CN103396181B

CN103396181B - 用病死畜禽生产生物有机肥的方法

Info

Publication number: CN103396181B
Application number: CN201310341863.0A
Authority: CN
Inventors: 王洪英; 周波; 梁子丽; 王学民; 王欣; 刘秀莲; 韩捷
Original assignee: TANGSHAN JINTU MICROBIAL ORGANIC FERTILIZER Co Ltd
Current assignee: Hebei Jintu biological Polytron Technologies Inc
Priority date: 2013-08-08
Filing date: 2013-08-08
Publication date: 2014-10-08
Anticipated expiration: 2033-08-08
Also published as: CN103396181A

Abstract

一种用病死畜禽生产生物有机肥的方法，以病死畜禽为主要原料，将原料运至化制场，集中堆放在原料区；用绞碎机对原料进行切绞碎处理；在绞碎的物料中，添加功能性生物发酵菌剂进行软化；软化后的物料被送至高温蒸煮设备进行高温处理，制成粗料；将粗料送至翻炒搅拌机进行翻炒；翻炒后的物料经过油骨分离机后产出油、油渣和肉骨粉半成品；生物有机肥生产过程包括预处理；调质；接种；发酵；干燥脱水；粉碎筛分。本发明将病死畜禽尸体、动物加工废弃物，经高温蒸煮和高温好氧发酵两步无害化处理后转变为安全优质的生物有机肥，处理工艺简单，成本低，不产生二次污染，可有效消除病死畜禽对环境的污染，还可以获得安全优质的生物有机肥。

Description

用病死畜禽生产生物有机肥的方法

技术领域

本发明涉及生物有机肥的生产方法，特别是一种用无害化处理后的病死畜禽作为原料生产生物有机肥的方法。

背景技术

畜牧生产随着管理技术与设备的提升，逐渐由早期的副业经营转变为专业化密集饲养，饲养量不断增加。动物在饲养过程中，部分因气候环境因素或传染性疾病而导致死亡，产生的动物尸体或者屠宰产生的废弃内脏、皮、骨或蹄等，均需进行后续处理，避免对环境或动物造成影响。常用的处理方式有掩埋、焚化、化制等。掩埋法是最普遍的最终处置方式，但有掩埋地点难以选择、掩埋液渗透、污染地下水及费用高等问题；焚化法是以焚烧的方式将废弃物转化为不含可燃物质的残余物及气体排入大气中，其残余物及不可燃物质需另行处理，且排放的气体需符合环保规定，否则易造成二次污染等问题，其焚化炉设施及运行成本较高，经济效益较低；化制法是将动物尸体或内脏、皮、骨或蹄等废弃物经加工处理，分解成油脂及蛋白质等可再利用资源。通常使用的化制法经常有如下问题：在处理过程中容易形成恶臭及废水等问题，尤其在输送路途、原料堆放区及蒸煮过程中最为严重，所产生的恶臭与废水等常对邻近地区造成环境污染。

发明内容

本发明是针对目前病死畜禽的处理方式存在的诸多缺陷，提供一种用病死畜禽生产生物有机肥的方法。病死畜禽及动物加工废弃物中含有大量农作物生长所必须的营养成分和大量有机质，可以用于生产优质有机肥，以提高土壤有机质含量，改良土壤结构；不仅可以消减污染，而且可以使废弃物资源得到充分利用，在获得最佳经济效益的同时完成生态农业良性循环。

为实现上述发明目的，采用以下技术方案：一种用病死畜禽生产生物有机肥的方法，以病死畜禽为主要原料，按照以下步骤生产生物有机肥：

原料的无害化处理

（1）、将原料运至化制场，集中堆放在原料区；

（2）、用绞碎机对原料进行切绞碎处理，粒径小于100mm；

（3）、在绞碎的物料中，按照0.2~2‰的重量比例，添加功能性生物发酵菌剂（功能性生物发酵菌剂为：(1)枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）—保藏单位：CGMCC，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCC NO.7841，保藏日期：2013-7-3；或者(2)多粘类芽孢杆菌（Paenibacillus polymyxa）—保藏单位：CGMCC，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCC NO.7843，保藏日期：2013-7-3）进行软化；

