豬糞高效智能好氧發(fā)酵技術(shù)

林亞峰 ，田松鶴 ，李瑞麗 ，閆 進(jìn) ，王 艷 ，許云飛

（1.煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，山東 煙臺(tái) 264000；2.煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)綜合執(zhí)法支隊(duì)，山東 煙臺(tái) 264000；3.山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院畜牧所，山東 煙臺(tái) 264000；4.青島銀巢機(jī)械有限公司，山東 青島 266700）

隨著我國(guó)畜禽養(yǎng)殖業(yè)迅猛發(fā)展，畜禽養(yǎng)殖業(yè)帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題日益突出，已成為國(guó)家、社會(huì)高度重視的熱點(diǎn)問(wèn)題。傳統(tǒng)的豬糞、病死畜禽處理方法已不能解決畜牧業(yè)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的矛盾，青島銀巢機(jī)械有限公司推出的智能高溫好氧發(fā)酵技術(shù)，不僅可以利用活性微生物對(duì)市政污泥、餐廚垃圾、畜禽糞便等有機(jī)廢棄物進(jìn)行高溫好氧發(fā)酵處理，而且對(duì)廢棄物中的有機(jī)質(zhì)進(jìn)行生物分解、腐熟后，可生產(chǎn)有機(jī)肥，促進(jìn)有機(jī)廢棄物無(wú)害化、穩(wěn)定化、減量化以及資源化利用。

1 設(shè)備組成

智能高效好氧發(fā)酵技術(shù)主要應(yīng)用立式好氧發(fā)酵罐，該設(shè)備主要由發(fā)酵室、主軸傳動(dòng)系統(tǒng)、液壓動(dòng)力系統(tǒng)、上料提升系統(tǒng)、高壓送風(fēng)系統(tǒng)、除臭系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成。

2 工作原理

智能高效好氧發(fā)酵技術(shù)工作原理是：首先利用鋸末、稻殼、玉米秸稈、玉米芯、花生殼等生物質(zhì)作為輔料，對(duì)豬糞含水量和碳氮比（C/N）進(jìn)行調(diào)整，然后加入菌種進(jìn)行混拌，送入密閉的發(fā)酵罐中發(fā)酵。通過(guò)高壓風(fēng)機(jī)送風(fēng)系統(tǒng)向物料輸送氧氣，液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)槳葉旋轉(zhuǎn)進(jìn)行攪拌，在好氧發(fā)酵菌的作用下，有機(jī)物不斷分解，產(chǎn)生大量高溫，促進(jìn)物料中的水分蒸發(fā)，同時(shí)可殺滅病原體、寄生蟲(chóng)以及雜草種子，最終生成優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥，達(dá)到無(wú)害化、減量化、穩(wěn)定化的處理目的。

3 發(fā)酵罐結(jié)構(gòu)示意圖

發(fā)酵罐結(jié)構(gòu)示意圖如圖1 所示。

圖1 發(fā)酵罐結(jié)構(gòu)示意圖

4 技術(shù)工藝流程

4.1 設(shè)備運(yùn)行前的檢查事項(xiàng)

發(fā)酵室內(nèi)部、提升料斗內(nèi)部、各運(yùn)動(dòng)部位等處有無(wú)異物。潤(rùn)滑系統(tǒng)內(nèi)油量是否合適，高壓油管、油路、接頭等處有無(wú)滲漏、破損，油溫是否正常。電氣線路有無(wú)松脫、破損。

4.2 備料

4.2.1 發(fā)酵菌種

內(nèi)含有經(jīng)篩選的高溫生物菌（芽孢枯草桿菌、酵母菌等），活性高、數(shù)量多，可快速分解有機(jī)物質(zhì)，加快發(fā)酵速度，提高發(fā)酵質(zhì)量。

4.2.2 有機(jī)質(zhì)

鮮豬糞，含水率80%，每天備料10 m3，正常生產(chǎn)后按實(shí)際生產(chǎn)情況備料。

4.2.3 輔料

粉碎后的鋸末、稻殼、玉米秸稈、玉米芯、花生殼等，80%顆粒度≤10 mm，含水率20%以下，根據(jù)實(shí)地情況，輔料做相應(yīng)選擇。輔料的主要作用是調(diào)節(jié)發(fā)酵物料的含水率、碳氮比等，使物料達(dá)到發(fā)酵最佳條件，正常生產(chǎn)后按實(shí)際生產(chǎn)情況備料。

4.2.4 返混料

發(fā)酵物料在發(fā)酵設(shè)備發(fā)酵好后的出料。第一次混料如果沒(méi)有返混料，可用輔料代替。正常生產(chǎn)后按實(shí)際生產(chǎn)情況備料。

4.3 混料

采用混料機(jī)（或用裝載機(jī)調(diào)拌）將有機(jī)廢棄物、輔料、返混料混合，混合比例（體積比）按有機(jī)廢棄物∶輔料∶返混料=2 ∶1 ∶1，要求混合均勻，如果不均勻，需多次混合。混合物料含水率介于50%～65%即可，如不在此范圍，可適當(dāng)調(diào)節(jié)混料比例。

4.4 進(jìn)料

第1 天進(jìn)料主要是發(fā)酵菌種和輔料（占罐體容積的40%），按混料工藝將混合后的物料加入到發(fā)酵室內(nèi)，第2 天進(jìn)料為罐體容積的20%，第3 天進(jìn)料為罐體容積的10%，第4 天后開(kāi)始觀察發(fā)酵室內(nèi)的物料高度，酌情進(jìn)料，保持進(jìn)料至發(fā)酵室預(yù)留高度0.8～1.2 m左右。

4.5 發(fā)酵

發(fā)酵過(guò)程也是物料快速升溫階段：在微生物作用下1 ～2 d 快速升溫至50 ～65℃；高溫階段：持續(xù)分解保持5 ～7 d，通過(guò)攪拌及通風(fēng)滿足氧氣需求；降溫階段：快速發(fā)酵完畢，持續(xù)降溫。

4.6 出料

發(fā)酵設(shè)備在進(jìn)料后運(yùn)行7 ～10 d，發(fā)酵室內(nèi)下層物料經(jīng)過(guò)升溫階段→高溫發(fā)酵階段→降溫階段的發(fā)酵過(guò)程，下層溫度基本恒定（＜40℃）這時(shí)就可以出料了，發(fā)酵良好的物料呈黃褐色或深褐色（根據(jù)發(fā)酵物料的不同，發(fā)酵出料的顏色會(huì)有所不同），無(wú)臭味，松散。物料在發(fā)酵室內(nèi)停留的時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，應(yīng)盡早出料，防止物料堆積過(guò)實(shí)，主軸無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)。出料時(shí)開(kāi)啟攪拌，應(yīng)控制出料時(shí)間，最高不超過(guò)30 min。如出料過(guò)程發(fā)現(xiàn)物料溫度較高，則停止出料，繼續(xù)發(fā)酵，待發(fā)酵充分后出料。

5 注意事項(xiàng)

具體發(fā)酵工藝參數(shù)依據(jù)發(fā)酵物料和當(dāng)?shù)貧夂驐l件的不同進(jìn)行適時(shí)調(diào)整。該工藝設(shè)備要配套除臭控制系統(tǒng)，對(duì)收集的氣體進(jìn)行凈化、脫臭處理，最后排空。經(jīng)處理后，直接排氣口的臭氣濃度應(yīng)符合環(huán)境排放標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)二次污染產(chǎn)生。