不同堆肥模式处理畜禽粪便的优劣

2021-07-09张胜利刘晓旺李鸿志刘素华高伟茹

北方牧业 2021年10期

张胜利，刘晓旺，李鸿志，刘素华，高伟茹

（1.河北省畜牧总站，河北石家庄 050000；2.河北省永清县农业农村局，河北永清 065600；3.迁西县农业农村局，河北迁西 064300）

畜禽粪便是指在养殖环节产生的一类有机固体废弃物，处理得当就是资源，处理不当就是废弃物将污染环境，粪便处理属于养殖环节的末端，一般不能产生经济效益，还需要一定经济投入，养殖场普遍重视不够。畜禽粪便的处理多采用堆肥模式，相较于能源化、饲料化、垫料化和基质化等处理，利用模式应用广泛，处理量大。

堆肥是指通过物料水分高低搭配、干湿混合，利用锯末、秸秆等辅料将畜禽粪便水分调控到55%～65%，碳氮比调整到20～30∶1；利用生石灰、石膏和醋酸等将pH值调整到6.0～8.0；根据菌剂有效活菌含量不同，按照0.5‰～1‰比例接种；机械通风等人为干预下，实现有机废弃物的无害化、稳定化的过程。

1 堆肥工艺技术要点

常用好氧堆肥工艺主要有：条垛式堆肥、槽式堆肥、反应器堆肥和纳米膜堆肥。

1.1 条垛式堆肥

条垛式堆肥是一种开放式堆肥，占用场地较大，通过加入粒度0.1～2厘米，含水率＜30%的锯末、粉碎秸秆等辅料调节碳氮比到1∶20～30，调节水分到55%～65%，然后加入一定比例的发酵菌剂，通过机械进行混合，一次发酵周期翻抛频率一般1天1次，周期25～35天，发酵温度55℃以上保持15天以上，陈化周期一般60～90天，据实际发热情况翻堆，直至温度不再上升。成品含水率低于40%，无臭味。

1.2 槽式堆肥

槽式堆肥是在长而窄的被称作“槽”的通道内进行，槽壁上方铺设有轨道，在轨道上安装翻抛机，对物料进行翻抛搅拌，槽底部铺设有曝气管道对物料进行通风曝气，通过强制通风与适时翻抛相结合的堆肥系统。一次发酵周期15～25天，发酵温度55℃以上保持10天以上，翻堆频率1～2次/天，氧气浓度≥5%，发酵后含水率≤50%，温度低于40℃。陈化周期45～65天，含水率低于40%，无臭味。

1.3 反应器堆肥

反应器堆肥是将物料、曝气、搅拌和除臭融合为一体的密闭容器内，一端进料另一端出料，通过机械通风方式降温供氧，一次发酵周期7～10天，发酵温度60℃以上高温期≥5天，如果温度高于72℃应增加曝气次数，氧气浓度≥5%，发酵后含水率≤35%，如果出料含水率高于40%，可以通过增加搅拌频率和曝气时间降低水分含量。这种工艺仍需要陈化，周期一般20～50天。这种堆肥方式如果物料水分含量为55%～65%可以直接进料，水分含量高于65%仍需要加入辅料或腐熟返料。

1.4 纳米膜堆肥

纳米膜堆肥工艺介于开放式堆肥和反应器堆肥之间，是利用纳米膜有效阻控臭味和有害气体排放，水分又能够透过纳米膜排出，减少养分溢出，免翻抛，发酵周期相较开放式堆肥周期短，一般15～18天，底部铺设曝气管道。无害化处理效果稳定，60℃以上高温保持10天以上，氮养分损失小，免翻抛、省力省时，不需要专人看管，运行成本低，耗电少。一般堆体高度1.8～2米，底部宽5.5米，长度据实际情况调整，物料含水率70%以下。碳氮比25～30∶1，不需要搅拌设备，自动化控制通风，维持氧气浓度在5%～15%之间，不需要防雨设施等基建投入，一般总投入20万元左右。