畜禽粪便生产生物有机肥技术方法
2017-05-03 18:23:53 点击：
一、生物有机肥的特点
1、可制作生物菌肥，生物有机肥，生物复合肥，有机无机复合肥，复混肥、驱虫有机肥、祛病有机肥及营养土，营养钵，一次性育苗盘（杯）、食用菌培养基，无土栽培基质等等。
2、广泛适用于大田作物，经济作物，蔬菜、果树、园林、草坪、花卉、中药材等植物。
3、含有丰富的有机质，还含有农作生长所需的大中、微量元素，在保持、改善和提高土壤肥力，增加土壤养分、增强土壤生物活性，促进作物高产，优质、降低农产品成本。
4、含有氮、磷、鉀等大量元素，还含有钙、镁、硫、铁、锰、锌、铜、硼、钼等中量元素和微量元素，肥效平稳，养分全面，即含氨基酸、蛋白质、糖、脂肪、胡敏酸等有机养分，又含大量的微生物和酶，加速了有机物的分解，活化了土壤养分，使一些被固定的矿质元素释放养分，改善了土壤状况，提高了土壤供肥能力。
5、增加土壤微生物活性：对土壤呼吸强度的微生物数量有所增加，土壤微生物数量提高21%-23%，固氮菌增做1.8倍，放线菌增加近1倍。自然固氮菌增长450倍，氨化细菌增长2.6倍，过氧化酶活性相对提高10%-15%，转化酶的活性增加40%-90%，土壤生物是消耗有机质而生存的，反之，微生物又是分解土壤有机物的核心生物，他们对作物生长，作用巨大。
6、提高作物抗病作用：有机肥料在分解转化过程中，由于微生物的作用合成的生理活性物质，如维生素B1、B6、B12、生物素、泛酸、叶酸、对氨基苯甲酸、生长素、链霉素等有刺激作用，能促进作物健壮生长，又有较强的抗病作用，对作物稻瘟病、纹枯病、蔬菜烂根病等有很好的防效。
7、提高作物产量，改善作物品质：有机肥料养分全面，肥效持久，供肥稳定，可提高N利用率10%-11.8%,P2O5的利用提高7.1%-13.9%，K2O的利用率提高10.8%--13.6%，由此可以看出，施用有机肥料，既促进了作物对养分的吸收，又提高了养分的利用率和供给率，平衡了作物所需的各种养分，从而提高了作物产量、改善农产品品质，还可以减少化学污染，减轻作物病害，抑制重金属、亚硝酸盐等有害物质的含量。
二、畜禽粪便的处理
集约化养殖场畜禽粪便的特点是含水量高、污染物质多样、恶臭，处理过程中氮态易挥发。针对这些特点，畜禽粪的处理主要包括干燥处理、除臭处理等几个方面。
1、干燥处理
干燥处理法是利用燃料、太阳能、风能等，除去家畜粪便中的水分，使含水率降低到可以进行堆积发酵的程度（55％）。不同畜禽粪便的处理方法不同，鸡粪干燥处理技术有鸡舍内干燥、发酵干燥、太阳能干燥、高温快速干燥、高频电流干燥等。依据干燥处理所采用的方法分类，有物理方法、化学方法和生物方法。物理方法的主要手段为沉淀、离心、过滤或过筛、冷冻、直接烘干与焚烧等；化学方法主要是絮凝法；生物干燥法具有成本低、粪便处理过程养分损失少且可以将除臭与干燥相结合等优点，其原理是利用堆肥过程中微生物分解有机物所产生的能量促进粪便中水分的散发，起到干燥粪便、降低水分的目的。
2、除臭技术
畜禽粪尿堆肥处理过程中产生大量的臭气，并且臭气成分复杂，主要含有氨、含硫化合物、胺类和一些低级脂肪酸类等19种化学物质。其中来自畜禽养殖或粪尿处理场的臭气中最主要的成分是ＮＨ３和Ｈ２Ｓ。世界各国对于粪便除臭的研究工作主要集中在两个方向。①在饲料中添加除臭的添加剂，降低动物排泄后粪便的臭味。②畜禽养殖场或粪尿处理场所采用的除臭方法很多，例如可以使用遮蔽剂、中和剂、吸附剂等，也可用空气稀释及臭氧氧化。但是目前最为经济有效和最常用的方法是生物除臭法。生物除臭法是利用微生物来分解、转化臭气成分以达到除臭目的，因此也叫微生物除臭法。生物除臭法中有土壤除臭法、珍珠岩棉除臭法、堆肥除臭法、活性污泥除臭法、泥炭土除臭法和锯末除臭法等。
