高溫好氧發酵罐處理雞糞初探

遼寧省雞的飼養量較大，居于全國前列。據項目組初步統計，2022年末遼寧省雞存欄量為4.23億只，按照每天每只雞產糞量0.1公斤統計，2022年遼寧省雞糞產量約為1544萬噸。由于雞天生有消化道短、消化率較低的生理特點，飼喂的飼料中有20%～24%的營養不能被消化道吸收而隨著雞糞排到體外，糞便中富含了大量豐富的蛋白質、碳水化合物、脂肪等物質，在適宜pH值、溫濕度下能迅速腐敗分解，產生相當含量的氨、硫化氫、吲哚、糞臭素等污染物質，給養殖場周邊水、土壤等帶來污染。遼寧省雞養殖在一定的程度上存在明顯的區域性分布的特點，因此，雞糞的產生還表現出排放區域較集中的特點。

1 雞糞處理存在問題

1.1 無害化處理不完全

遼寧省的雞糞處理大多數是以簡易堆糞場自然堆漚（貯存）發酵為主，處理時間一般較長（可達3～6個月），腐熟不徹底，可以說雞糞的無害化處理的效果不完全符合衛生學的要求，因此，容易帶給養殖場及周邊的環境二次污染。較多沒完全無害化處理的雞糞已變為了處理麻煩的新的面源污染。因此，雞糞適宜的無害化處理已成為當下養殖場（戶）迫切的需求。

1.2 雞糞治理季節性差異大，夏季難處理

雞糞發酵適宜的含水率為55%～65%，以60%為最佳含水率。雞糞在不同季節里含水率有很大的變化區間。炎熱夏季里，飼養過程中雞只飲水增多，加上跑、冒、滴、漏，雞糞中污水增多，含水率可達到80%左右，不利于發酵，同時有機物變質，降低了有機質含量，同時，因雞糞中的含水率較大，易使雞糞稀而不能過高堆放，增加了夏季處理雞糞的占地面積，而且夏季是農作物生長季節，無害化處理后的雞糞不能施用到農田中。因此，部分養雞場在夏季贈送雞糞，只需要有機肥廠把雞糞拉走即可。

1.3 配套設施建設用地緊張，不易滿足環保需求

若依照國家相關的要求，雞糞無害化處理設施（含貯存設施）需要較大占地面積，有較多雞場（戶）自有的土地不夠，不能達到無害化處理設施要求的容積或面積需求，造成養雞場（戶）雞糞處理難度大、處理意愿差。同時，有機肥生產廠家（第三方）資金的投入積極性差，雞糞任意排放的問題較突出，環保壓力很大。

1.4 種養分離，農業廢棄物資源屬性無法發揮

種地的不飼養雞只，養雞的不種植土地，導致種植業與養殖業分離，這一現象打破了我國傳統的生態循環模式。養殖業產生的雞糞未能得到妥善處理，常被養殖場主隨意丟棄，導致環境污染和資源的浪費，農業面源污染的壓力日益加劇。

2 高溫好氧發酵罐處理雞糞

該種方法是將雞糞、秸稈等有機廢棄物混合后，置于密閉發酵罐中好氧發酵處理，實現雞糞的快速無害化和肥料化。

2.1 設備組成

設備主體為全封閉圓柱形，主罐體外層包裹保溫隔熱材料。罐體外配套了預混裝置、進料輸送裝置；罐體內設有傳動裝置、攪拌裝置、送風裝置、排風裝置、生物脫臭裝置和電氣自動控制系統；發酵罐的底部是有機肥及廢液的出口。通過罐體內的各裝置聯動，可有效控制其中的溫度、濕度，讓氧氣的含量持續在適宜的范圍，使堆肥的效率更具可控性，減少外界因素的干擾。液壓驅動由聯軸器帶動攪拌軸、攪拌臂轉動，以實現攪拌混勻發酵物料的目的。該發酵罐的主要部件采用不銹鋼材質，耐腐蝕性好，維護成本低，使用壽命長；發酵罐自動化的水平高、操作簡便、好維修、日處理量大、動力消耗小、適合連續作業。項目組使用的設備目前主要有四種規格：LC-60、LC-70、LC-80、LC-90，也可根據用戶需求定制。

