆膜发酵装置中，从而向第二覆膜发酵装置中的物料提供需要的氧气和热量，提升堆料温度至结冰点以上，此时添加包括外源耐寒微生物菌群和中高温微生物菌群的微生物菌群，外源耐寒微生物菌群启动繁殖代谢，使堆体升温，在升温过程中逐步启动中高温微生物菌群进行升温发酵，待第二覆膜发酵装置中的堆料处于快速升温或持续高温阶段，可以启动第二覆膜发酵装置的自循环模块充分利用自身的热能以及内部空气中的氧气，从而节省能耗。
45.实施例3本实施例的好氧堆肥方法，利用实施例1的覆膜发酵系统进行，其中覆膜发酵系统包括三个覆膜发酵装置，好氧堆肥方法具体步骤如下：步骤s31：向第一覆膜发酵装置中投加物料，在物料温度为冰点以上时均匀添加微生物菌群进行发酵，温湿度监测单元在检测到第一覆膜发酵装置中的温度和/或湿度达到预设条件时向控制系统发送第一信号；步骤s32：向第二覆膜发酵装置中投加物料，重量监测单元在检测到向第二覆膜发酵装置中投加物料时向控制系统发送第二信号；步骤s33：控制系统在同时接收到第一信号和第二信号时控制循环系统在第一覆膜发酵装置与第二覆膜发酵装置之间形成循环通路以将第一覆膜发酵装置中的湿热气体循环输送至第二覆膜发酵装置中，待第二覆膜发酵装置中的物料温度为冰点以上时均匀添加微生物菌群进行发酵；步骤s34：温湿度监测单元在检测到第二覆膜发酵装置中的温度和/或湿度达到预设条件时向控制系统发送第三信号；步骤s35：向第三覆膜发酵装置中投加物料，重量监测单元在检测到向第三覆膜发酵装置中投加物料时向控制系统发送第四信号；步骤s36：控制系统在同时接收到第一信号、第三信号和第四信号时控制循环系统在第一覆膜发酵装置、第二覆膜发酵装置和第三覆膜发酵装置之间形成循环通路以将第一覆膜发酵装置和第二覆膜发酵装置中的湿热气体循环输送至第三覆膜发酵装置中，待第三覆膜发酵装置中的物料温度为冰点以上时添加微生物菌群进行发酵；步骤s37：臭气浓度监测单元在检测到第一覆膜发酵装置、第二覆膜发酵装置、第三覆膜发酵装置中的臭气浓度达到预设条件时向控制系统发送第五信号，控制系统在循环
通路关闭并接收到第五信号时将第一覆膜发酵装置、第二覆膜发酵装置、第三覆膜发酵装置中的尾气输送至臭气处理系统。
46.具体地，参见图4，在第一覆膜发酵装置启动后，通过温湿度监测单元监测正在进行的覆膜发酵装置反应堆的温度和/或湿度，待经升温进入持续高温阶段，温度达到相对恒定后，温湿度监测单元向plc控制器发送第一信号（即恒温信号），此时第一覆膜发酵装置可通过自循环模块将湿热气体循环输送至该第一覆膜发酵装置中，从而调节第一覆膜发酵装置不同部位的温湿度分布，充分利用自身热能。
47.新增第二覆膜发酵装置并添加物料后，重量监测单元触发并向plc控制器发送第二信号（即投料信号），plc控制器同时接收到上述第一信号和第二信号时控制第一覆膜发酵装置和第二覆膜发酵装置的阀门打开，在第一覆膜发酵装置与第二覆膜发酵装置之间形成循环通路，第一覆膜发酵装置中的湿热气体通过循环通路循环输送至第二覆膜发酵装置中，待堆料温度升至结冰点以上后，外源耐寒微生物菌群启动繁殖代谢并发酵升温，在升温过程中逐步启动中高温微生物菌群进行升温发酵，第二覆膜发酵装置随后经快速升温进入持续高温阶段；若温湿度监测单元检测到第一覆膜发酵装置的温度降低，此时plc控制器可控制阀门关闭，循环通路终止。
48.待第二覆膜发酵装置的温度达到恒定后，温湿度监测单元向plc控制器发送第三信号（即恒温信号）；同时，新增第三覆膜发酵装置并添加物料后，重量监测单元触发并向plc控制器发送第四信号（即投料信号），plc控制器同时接收到上述第一信号、第三信号和第四信号时，plc控制器控制第一覆膜发酵装置、第二覆膜发酵装置和第三覆膜发酵装置的阀门打开，此时第一覆膜发酵装置、第二覆膜发酵装置和第三覆膜发酵装置之间形成循环通路，第一覆膜发酵装置、第二覆膜发酵装置中的湿热气体通过循环通路循环输送至第三覆膜发酵装置中，待堆料温度升至结冰点以上后，外源耐寒微生物菌群启动繁殖代谢并发酵升温，在升温过程中逐步启动中高温微生物菌群进行升温发酵，第三覆膜发酵装置随后经快速升温进入持续高温阶段；若温湿度监测单元检测到正在进行好氧堆肥的当前覆膜发酵装置的温度降低，此时plc控制器控制对应的阀门关闭，循环通路终止。
49.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。