三、畜禽粪便堆肥技术
1、条垛式系统
条垛式堆肥是将原料堆积成窄长垛，垛的断面为梯形或三角形，采用机械或人工进行定期翻堆，实现堆体中的有氧状态。具体堆制方法是：①先将畜禽粪便与微生物发酵菌剂（也可以不加微生物菌剂）、发酵用的各种辅料混合，将c/n调节为25:1左右，含水量在55％左右；②将禽畜粪便堆成长条状，高不超过1.5～2ｍ，宽为1.5～3ｍ，长度视场地规模和禽畜粪便数量的多少而定。
2、静态通风垛系统
与条垛式堆肥不同，静态通风垛系统在堆肥过程中不进行翻堆，而是通过鼓风机和埋在地下的通风管道向堆体内通风，保证堆体内的有氧状态。通风系统既决定静态通风垛能否正常运行，也是温度控制的主要手段。通风不仅为微生物分解有机物提供氧，同时也排除堆体内的ＣＯ２和ＮＨ３等气体，并蒸发水分使堆体散热，保证了适宜的发酵温度。
3、棚式发酵堆肥系统
将鸡粪倒入发酵大棚，堆肥厚度为40cm左右，拌入微生物发酵菌剂（也可以不加微生物菌剂）和各种发酵辅料，每天翻抛一次，使其发酵、脱臭，鲜禽畜粪便从发酵车间一端进入，到另一端输出时即成为发酵完毕的有机肥料，直接进入干燥设备脱水。
4、搅动固定床式堆肥系统
搅动固定床式反应器的结构通常由多层平面构成。进料口在反应器的上部，新鲜的禽畜粪便接种微生物发酵菌剂和发酵所需的各种辅料，搅拌均匀后经传动输送带或料斗设备提升到塔式发酵仓内，从第一层逐层向下推移，物料在各层之间可以停留不同的时间，在塔反应器内经过翻板的翻动逐层下落和通风，快速发酵除臭、脱水、干燥。整个过程中进料和出料是连续的，通气管位于反应器下部，由许多支管组成，外接风机，在反应器上部设废气出口，产生的废气收集处理后排放。
5、旋转仓式堆肥系统
旋转仓系统根据物料在反应器内的移动方式又分为推流式和分隔式。推流式发酵仓系统中，物料从仓体的进料口进入，沿仓体移动到反应器末端的出料口。分隔式发酵仓系统中，沿物料的移动方向，反应器被分为很多小室，在堆腐的不同阶段，物料从一个室移入另一个室。仓体旋转的过程中，物料不断地被掀起跌落，与空气充分接触，所以利于通风干燥。搅动固定床式和旋转仓式堆肥系统的优点是充分利用了发酵产生的生物热，发酵速度快，有利于水分蒸发，机械化程度高，发酵条件容易控制，占地面积小，能够对臭气进行收集统一处理，防止二次污染，缺点是投资大。
6、圆筒发酵堆肥系统
新鲜禽畜粪便加入作物秸秆和微生物发酵菌剂，混合搅拌，含水量调节到55％左右，吊料斗输送装入一台横放的大圆筒，筒为搅拌釜式结构，并充入４０～４５℃热蒸气或热空气，物料在筒内经８～１０ｈ发酵后，再加温到８０℃，持续1ｈ以上，以杀灭细菌和虫卵。该方法的优点是占地面积少，机械化程度高，发酵与干燥一体化；缺点是需要一定的设备投资，发酵不充分，发酵干燥成本高。
四、畜禽粪便无害化处理与有机肥料生产工艺
将畜禽粪便与配料按规定的比例送入混合搅拌料机，进行搅拌使其混合均匀，通过螺旋输送机进一步搅拌并送入主机——加压混炼机，通过加压混炼机的加压摩擦，使该机体内的混合物温度自行升高，杀死病虫卵和有害菌，然后提供适当的空气和水分，为高温菌发酵创造适宜的条件，完成快速发酵，再通过粉碎机粉碎松散，最后送入堆置场发酵８～１０ｄ即成为有机肥。