（4）、软化后的物料被送至高温蒸煮设备进行高温处理，制成粗料，蒸煮温度140-180℃，压力为7kg/cm²以下，蒸煮时间13-15小时；

（5）、将粗料送至翻炒搅拌机进行翻炒，翻炒作业温度为95-105℃，翻炒时间为72~108小时；

（6）、翻炒后的物料经过油骨分离机后产出油、油渣和肉骨粉半成品，对其进行分别处理，其中肉骨粉半成品经粉碎机细碎后制成肉骨粉；

生物有机肥生产过程

（1）、预处理：将纤维类有机物料进行粉碎；

（2）、调质：将病死畜禽做成的肉骨粉和有机物料混合，碳氮比调配为25-40:1，调节含水量为45-55%，pH值5.5-8.5，向肉骨粉和有机物料混合物中添加贝壳粉2~10%、腐殖酸5~10%、海藻2~10%；

（3）、接种：将有机物料腐熟剂菌种按照1~3‰重量比添加到上述调质之后的物料中，搅拌均匀；

（4）、发酵：将接种后的有机物料转入槽式发酵池中进行发酵；

（5）、干燥脱水：将充分发酵的物料经滚筒干燥，水分含量降低至30%以内；

（6）、粉碎筛分：将干燥脱水之后的物料过滚筒式筛分机，即获得生物有机肥成品。

生物有机肥生产过程中的发酵阶段，包括如下步骤：

（1）、发酵前期：发酵时间夏天为1-2天，冬天为2-4天，发酵温度为50-55℃，每天翻堆一次；

（2）发酵中期：发酵温度为55-80℃，发酵时间为7-10天；当发酵温度达65℃时，对发酵堆通气或翻堆一次；

（3）发酵后熟期：每2-3天翻堆一次，直至温度降至40℃以内。

经发酵之后的物料充分腐熟，其标准是：物料中的粪大肠菌群数≤100个/g(ml)，蛔虫卵死亡率≥95%，种子发芽指数≥85%，可溶性碳的含量稳定在0.2%以下。

生物有机肥生产过程中的接种阶段，该阶段所用到的有机物料腐熟剂菌种与物料搅拌前，先将腐熟剂与25-35℃的温水按照1:10的重量比混合进行活化，经活化时间为2-4小时。

放入腐熟剂为复合国家农用微生物菌剂。

本发明的突出特点是：将病死畜禽尸体、动物加工废弃物，经高温蒸煮和高温好氧发酵两步无害化处理后转变为安全优质的生物有机肥，处理工艺简单，成本低，不产生二次污染，可有效消除病死畜禽对环境的污染，还可以获得安全优质的生物有机肥。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

用于骨骼软化的功能性生物发酵菌剂为以下两种菌剂中的一种：

(1)枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）—保藏单位：CGMCC（中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心），地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCC NO.7841，保藏日期：2013-7-3；

(2)多粘类芽孢杆菌（Paenibacillus polymyxa）—保藏单位：CGMCC（中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心），地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCC NO.7843，保藏日期：2013-7-3。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详述本发明。

本发明是以病死畜禽的尸体或其他动物肉骨、内脏废弃物为原料生产生物有机肥，先对原料进行高温蒸煮的无害化处理，制成肉骨粉，然后再用该肉骨粉作为主要原料进行高温好氧发酵处理生产生物有机肥，具体处理和生产步骤如下。

一、原料的无害化处理。

1、原料集中：收集病死畜禽，填写病死畜禽三联单，由密闭防漏、自动消毒的专门运输车送到化制厂，称重后堆在负压密封的集中堆放区，集运车辆卸货后进行倾斜，然后经由消毒设备进行消毒后离开化制场。

