CN102219580B - 发酵法生产有机肥的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发酵法生产有机肥的方法，它利用畜禽粪便为原料，以菇渣、统糠、腐殖酸土为辅料，添加现有技术中的有机物料腐熟剂，经均匀搅拌，采用人工鼓风通气进行堆肥发酵、后熟和成品包装工序生产有机肥，其特征是：所述发酵采用斜坡式发酵，即把发酵槽建在斜坡上，利用山坡地形建成带有多个斜坡错层的发酵槽，以前后相邻的斜坡错层形成的“悬岩”作为通气通道，外装定时鼓风机鼓风给氧，从而形成一个静态曝气系统。本发明利用畜禽粪便通过斜坡式发酵法生产有机肥具有投资省、发酵操作简便、灭菌除臭完全、生产无二次污染、腐殖化和无害化程度高、产品质量优、生产效率高、易于推广的优点。

Description

发酵法生产有机肥的方法

一、技术领域

本发明涉及一种有机肥生产方法，特别是利用畜禽粪便为原料、采用堆肥发酵生产有机肥的方法。

二、背景技术

近几年，我国养殖业发展迅猛，并朝着专业化、规模化、集约化方向发展。与此同时，养殖业排放的废弃物也越来越多，畜禽粪便含有大量的有机污染物，仅COD一项就达到7118万吨，已远远超过工业和生活污水污染物的COD总和。当前由于资金和技术等原因，粪便无害化、资源化以及商品化处理率不到5％，规模化畜禽养殖已成为我国农村环境污染的主要来源，给生态环境造成巨大压力，同时也成了制约养殖业持续发展的主要障碍之一。因此，将数量巨大的畜禽废弃物经生物发酵转化为商品有机肥，变废为宝，符合废弃物治理减量化、资源化、无害化和生态化的原则，可以产生巨大的社会、生态和经济效益。

畜禽粪便发酵制肥按发酵工艺分为厌氧发酵和高温好气发酵，前者由于受气候影响大，臭味控制差，堆制时间长，对废弃物中的病原菌和虫卵等杀死不彻底，影响有机肥产品质量，因而已很少采用；高温好气发酵法是在有氧条件下，利用自然微生物或接种微生物对物料迅速脱臭和腐熟，具有发酵速度快，周期短，易实现机械化操作等特点，发酵过程可产生60℃～70℃的高温，可将废弃物中的病原菌、虫卵等杀死，转化的有机肥属于“卫生肥”，所以，该方法现已被大部分企业采用。

目前，高温好气发酵法比较公认的堆制方式主要有：静态曝气、条形堆和堆肥反应器等三种。

静态曝气是利用通气管道进行人工鼓风通气的一种堆制方式，这种堆制方式不允许翻堆，一般3～5周即可完成堆制。该方法因发酵时间适中、投资较少而应用较广。但该方法存在以下缺陷：一是需投资修建通气管道为料堆鼓风通气，二是装卸料时机械设备如铲车进场作业经常堵塞甚至损坏通气管道，造成鼓风通气不畅，不仅延长发酵时间，还影响有机肥产品质量，而清理和修复通气管道需耗费大量的人力。

条形堆则是将原料混合后堆成条堆，并定期翻堆，经1～4个月可完成堆制。该方法最大的缺陷是发酵时间长。

堆肥反应器与前两者不同，它有固定的发酵装置，具体形式多种多样，有塔式、卧式、简仓式等，堆制时间一般几天到几周，具有处理时间短、效率高等优点。该方法的缺陷是投资大、生产成本高，实难推广。

三、发明内容

本发明的目的在于提供一种投资省、发酵操作简便、灭菌除臭完全、生产无二次污染、腐殖化和无害化程度高、产品质量优、生产效率高、易于推广的利用畜禽粪便通过发酵法生产有机肥的方法。