1、可制作生物菌肥，生物有机肥，生物复合肥，有机无机复合肥，复混肥、驱虫有机肥、祛病有机肥及营养土，营养钵，一次性育苗盘（杯）、食用菌培养基，无土栽培基质等等。
2、广泛适用于大田作物，经济作物，蔬菜、果树、园林、草坪、花卉、中药材等植物。
3、含有丰富的有机质，还含有农作生长所需的大中、微量元素，在保持、改善和提高土壤肥力，增加土壤养分、增强土壤生物活性，促进作物高产，优质、降低农产品成本。
4、含有氮、磷、鉀等大量元素，还含有钙、镁、硫、铁、锰、锌、铜、硼、钼等中量元素和微量元素，肥效平稳，养分全面，即含氨基酸、蛋白质、糖、脂肪、胡敏酸等有机养分，又含大量的微生物和酶，加速了有机物的分解，活化了土壤养分，使一些被固定的矿质元素释放养分，改善了土壤状况，提高了土壤供肥能力。
5、增加土壤微生物活性：对土壤呼吸强度的微生物数量有所增加，土壤微生物数量提高21%-23%，固氮菌增做1.8倍，放线菌增加近1倍。自然固氮菌增长450倍，氨化细菌增长2.6倍，过氧化酶活性相对提高10%-15%，转化酶的活性增加40%-90%，土壤生物是消耗有机质而生存的，反之，微生物又是分解土壤有机物的核心生物，他们对作物生长，作用巨大。
6、提高作物抗病作用：有机肥料在分解转化过程中，由于微生物的作用合成的生理活性物质，如维生素B1、B6、B12、生物素、泛酸、叶酸、对氨基苯甲酸、生长素、链霉素等有刺激作用，能促进作物健壮生长，又有较强的抗病作用，对作物稻瘟病、纹枯病、蔬菜烂根病等有很好的防效。
7、提高作物产量，改善作物品质：有机肥料养分全面，肥效持久，供肥稳定，可提高N利用率10%-11.8%,P2O5的利用提高7.1%-13.9%，K2O的利用率提高10.8%--13.6%，由此可以看出，施用有机肥料，既促进了作物对养分的吸收，又提高了养分的利用率和供给率，平衡了作物所需的各种养分，从而提高了作物产量、改善农产品品质，还可以减少化学污染，减轻作物病害，抑制重金属、亚硝酸盐等有害物质的含量。
二、畜禽粪便的处理
集约化养殖场畜禽粪便的特点是含水量高、污染物质多样、恶臭，处理过程中氮态易挥发。针对这些特点，畜禽粪的处理主要包括干燥处理、除臭处理等几个方面。
1、干燥处理
干燥处理法是利用燃料、太阳能、风能等，除去家畜粪便中的水分，使含水率降低到可以进行堆积发酵的程度（55％）。不同畜禽粪便的处理方法不同，鸡粪干燥处理技术有鸡舍内干燥、发酵干燥、太阳能干燥、高温快速干燥、高频电流干燥等。依据干燥处理所采用的方法分类，有物理方法、化学方法和生物方法。物理方法的主要手段为沉淀、离心、过滤或过筛、冷冻、直接烘干与焚烧等；化学方法主要是絮凝法；生物干燥法具有成本低、粪便处理过程养分损失少且可以将除臭与干燥相结合等优点，其原理是利用堆肥过程中微生物分解有机物所产生的能量促进粪便中水分的散发，起到干燥粪便、降低水分的目的。
2、除臭技术
畜禽粪尿堆肥处理过程中产生大量的臭气，并且臭气成分复杂，主要含有氨、含硫化合物、胺类和一些低级脂肪酸类等19种化学物质。其中来自畜禽养殖或粪尿处理场的臭气中最主要的成分是ＮＨ３和Ｈ２Ｓ。世界各国对于粪便除臭的研究工作主要集中在两个方向。①在饲料中添加除臭的添加剂，降低动物排泄后粪便的臭味。②畜禽养殖场或粪尿处理场所采用的除臭方法很多，例如可以使用遮蔽剂、中和剂、吸附剂等，也可用空气稀释及臭氧氧化。但是目前最为经济有效和最常用的方法是生物除臭法。生物除臭法是利用微生物来分解、转化臭气成分以达到除臭目的，因此也叫微生物除臭法。生物除臭法中有土壤除臭法、珍珠岩棉除臭法、堆肥除臭法、活性污泥除臭法、泥炭土除臭法和锯末除臭法等。
