CN108276035A - 一种畜禽粪便高温发酵制肥的方法 - Google Patents

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吴玉昌
康永万
吴迪
卢宝新
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Shenyang Longchang Environmental Protection Equipment Co Ltd
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    • C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F3/00—Fertilisers from human or animal excrements, e.g. manure
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    • C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
    • C05F17/50—Treatments combining two or more different biological or biochemical treatments, e.g. anaerobic and aerobic treatment or vermicomposting and aerobic treatment
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    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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Abstract

本发明涉及化肥生产和环保技术领域，具体地说是一种畜禽粪便高温发酵制肥的方法。将畜禽粪便经预处理、一级发酵、二级发酵和后处理等工序处理，通过调整水分和碳氮比供氧、C/N比、温度、pH等使得粪便中易分解的有机组分被微生物迅速分解，使之变成腐殖酸、氨基酸等比较稳定的有机物，得到完全成熟的发酵物料成品。不仅得到了高效的肥料，同时对畜禽粪便的处理能够防止其对土壤水空气造成的污染。使得环境得到改善。

Description

一种畜禽粪便高温发酵制肥的方法
技术领域
本发明涉及涉及化肥生产和环保领域生产技术领域，具体地说是一种畜禽粪便高温发酵制肥的方法。
背景技术
随着畜禽养殖业的高速发展，密集式圈养成为广大养殖企业普遍采用的方法，由于这种养殖模式下，我国规模化畜禽养殖场高达 14000多个，畜禽养殖存栏量123.6亿头(只)/年，畜禽养殖业是关系国计民生的重要产业。然而，近年来我国畜禽养殖废弃物污染防治问题日益，传统的畜禽粪便最主要的利用方式是堆肥处理，堆肥可以在高温下杀死大部分病菌使畜禽粪便无害化同时腐殖化得到绿色肥料，但由于堆肥资源化技术产品质量低，受养殖场周围土壤利用方式及季节制约大，当冬季无农作物耕种时，畜禽粪便的出路大大受到限制，因此堆肥处理产生的效益较差；养殖废水一般利用常规厌氧-好氧组合处理工艺进行处理，资源化利用率低。
发明内容
针对上述问题，为了解决现有技术中存在的不足，本发明提供一种畜禽粪便高温发酵制肥的方法。
本发明技术方案如下：
1.一种畜禽粪便高温发酵制肥的方法，步骤如下：
1)预处理：将畜禽粪便与锯末、粉碎秸秆装入预混机进行混合搅拌，调节物料C/N比，调节pH6.5～8.5，调节好的物料通过传送装置送入发酵塔进行一级发酵；
2)一级发酵：在1-2天物料发酵温度逐渐上升到60℃～75℃，期间不断进行搅拌，通风进行氧气供应，经过3～4天，温度渐渐下降并进行调节控制温度 55℃～65℃直到5～7天完全发酵后进入二级发酵；
3)二级发酵：将一级发酵后物料平铺在空地上降温，同时控制含水率宜控制在35％～45％，，根据室外温度不同，2-3天二级发酵完成进入后处理；
4)后处理：二级发酵后经去除杂物，干燥、破碎、造粒即可打包。
2.根据权利要求1所述畜禽粪便高温发酵制肥的方法，其特征在于：所述调节物料C/N比，根据不同畜禽的粪便，黏性不同进行比例调节，其中猪粪调节C/N比为5-8∶1；新鲜鸡粪调节C/N比为6-10∶1；牛粪调节C/N比为25-30∶1；牛粪尿调节C/N比为8-13∶1；奶牛粪便调节C/N比为1-18∶1。
3.根据权利要求1所述畜禽粪便高温发酵制肥的方法，其特征在于：所述发酵塔通过送风系统对发酵设备筒体中供给氧气，通过排风系统将发酵过程中会产生大量的臭气、水蒸气等气体快速排出；通过搅拌系统使发酵设备筒体内的物料充分发酵。
4.根据权利要求1所述畜禽粪便高温发酵制肥的方法，其特征在于：所述一级发酵过程中通过控制温度调节含水率到40％～60％。
与现有技术相比，本发明的主要优点是：
本发明通过调整水分和碳氮比供氧、C/N比、温度、pH等使得粪便中易分解的有机组分被微生物迅速分解，迅速的完成一级发酵。再经过二次发酵将一级发酵未分解的易分解及较难分解的有机物进一步分解，使之变成腐殖酸、氨基酸等比较稳定的有机物，得到完全成熟的发酵物料成品。
附图说明
图1用MRS培养基分别涂板培养图；
图2用营养琼脂培养基分别涂板培养图；
图3用PDA培养基分别涂板培养图；
具体实施方式
下面通过实施例详述本发明。
实施例1
一种畜禽粪便高温发酵制肥的方法，其中所用设备厂家型号如下；预混机采用沈阳隆昌环保设备有限公司YFPB卧式预混机；发酵塔采用沈阳隆昌环保设备有限公司Lc-90发酵罐；水分仪采用泰州市科拓仪器设备有限公司官网VM-220。
步骤如下：
1)预处理：将畜禽粪便与锯末、粉碎秸秆装入进行混合搅拌，调节物料 C/N比，调节pH6.5～8.5，调节好的物料通过传送装置送入发酵塔进行一级发酵；
表1：几种常见的畜禽粪便发酵典型的C/N
2)一级发酵：在1-2天物料发酵温度逐渐上升到60℃～75℃，期间不断进行搅拌，通风进行氧气供应，经过3～4天，温度渐渐下降并进行调节控制温度 55℃～65℃直到5～7天完全发酵后进入二级发酵；
因为一般高温菌对于有机物的降解效率高于中温菌，因此通常采用高温好氧发酵。过低的温度将大大延长发酵达到腐熟的时间，而过高的发酵温度(＞75℃) 将对粪便中微生物产生有害的影响。
一级发酵过程中通过控制温度调节含水率到40％～60％(按重量计)；因为水分超过70％，则降温过程由好氧转变为厌氧，分解速度明显下降且有腐烂臭味；水分低于40％不能满足微生物生长需要，有机物难以分解。
一级发酵过程在发酵塔中完成，其中发酵塔通过送风系统对发酵设备筒体中供给氧气，保证发酵设备筒体中畜禽粪便与氧气充分接触，以满足畜禽粪便中微生物对氧的需要。通过排风系统将发酵过程中会产生大量的臭气、水蒸气等气体快速排出；通过搅拌系统使发酵设备筒体内的物料充分发酵，以保证机内物料中好氧微生物均匀得到氧气的供应，保持良好的发酵状态，避免局部物料中微生物因得不到足够的氧而形成厌氧发酵。同时，连续不断的搅拌是保证物料均匀得到氧供应的必须条件。
3)二级发酵：将一级发酵后物料平铺在空地上降温，同时控制含水率宜控制在35％～45％，根据室外温度不同，5-10天二级发酵完成进入后处理；
4)后处理：二级发酵后经去除杂物，干燥、破碎、造粒即可打包。
产品检测：
一、：实验目的
以鸡粪为例测定该发酵肥中各项产品技术指标。
二、实验方法
每组设置≥2个平行样，实验结果为各组平均值。检测方法按照中国农业行业标准说明NY525-2012。
三、实验结果
1、外观测定：颜色为黑褐色，有轻微臭味，产品松散、均匀。
2、生物有机肥中有机质、N、P、酸碱度及水分测定结果：
3、粪大肠菌群数
培养后的乳糖发酵管无颜色变化，而且没有气体产生，说明样品中无粪大肠杆菌存在。
4、有效活菌数
用MRS、营养琼脂、PDA培养基分别涂板培养。
见附图1-3
5、重金属含量
指标 含量
铅(Pb) 0.0072
镉(Cd) ≤0.0010
铬(Cr) 0.0059
四、结果分析
根据生物有机肥最新农业部标准NY 884-2012：
由结果可知：该发酵肥的有机质、水分、总养分、pH、粪大肠菌群数、蛔虫卵死亡率以及镉、铝、铬均符合国家有机肥料标准规定；有效活菌数偏低，只有 7×104CFU/g(芽孢菌活菌数)。其中有效菌株S-1、S-2、S-3已保存。
磷的测定因为无二硝基酚指示剂，先是按照饲料中磷的测定方法测定，二硝基酚大
约半个月到货，介时再用农业部方法检测。
钾的测定因缺少农业部标准中要求的火焰光度计，暂时用四硼酸钾重量法 (GB/T8574-2010)测定。

