CN108585982A - 禽畜粪尿的无害化处理工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种禽畜粪尿的无害化处理工艺，属于有机废弃物处理技术领域。包括如下步骤：①准备工序：建造一水泥池，池内放入填料，加水，混匀，将填料调节至含水率35%～45%，环境温度控制在15℃～40℃，自然发酵5～7天；②处理工序：投入动物排泄物，将动物排泄物与所述填料拌匀；③维护工序：定期或不定期翻堆一次，每15～30天投加碳源，并对所述填料的含水率和温度进行控制。该工艺可将餐厨垃圾、动物排泄物等有机废弃物彻底降解，不污染环境且具有较低的生产成本和运行成本。

Description

禽畜粪尿的无害化处理工艺

技术领域

本发明属于有机废弃物处理技术领域，具体涉及一种禽畜粪尿的无害化处理工艺。

背景技术

禽畜养殖过程中会产生大量的粪尿。现有技术下，这类有机废弃物的无害化处理具有一定的难度。以规模养猪为例，现有技术中处理猪粪有水冲粪、水泡粪和干清粪三种方案。

近年来，相比水冲粪更省水，相比干清粪更省人力的水泡粪污水处理工艺逐渐成为新建猪场或者旧猪场改建实现环保养猪的首选工艺。

然而，水泡粪工艺并非是万能的，它会使猪舍产生严重的氨气污染，并且后期污水处理也有很大难度。有专家认为，猪舍内氨气污染是一个常见问题，并非水泡粪工艺特有的，解决之道主要取决于猪场的通风系统。而关于后期污水处理，有两种方式可以选择，一种是沼气发酵方式，德国等欧洲国家多数猪场也采取这种方式处理污水，因猪粪浸泡时间长，造成粪水污染浓度高，需要更多的发酵时间；另一种是农田灌溉模式，北美养猪场多数建在宽阔的粮食种植区旁边，养猪产生的粪水可以全部用于灌溉农田，因此，未来随着环保压力越来越大，实现环保养猪需要配套足够的土地承载量。

也有学者认为，水冲式和水泡式清粪工艺，耗水量大，排出的污水和粪尿混合在一起，给后处理带来很大困难，而且固液分离后的干物质肥料价值大大降低，粪便中的大部分可溶性有机物进入液体，使液体部分的浓度很高，增加了处理难度。与水冲式和水泡式清粪工艺相比，干清粪工艺固态粪污含水量低，粪中营养成分损失小，肥料价值高，便于高温堆肥或其他方式的处理利用。产生的污水量少，且其中的污染物含量低，易于净化处理，是较为理想的清粪工艺。

那么什么是干清粪工艺

干清粪工艺是将动物的粪便和尿液排出后随即进行分流处理，干粪由机械或人工收集、清扫、运走，尿液则从排尿沟流出，然后再分别进行处理，也是目前养殖场提倡的一种清粪工艺。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种禽畜粪尿的无害化处理工艺，用于禽畜养殖场的粪尿处理，其能够将禽畜养殖产生的大量排泄物进行无害化处理，同时具有较低的运行成本。