三、畜禽粪便堆肥技术
1、条垛式系统
条垛式堆肥是将原料堆积成窄长垛，垛的断面为梯形或三角形，采用机械或人工进行定期翻堆，实现堆体中的有氧状态。具体堆制方法是：①先将畜禽粪便与微生物发酵菌剂（也可以不加微生物菌剂）、发酵用的各种辅料混合，将c/n调节为25:1左右，含水量在55％左右；②将禽畜粪便堆成长条状，高不超过1.5～2ｍ，宽为1.5～3ｍ，长度视场地规模和禽畜粪便数量的多少而定。
2、静态通风垛系统
与条垛式堆肥不同，静态通风垛系统在堆肥过程中不进行翻堆，而是通过鼓风机和埋在地下的通风管道向堆体内通风，保证堆体内的有氧状态。通风系统既决定静态通风垛能否正常运行，也是温度控制的主要手段。通风不仅为微生物分解有机物提供氧，同时也排除堆体内的ＣＯ２和ＮＨ３等气体，并蒸发水分使堆体散热，保证了适宜的发酵温度。
3、棚式发酵堆肥系统
将鸡粪倒入发酵大棚，堆肥厚度为40cm左右，拌入微生物发酵菌剂（也可以不加微生物菌剂）和各种发酵辅料，每天翻抛一次，使其发酵、脱臭，鲜禽畜粪便从发酵车间一端进入，到另一端输出时即成为发酵完毕的有机肥料，直接进入干燥设备脱水。
4、搅动固定床式堆肥系统
搅动固定床式反应器的结构通常由多层平面构成。进料口在反应器的上部，新鲜的禽畜粪便接种微生物发酵菌剂和发酵所需的各种辅料，搅拌均匀后经传动输送带或料斗设备提升到塔式发酵仓内，从第一层逐层向下推移，物料在各层之间可以停留不同的时间，在塔反应器内经过翻板的翻动逐层下落和通风，快速发酵除臭、脱水、干燥。整个过程中进料和出料是连续的，通气管位于反应器下部，由许多支管组成，外接风机，在反应器上部设废气出口，产生的废气收集处理后排放。
5、旋转仓式堆肥系统
旋转仓系统根据物料在反应器内的移动方式又分为推流式和分隔式。推流式发酵仓系统中，物料从仓体的进料口进入，沿仓体移动到反应器末端的出料口。分隔式发酵仓系统中，沿物料的移动方向，反应器被分为很多小室，在堆腐的不同阶段，物料从一个室移入另一个室。仓体旋转的过程中，物料不断地被掀起跌落，与空气充分接触，所以利于通风干燥。搅动固定床式和旋转仓式堆肥系统的优点是充分利用了发酵产生的生物热，发酵速度快，有利于水分蒸发，机械化程度高，发酵条件容易控制，占地面积小，能够对臭气进行收集统一处理，防止二次污染，缺点是投资大。
6、圆筒发酵堆肥系统
新鲜禽畜粪便加入作物秸秆和微生物发酵菌剂，混合搅拌，含水量调节到55％左右，吊料斗输送装入一台横放的大圆筒，筒为搅拌釜式结构，并充入４０～４５℃热蒸气或热空气，物料在筒内经８～１０ｈ发酵后，再加温到８０℃，持续1ｈ以上，以杀灭细菌和虫卵。该方法的优点是占地面积少，机械化程度高，发酵与干燥一体化；缺点是需要一定的设备投资，发酵不充分，发酵干燥成本高。
四、畜禽粪便无害化处理与有机肥料生产工艺
将畜禽粪便与配料按规定的比例送入混合搅拌料机，进行搅拌使其混合均匀，通过螺旋输送机进一步搅拌并送入主机——加压混炼机，通过加压混炼机的加压摩擦，使该机体内的混合物温度自行升高，杀死病虫卵和有害菌，然后提供适当的空气和水分，为高温菌发酵创造适宜的条件，完成快速发酵，再通过粉碎机粉碎松散，最后送入堆置场发酵８～１０ｄ即成为有机肥。
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