Claims (4)

1.一种畜禽粪便高温发酵制肥的方法，其特征在于步骤如下：
1)预处理：将畜禽粪便与锯末、粉碎秸秆装入预混机进行混合搅拌，调节物料C/N比，调节pH6.5～8.5，调节好的物料通过传送装置送入发酵塔进行一级发酵；
2)一级发酵：在1-2天物料发酵温度逐渐上升到60℃～75℃，期间不断进行搅拌，通风进行氧气供应，经过3～4天，温度渐渐下降并进行调节控制温度55℃～65℃直到5～7天完全发酵后进入二级发酵；
3)二级发酵：将一级发酵后物料平铺在空地上降温，同时控制含水率宜控制在35％～45％，根据室外温度不同，2-3天二级发酵完成进入后处理；
4)后处理：二级发酵后经去除杂物，干燥、破碎、造粒即可打包。
2.根据权利要求1所述畜禽粪便高温发酵制肥的方法，其特征在于：所述调节物料C/N比，根据不同畜禽的粪便，黏性不同进行比例调节，其中猪粪调节C/N比为5-8∶1；新鲜对粪调节C/N比为6-10∶1；牛粪调节C/N比为25-30∶1；牛粪尿调节C/N比为8-13∶1；奶牛粪便调节C/N比为1-18∶1。
3.根据权利要求1所述畜禽粪便高温发酵制肥的方法，其特征在于：所述发酵塔通过送风系统对发酵设备筒体中供给氧气，通过排风系统将发酵过程中会产生大量的臭气、水蒸气等气体快速排出；通过搅拌系统使发酵设备筒体内的物料充分发酵。
4.根据权利要求1所述畜禽粪便高温发酵制肥的方法，其特征在于：所述一级发酵过程中通过控制温度调节含水率到40％～60％。
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CN109809848A (zh) * 2019-03-07 2019-05-28 山东省农业机械科学研究院 一种秸秆与畜禽粪污发酵裹包制肥设备及方法

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