为实现以上目的，本发明发酵法生产有机肥的方法以畜禽粪便为原料，以菇渣、统糠、腐殖酸土等为辅料，添加现有技术中的有机物料腐熟剂，经均匀搅拌，采用人工鼓风通气进行堆肥发酵、后熟和成品包装工序生产有机肥，其特征是：所述发酵是采用斜坡式发酵，即把发酵槽建在斜坡上，利用山坡地形建成带有多个斜坡错层的发酵槽，以前后相邻的斜坡错层形成的“悬岩”作为通气通道，外装鼓风机鼓风给氧，从而形成一个静态曝气系统。

所述发酵槽宽1～5米，高0.8～1.5米，前后相邻斜坡错层间距0.5～1.5米。

所述建在斜坡上的发酵槽的坡度角是50°±10°。

所述鼓风机是定时鼓风机，所述鼓风机数量与通气通道数量相同，每个通气通道配置一台鼓风机。

所述鼓风机是定时鼓风机，鼓风机数量小于通气通道数量，即多个通气通道配置一台鼓风机。

上述斜坡式发酵法生产有机肥技术，具有与现有的堆肥发酵工艺技术显著不同的特点：

1、利用山坡地形把发酵槽建在斜坡上，通过间隔一定距离的斜坡错层形成“悬岩”作为通气通道，外装定时的小型鼓风机，以便供给氧气，从而形成一个静态曝气系统；

2、可利用发酵物料的自身重量在发酵槽内自动输送物料，方便装卸；

3、能利用生物发酵自身产生的热量，以调节发酵温度，达到自然干燥的效果。

采用该法生产有机肥，具有以下有益效果：

1、便于发酵关键技术参数的控制。与塔式发酵法、条垛发酵法、槽式发酵法和袋式发酵法等方法相比，能较好地解决堆肥发酵过程中通气和温度问题，从而有利于高温好氧堆肥有机物料分解过程，达到高氧气吸收率，具有堆制时间短、堆肥温度高、高温段持续时间长、灭菌除臭完全、发酵过程无污染、腐殖化无害化程度高、产品质量优的优点。

2、投资少，操作简便。此法能利用斜坡错层所形成的“悬岩”作为通气通道；能利用发酵物体自身重量自动输送物料；能利用生物好氧发酵自然产生的热量调节发酵温度，达到自然干燥的目的。与管道式发酵法、塔式发酵法、条垛发酵法、槽式发酵法、袋装发酵法和直接烘干法等方法相比，其所需的劳动力和设备大大减少，投资成本低、运行维护费用省，操作简便，同时又能很好地保存有机肥料中的生物活性物质，因而方便推广。

四、附图说明

附图为本发明发酵法生产有机肥的方法发酵槽纵断面示意图。

五、具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1：利用畜禽粪便为原料，以菇渣、统糠、腐殖酸土为辅料，添加现有技术中的有机物料腐熟剂，经均匀搅拌，采用人工鼓风通气进行堆肥发酵、后熟生产有机肥。所述发酵采用斜坡式发酵，即把发酵槽建在斜坡上，利用山坡地形建成带有多个斜坡错层的发酵槽，以前后相邻的斜坡错层形成的“悬岩”作为通气通道，每个通气通道外安装一台定时的鼓风机鼓风给氧，从而形成一个静态曝气系统。具体操作如下：

1、斜坡式发酵设施建设：如图1所示利用山坡地形把发酵槽建在斜坡上，先将山坡原土夯实，再制作发酵槽，槽底3用C20混凝土浇倒、槽侧墙2用240红砖砌筑，槽深1.2米，槽宽2.5米，槽长15米，发酵槽斜度为50°，通过槽底间隔0.9米的斜坡错层形成“悬岩”1作为通气通道，槽外装定时的小型鼓风机鼓风，鼓风机出口通过PVC管4引入通气通道，鼓风机额定转速2800r/min、流量405m³/h、全压450Pa，以供给氧气，从而为形成一个静态曝气系统创造条件。

2、配料、搅拌与堆料：开启专用有机肥生产搅拌机，按1吨猪粪(干清粪)、0.6吨统糠和160克有机物料腐熟剂的配方比例加入搅拌机中，让其搅拌均匀，再将混合均匀的发酵物料从发酵槽上端倒入，经发酵槽内斜坡自动滑下，逐渐将发酵槽堆满；该有机物料腐熟剂系河南省恒隆态生物工程股份有限公司生产的商品，其农业部肥料登记证号为：微生物肥(2009)准字(0550)号。