本发明解决上述问题的技术方案如下：

禽畜粪尿的无害化处理工艺，包括如下步骤：

①准备工序：建造一水泥池，池内放入填料，加水，混匀，将填料调节至含水率35%～45%，环境温度控制在15℃～40℃，自然发酵5～7天；

②处理工序：投入动物排泄物，将动物排泄物与所述填料拌匀；

③维护工序：定期或不定期翻堆一次，每15～30天投加碳源，并对所述填料的含水率和温度进行控制。

作为上述技术方案的优选，步骤③中对所述填料的含水率和温度进行控制是指将填料的含水率控制在45%~60%，将填料的温度控制在40℃~60℃。

作为上述技术方案的优选，所述填料是至少含有木屑和谷糠的混合物。

作为上述技术方案的优选，所述木屑占所述填料的添加比例为30%~60%，所述谷糠的添加比例为20%~50%。

作为上述技术方案的优选，步骤②中动物排泄物与填料拌匀后，使其发酵，控制堆温20℃~50℃。

作为上述技术方案的优选，步骤①完成后，可每天往填料中投加动物排泄物，投加动物排泄物的同时进行翻堆，确保拌匀和充足的氧气供应。

作为上述技术方案的优选，步骤①中所述填料使用期限为2.5~3.5年，到期后一次性更换。

作为上述技术方案的优选，步骤③进行定期翻堆。

作为上述技术方案的优选，步骤③每天翻堆一次。

作为上述技术方案的优选，采用翻耙机进行翻堆操作。

作为上述技术方案的优选，在准备工序中，还包括在所述水泥池上方搭建一个阳光暖棚，棚内水泥池的边沿上安装翻耙机。

堆肥是把有机废弃物加上泥土和矿物质混合堆积，在高温、多湿的条件下，经过发酵腐熟、微生物分解而制成的一种有机肥料。有机废弃物包括落叶、枯枝、秸秆、动物皮毛、餐厨垃圾、动物排泄物等。堆肥技术是一种现有技术，它在制作生物肥料的同时也解决了有机污染物的处理问题，可缓解环境危机。

但堆肥也有它明显的缺陷，如需要大面积的场所、需要较长的时间，这就严重限制了这项技术的应用。也因此，堆肥一般是农村在闲时直接在农田中进行的。

且不说它的运用。堆肥技术的要点之一：是在堆肥过程中最好能强制通风，最大限度地通入氧气，以使肥堆内部发生有氧发酵，较长时间地控制堆温在60℃以上，以求在不产生或者少产生臭气的情况下分解有机物还肥入田，杀死病菌、虫卵、野草种子。在整个过程中，起主要作用的是一类嗜高温微生物，在50～70℃的温度范围内，它们能够大量繁殖；这些菌可能是耐高温芽孢菌、放线菌、乳酸菌、酵母菌、嗜热真菌等。堆肥技术的要点之二：是把大分子的有机物分解成小分子的有机物即可。因为有机质可以更新活化土壤中已老化的腐殖物质，增加有机质复合体的复合度和其中松解态腐殖质。研究还发现非腐解态玉米秸秆较已腐解的秸秆使各种土壤酶活性均增加，并激活了土壤微生物活性，因而改良效果更好。有机质的过度分解将大大削弱有机肥的改土效果，因此，适度发酵的理论已经被现代堆肥技术所采纳。据测定，30天内，还原糖碳的有机组分由36%减少到20%，约分解44%左右；经过10-15天发酵，其干物质量降低了16-23%，而纤维素半纤维素分解率分别为14%和23%，热水溶性有机物保持动态平衡；从总体看，易分解有机物大部分已分解。

但是，对于本申请来说，要解决的问题并非是产生优质的生物肥，而是要解决动物排泄物的处置问题。因此需要在短时间内最大限度地降解，最好还能节约用地。

在本发明中，填料的作用是通过其比较疏松的结构，为菌种提供繁殖空间，同时也便于储存氧气。在后期维护时，在添加填料、投加菌种补充、以及碳源补充时，需要适当翻堆以使填料间重新充氧。

所述填料还可以是包括树皮、枯叶麸皮等，还可以是各类多孔物质。

所述碳源可以是餐厨垃圾、淀粉类物质和非淀粉多糖等，其中非淀粉多糖能够更高的利用纤维素酶。

综上所述，本发明实施例具有以下有益效果：

①本发明所述处理工艺可将餐厨垃圾、动物排泄物等有机废弃物彻底降解，不污染环境；

②本发明所述处理工艺具有较低的生产成本和运行成本。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合实施例对本发明进行详细说明。

实施例1：禽畜粪尿的无害化处理工艺，以养猪场为例：

在地面上建造一个水泥池，高度1.2米，宽度5米，长度不限，在水泥池上方搭建一个阳光暖棚，棚内水泥池的边沿上安装翻耙机。池内放入木屑和谷糠的混合填料，其中木屑占所述填料的添加比例为60%，所述谷糠的添加比例为40%，加水，混匀，将填料水分调至35%~45%，将环境温度控制在15~35℃，让其自然发酵5天，该填料使用年限为2.5年，到期后一次性更换。

之后即可投入猪的粪尿，投入的比例为每方填料添加猪粪尿约8公斤，之后每天可以添加新产生的猪粪尿，添加的时候也进行翻拌。猪粪尿就会被填料中的微生物利用。控制堆肥温度20~40℃，整个过程中不太会产生硫化氢等臭味物质，在猪粪尿投加进去后，将不再产生臭味。

之后的日常维护也很简单，每天翻堆一次，每月适当投加一点碳源，控制好填料的含水率和温度，将填料的含水率控制在45%~60%，将填料的温度控制在40℃~60℃，即可使其良好运行。