2.2 工藝流程

預處理：按不同的配比用專用的儲料混合動力設備把雞糞、秸稈等輔料攪拌混合，組成發酵的底物。將發酵底物的碳氮比、水分、pH值等調節好，并接種發酵菌劑，為發酵做好準備。

好氧發酵：雞糞降解腐熟的最主要階段，由一次發酵和二次發酵兩部分組成。一次發酵：把混合好的底物經過傳送裝置送入發酵罐，經傳動裝置、攪拌裝置、送風裝置、排風裝置等配合工作使底物在罐體內充分酵解。好氧發酵罐體通過專門設計的控制系統，可實現溫度、濕度等因素的管理，一次發酵需4～7天。二次發酵：將發酵罐中輸出的已經完成一次發酵的物料，移至后熟場地（三防設施）繼續堆制，進行后熟發酵。好氧發酵罐出來的一次發酵物的發酵時間為15～30天，其間7～10天需翻堆一次。在該階段，一次發酵時未完全降解的有機物將被微生物進一步分解，發酵底物逐步轉化為腐殖酸、氨基酸等，達到更加穩定的狀態。

后處理：經二次發酵后的產品經破碎、過篩、分選等，篩上粗物料作為原料返回一級高溫堆肥或二級后熟堆肥，篩下細料可直接裝袋作為肥料還田利用，也可根據需要添加營養素、有機肥、生物肥等，而后可據市場需求直接裝袋出售或造粒后出售。成品的肥料應放在陰涼通風的地方貯存，貯存地點應具有防雨、防潮功能。

3 處理效果

好氧發酵罐運行時，該罐體內以60%～70%發酵物料為宜。LC-80型好氧發酵罐發酵時間為7天時，該罐體內每一天加入10～12立方米（重量大約10～12噸）雞糞，可排出4.5～5噸（發酵物料相當于原物料量的45%左右）發酵完全的有機物料。每一天投入的物料量和排出的物料量體積相當。經好氧發酵罐處理后的雞糞里有機質的含量遠超行業標準《有機肥料》（NY525-2012）中的指標要求，肥用價值較高。

高溫好氧發酵罐雞糞便處理已破解了糞污資源利用長效運行機制的難題，找到了畜禽糞污處理利用的盈利點，創建了一種適于遼寧省的能復制、能借鑒的雞糞便資源利用的持續運行模式。該模式成功地打通了雞糞便資源化利用最后一公里；提高了雞糞便處理的設備化水平，有效促進了畜禽糞污資源化利用的提質增效；構建了種養業橋梁，提高了有機肥料應用比例，保障了土壤肥力，提升了作物品質，為加快遼寧省循環農業建設、提高農業產品競爭力開辟了一條可運行的道路。

4 高溫好氧發酵罐優缺點

4.1 優點

封閉式發酵，隔熱處理，占地空間小。尤其北方不受季節溫度的影響，可常年運行。該好氧發酵罐自動化高且發酵快，4～7天即完成發酵。發酵腐熟度高，無致病菌、蟲卵、病毒、草籽有害物質，可直接還田，不需要后熟，不燒根燒苗。糞便的投入及排放自動管理，自動化程度高，管理人員少。該發酵罐體的附屬設備會協同處理產生的臭氣、廢水、粉塵，發酵罐周圍清潔衛生，沒有二次污染。

4.2 缺點

高溫好氧發酵罐在運行過程中需要自動運行定期翻堆和定期通風設備，因此，要進一步優化高溫好氧發酵罐的配套設備。該高溫好氧發酵罐的初始投資成本較高，例如L-80型號的設備，其購置費用約為80萬元/臺，此外，高溫好氧發酵罐的維護成本亦相對較高。