3、发酵：当发酵物料在发酵槽内经12小时的自然发酵后，温度达45℃即进入高温发酵阶段，此时开启鼓风机进行每间隔2小时鼓风一次，每次鼓风2小时，以保证供氧；这样经过约6天后，待发酵物料与自然空气温度相近时，则停止鼓风，此时发酵物料已基本腐熟。

4、后熟：是指在高温发酵阶段末期，只剩下部分较难分解的有机物和新形成的腐殖质，此时微生物活性下降，发热量减少，温度下降，堆肥进入腐熟阶段；降温后，需氧量将大量减少，肥堆空隙增大，氧扩散能力增强，此时停止鼓风通气，将发酵物料从发酵槽移到后熟车间进行自然通风后熟，自然腐熟10天左右即可完成后熟。

5、成品：是指经斜坡式发酵法发酵再经后熟处理后的堆肥即可包装成品，成品为褐色，粉状，无臭味。堆肥终端产品外观、水分含量、有机质含量、氮磷钾总养分含量、PH值、重金属含量、蛔虫死亡率和大肠杆菌值等指标均符合NY525-2002技术标准。

实施例2：本实施例的具体实施过程如下，其他条件同实施例1。

1、斜坡式发酵设施建设：利用山坡地形把发酵槽建在斜坡上，槽深1.2米，槽宽2.0米，槽长10米，发酵槽斜度为45°，通过槽底间隔1.0米的斜坡错层，形成“悬岩”作为通气通道，槽外装定时的小型鼓风机鼓风。

2、配料、搅拌与堆料：开启专用有机肥生产搅拌机，按1吨鸡粪、0.4吨统糠和140克有机物料腐熟剂的比例加入搅拌机中，均匀搅拌，再将混合均匀的发酵物料从发酵槽上端倒入，经发酵槽内斜坡自动滑下，逐渐将发酵槽堆满。

3、发酵：当发酵物料在发酵槽内经10小时的自然发酵后，温度达45℃进入高温发酵阶段时，则可开启鼓风机进行每间隔2小时鼓风一次，每次鼓风2小时，以保证供氧。这样经过约6天后，待发酵物料与自然空气温度相近时，则停止鼓风。此时发酵物料已基本腐熟。

4、后熟与成品包装操作同实施例1，得到的堆肥终端产品外观、水分含量、有机质含量、氮磷钾总养分含量、PH值、重金属含量、蛔虫死亡率和大肠杆菌值等指标均符合NY525-2002技术标准。

以上两个实施例制得的产品检测结果与现行标准技术指标对比如下：

从表中可看出，采用本发明制得的有机肥产品质量指标达到或优于NY525-2002技术标准。

Claims (5)

1.发酵法生产有机肥的方法，利用畜禽粪便为原料，以菇渣、统糠、腐殖酸土为辅料，添加现有技术中的有机物料腐熟剂，经均匀搅拌，采用人工鼓风通气进行堆肥发酵、后熟和成品包装工序生产有机肥，其特征是：所述发酵采用斜坡式发酵，即把发酵槽建在斜坡上，利用山坡地形建成带有多个斜坡错层的发酵槽，以前后相邻的斜坡错层形成的“悬岩”作为通气通道，外装鼓风机鼓风给氧，从而形成一个静态曝气系统。

2.如权利要求1所述发酵法生产有机肥的方法，其特征是：所述发酵槽宽1～5米，高0.8～1.5米，前后相邻斜坡错层间距0.5～1.5米。

3.如权利要求1所述发酵法生产有机肥的方法，其特征是：所述建在斜坡上的发酵槽的坡度角是50°±10°。

4.如权利要求1所述发酵法生产有机肥的方法，其特征是：所述鼓风机是定时鼓风机，其数量与通气通道数量相同，每个通气通道配置一台鼓风机。

5.如权利要求1所述发酵法生产有机肥的方法，其特征是：所述鼓风机是定时鼓风机，其机数量小于通气通道数量，即多个通气通道配置一台鼓风机。

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