2、切绞碎处理：用铲装机将原料送入绞碎机中进行切绞碎处理，加工至要求规格，要求粒径在100mm以下。

3、骨骼软化：在绞碎的原料中添加功能性生物发酵菌剂，使动物骨骼软化，以利于后续加工。这里的功能性生物发酵菌剂指专门用于骨骼软化的枯草芽孢杆菌和多粘类芽孢杆菌专利菌种中的一种。

4、高温蒸煮：经骨骼软化后的物料由螺旋输送机输送进入高温蒸煮设备进行高温蒸煮处理，其热源由蒸汽锅炉提供；高温蒸煮作业分批处理，一批的最大处理量为15t，其工作温度为140-180℃，压力为7kg/cm²以下，连续蒸煮13-15h，主要用于杀菌和去除水分，制得粗料；在蒸煮过程会产生的高温臭味气体经灼烧、水洗脱臭设备后排至大气。

5、翻炒：高温蒸煮后的粗料先由螺旋输送机送至粗料暂存区，再由铲装机装至翻炒搅拌机中进行翻炒搅拌，翻炒搅拌机由蒸汽锅炉提供热源，其作业温度为95-105℃，将粗料中油脂软化为液态。

6、油骨分离：经翻炒的粗料经油骨分离机，利用螺旋压榨的原理，将油与固体分离，产出油、油渣和肉骨粉半成品。

7、后处理及包装：分离出的油由抽油泵送至振动过滤机过滤，过滤后的油贮存或装桶包装，可作饲料用油或肥皂用油；分离出的油渣由螺旋输送机送回到油骨分离机再进行重复的油骨分离处理；分离出的肉骨粉半成品由铲装机铲装至粉碎机细碎，制成肉骨粉，对其进行包装后可作饲料原料或肥料原料。

二、生物有机肥生产流程。

1、预处理：将纤维类有机物料进行粉碎；根据发酵腐熟的目的要求，需要将枝条、秸秆等含碳的有机质物料进行粉碎使用。直接作为底肥施用的，秸秆可以适当长一些，50~100mm为宜；苗床用肥一般粉碎至3~5mm；如果发酵后需要进一步造粒的话，对辅料粒度的要求高，一般为1~2mm。

2、调质：将肉骨粉与花生壳粉、秸秆粉、木薯渣等纤维类有机物料混合，碳氮比调配为25~40:1，调节含水量至45~55之间，pH值5.5~8.5，向肉骨粉和有机物料的混合物中添加贝壳粉、腐殖酸、海藻等辅料有机物质，这些辅料的添加量为（占混合物重量的百分比）：贝壳粉8%、腐殖酸5%、海藻5%，调节成松散透气的有机物料。固体物料的水分含量在55%~60%范围内的时候，最适合于微生物生长和发酵腐熟，一般根据混合物的含水量添加适当量的辅料，使含水量达到上述范围之内。水分含量在45~55%左右时，物料呈松散装，用手握即可成团，用力捏会有水滴，松手团块可保持形状，轻轻摇晃即可均匀散开；水分含量过大，则物料的粘度增大，透气性降低，供氧气不足，轻者会影响发酵菌剂的活性，表现出来是发酵启动慢，不升温，延长发酵周期；严重者会抑制腐熟功能菌剂的活性，导致厌氧微生物的大量繁殖，造成物料的厌氧腐败，产生恶臭，有机养分损失严重，发酵失败，因此应严格控制水分不过量；水分含量太低，则微生物生长和发酵所需要的水分基质不足，导致微生物菌剂的活性不足，菌数少，无法形成优势菌群，物料发酵不彻底，直接表现是升温慢，发酵温度不高，一般不超过60℃，杀菌、除臭、稳定等功能不能发挥，物料腐熟程度低，存在严重的使用安全隐患。