实施例2：禽畜粪尿的无害化处理工艺，以养鸡场为例：

在地面上建造一个水泥池，高度1.2米，宽度5米，长度不限，在水泥池上方搭建一个阳光暖棚，棚内水泥池的边沿上安装翻耙机。池内放入木屑和谷糠的混合填料，其中木屑占所述填料的添加比例为30%，所述谷糠的添加比例为50%，其余为枯叶和树皮，加水，混匀，将填料水分调至35%~45%，将环境温度控制在25~40℃，让其自然发酵7天，该填料使用年限为3.5年，到期后一次性更换。

之后即可投入鸡的屎尿，投入的比例为每方填料添加鸡屎尿约6公斤，之后每天可以添加新产生的鸡屎尿，添加的时候也进行翻拌。鸡屎尿就会被填料中的微生物利用。控制堆肥温度30~50℃，整个过程中不太会产生硫化氢等臭味物质，在鸡屎尿投加进去后，将不再产生臭味。

之后的日常维护也很简单，每天翻堆一次，每半月适当投加一点碳源，控制好填料的含水率和温度，将填料的含水率控制在45%~60%，将填料的温度控制在40℃~60℃，即可使其良好运行。

实施例3：禽畜粪尿的无害化处理工艺，以养牛场为例：

在地面上建造一个水泥池，高度1.2米，宽度5米，长度不限，在水泥池上方搭建一个阳光暖棚，棚内水泥池的边沿上安装翻耙机。池内放入木屑和谷糠的混合填料，其中木屑占所述填料的添加比例为50%，所述谷糠的添加比例为20%，其余为麦麸，加水，混匀，将填料水分调至35%~45%，将环境温度控制在25~40℃，让其自然发酵6天，该填料使用年限为3年，到期后一次性更换。

之后即可投入牛的粪尿，投入的比例为每方填料添加牛粪尿约8.5公斤，之后每天可以添加新产生的牛粪尿，添加的时候也进行翻拌。牛粪尿就会被填料中的微生物利用。控制堆肥温度35~50℃，整个过程中不太会产生硫化氢等臭味物质，在牛粪尿投加进去后，将不再产生臭味。

之后的日常维护也很简单，每天翻堆一次，每月适当投加一点碳源，控制好填料的含水率和温度，将填料的含水率控制在45%~60%，将填料的温度控制在40℃~60℃，即可使其良好运行。

Claims (10)

1.禽畜粪尿的无害化处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：

①准备工序：建造一水泥池，池内放入填料，加水，混匀，将填料调节至含水率35%～45%，环境温度控制在15℃～40℃，自然发酵5～7天；

②处理工序：投入动物排泄物，将动物排泄物与所述填料拌匀；

③维护工序：定期或不定期翻堆一次，每15～30天投加碳源并对所述填料的含水率和温度进行控制。

2.根据权利要求1所述的禽畜粪尿的无害化处理工艺，其特征在于：步骤③中对所述填料的含水率和温度进行控制是指将填料的含水率控制在45%~60%，将填料的温度控制在40℃~60℃。

3.根据权利要求1所述的禽畜粪尿的无害化处理工艺，其特征在于：所述填料是至少含有木屑和谷糠的混合物。

4.根据权利要求3所述的禽畜粪尿的无害化处理工艺，其特征在于：所述木屑占所述填料的添加比例为30%~60%，所述谷糠的添加比例为20%~50%。

5.根据权利要求1所述的禽畜粪尿的无害化处理工艺，其特征在于：步骤②中动物排泄物与填料拌匀后，使其发酵，控制堆温20℃~50℃。

6.根据权利要求1所述的禽畜粪尿的无害化处理工艺，其特征在于：步骤①完成后，可每天往填料中投加动物排泄物，投加动物排泄物的同时进行翻堆，确保拌匀和充足的氧气供应。

7.根据权利要求1所述的禽畜粪尿的无害化处理工艺，其特征在于：步骤①中所述填料使用期限为2.5~3.5年，到期后一次性更换。

8.根据权利要求1所述的禽畜粪尿的无害化处理工艺，其特征在于：步骤③进行定期翻堆。

9.根据权利要求8所述的禽畜粪尿的无害化处理工艺，其特征在于：步骤③每天翻堆一次。

10.根据权利要求1或6或8或9所述的禽畜粪尿的无害化处理工艺，其特征在于：采用翻耙机进行翻堆操作。