3、接种：将有机物料腐熟剂菌种按照1~3:1000（重量比）的比例添加到上述调质之后的物料中，搅拌均匀。菌剂用量可根据需要适当扩大，用量越多，发酵速度越快，腐熟效果越好；菌剂用量过少则达不到应有的发酵效果，升温慢、温度低，会导致发酵失败。在拌料前，先将腐熟剂与温水（30℃左右）按照1：10比例搅拌混匀进行活化，活化时间2~4小时。腐熟剂中的有益微生物会被激活，进入快速生长和繁殖状态，有益菌数呈几何级数增加，可增加10~100倍。将活化好的菌剂先与辅料充分混匀，然后按照搅拌次数分成几份，与肉骨粉等有机物料充分搅拌混匀，使之分散均匀，与物料充分接触。

4、发酵：将接种后的有机物料转入槽式发酵池进行发酵。通过链板式翻抛机进行好氧发酵：

⑴发酵前期：为中低温阶段，菌剂开始生长繁殖。此阶段夏天1~2天，冬季2~4天。发酵物料温度会慢慢上升到50℃以上。每天翻堆一次，使物料与空气充分接触，促进好氧菌剂的快速生长；

⑵发酵中期：是高温阶段，菌剂快速增殖，温度迅速上升到55℃以上，高温可达70~80℃，维持7~10天；

⑶后熟期：是降温阶段，经过高温阶段，绝大多数微生物和病虫害都已经被杀灭，只有腐熟剂中特定的高温功能菌剂存活下来。温度呈缓慢下降趋势，微生物菌剂数量也急剧下降。此阶段可每2~3天翻堆一次，直至温度降低到40℃以下，可视为到达发酵终点，进入下一步加工环节；

经过充分腐熟的有机肥的标准是：物料松散，黑褐色，无氨味，无异臭，有肥沃土壤的泥腥味，发酵效果好的略带酒香味。粪大肠菌群数（个/g(mL)）≤100，蛔虫卵死亡率≥95%；种子发芽指数≥85%，可溶性碳的含量稳定在0.2%以下。

5、干燥脱水：将经过充分发酵的物料经过滚筒干燥，水分含量降低至30%以内，达到农业部行业标准（NY 884-2012生物有机肥）的要求。

6、粉碎筛分：将上述物料过滚筒式筛分机，即可获得质地均一的生物有机肥产品。根据市场需要还可以进行造粒。

7、计量包装：即可获得优质的生物有机肥产品。

Claims

1.一种用病死畜禽生产生物有机肥的方法，其特征在于，以病死畜禽为主要原料，按照以下步骤生产生物有机肥：

原料的无害化处理

（1）、将原料运至化制场，集中堆放在原料区；

（2）、用绞碎机对原料进行切绞碎处理，粒径小于100mm；

（3）、在绞碎的物料中，按照0.2~2‰的重量比例，添加功能性生物发酵菌剂进行软化；

生物有机肥生产过程

（1）、预处理：将纤维类有机物料进行粉碎；

2.根据权利要求1所述的用病死畜禽生产生物有机肥的方法，其特征在于，生物有机肥生产过程中的发酵阶段，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的用病死畜禽生产生物有机肥的方法，其特征在于，经发酵之后的物料充分腐熟，其标准是：物料中的粪大肠菌群数≤100个/g，蛔虫卵死亡率≥95%，种子发芽指数≥85%，可溶性碳的含量稳定在0.2%以下。

4.根据权利要求1所述的用病死畜禽生产生物有机肥的方法，其特征在于，生物有机肥生产过程中的接种阶段，该阶段所用到的有机物料腐熟剂菌种与物料搅拌前，先将有机物料腐熟剂菌种与25-35℃的温水按照1:10的重量比混合进行活化，经活化时间为2-4小时。

5.根据权利要求1所述的用病死畜禽生产生物有机肥的方法，其特征在于，所述有机物料腐熟剂菌种为复合国家农用微生物菌剂。