CN117700262A - 一种猪粪堆肥除臭保氮并促进腐熟的方法 - Google Patents
一种猪粪堆肥除臭保氮并促进腐熟的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117700262A CN117700262A CN202311692375.4A CN202311692375A CN117700262A CN 117700262 A CN117700262 A CN 117700262A CN 202311692375 A CN202311692375 A CN 202311692375A CN 117700262 A CN117700262 A CN 117700262A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pig manure
- compost
- calcium carbonate
- materials
- fermentation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 title claims abstract description 54
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 title claims abstract description 51
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 239000002361 compost Substances 0.000 title claims abstract description 30
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 21
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 11
- 230000001877 deodorizing effect Effects 0.000 title claims abstract description 7
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 title claims abstract description 7
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 86
- 238000009264 composting Methods 0.000 claims abstract description 45
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 43
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 34
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims abstract description 31
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims abstract description 31
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 27
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000010902 straw Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims description 8
- 241000233866 Fungi Species 0.000 claims description 7
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims description 7
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 6
- 235000001674 Agaricus brunnescens Nutrition 0.000 claims description 5
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims description 3
- 235000017060 Arachis glabrata Nutrition 0.000 claims description 2
- 244000105624 Arachis hypogaea Species 0.000 claims description 2
- 235000010777 Arachis hypogaea Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000018262 Arachis monticola Nutrition 0.000 claims description 2
- 244000061176 Nicotiana tabacum Species 0.000 claims description 2
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 claims description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 claims description 2
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 claims description 2
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 claims description 2
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 claims description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 235000020232 peanut Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 2
- 239000008399 tap water Substances 0.000 claims description 2
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 claims description 2
- 241000209140 Triticum Species 0.000 claims 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 abstract description 2
- 241000209094 Oryza Species 0.000 abstract 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 15
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 101100110224 Oreochromis mossambicus atp2b2 gene Proteins 0.000 description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 5
- 240000000249 Morus alba Species 0.000 description 4
- 235000008708 Morus alba Nutrition 0.000 description 4
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N Nitrous Oxide Chemical compound [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 2
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003895 organic fertilizer Substances 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001453382 Nitrosomonadales Species 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 244000252132 Pleurotus eryngii Species 0.000 description 1
- 235000001681 Pleurotus eryngii Nutrition 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 244000098338 Triticum aestivum Species 0.000 description 1
- 238000003916 acid precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000010564 aerobic fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000009418 agronomic effect Effects 0.000 description 1
- YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-L calcium bis(dihydrogenphosphate) Chemical compound [Ca+2].OP(O)([O-])=O.OP(O)([O-])=O YYRMJZQKEFZXMX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate dihydrate Chemical compound O.O.[Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002977 hyperthermial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009655 industrial fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 235000013622 meat product Nutrition 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 235000019691 monocalcium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001272 nitrous oxide Substances 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 125000001477 organic nitrogen group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
- C05F17/10—Addition or removal of substances other than water or air to or from the material during the treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
- C05F17/70—Controlling the treatment in response to process parameters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
- C05F17/80—Separation, elimination or disposal of harmful substances during the treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- 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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/40—Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Fertilizers (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
本发明提供一种猪粪堆肥除臭保氮并促进腐熟的方法，包括以下步骤：步骤1.原料准备及调节：分别准备猪粪作为堆肥主要原料，菌渣、锯末、秸秆、稻壳作为辅料，按照一定比例将猪粪与适量的菌渣、锯末、秸秆、稻壳进行充分混合，使其C/N比保持在25‑30之间，水分保持在55％‑60％之间。步骤2.碳酸钙添加及混匀：在步骤1进行猪粪堆肥物料混合时，根据总物料湿重的3％进行碳酸钙的添加，将所添加的碳酸钙与猪粪进行充分混合均匀。本发明另一方面碳酸钙还可以降低发酵过程的EC值，并调节堆肥物料的pH值，促进有益微生物的生长和活动，加速腐熟过程，提高堆肥产物的质量和利用效率。
Description
技术领域
本发明属于环保技术领域，尤其涉及一种猪粪堆肥除臭保氮并促进腐熟的方法。
背景技术
人们对肉制品的需求不断增加，带动了畜牧业的快速发展，尤其是养猪行业的蓬勃发展，这一结果导致猪粪作为废弃物被大量产生。因此，探寻新的清洁处理方式对于猪粪废弃物的资源化、无害化处理显得尤为重要。堆肥工艺基于可持续发展理念，因其成本低廉，工艺简单，目前已成为处理猪粪的一种生态友好且经济可行的方式，好氧堆肥工艺能够将不同来源的畜禽粪便在有氧环境中进行分解，生产出更稳定的有机肥料，作为作物生长和绿色可持续农业发展的重要基质和营养来源。尽管，好氧堆肥较其他处理工艺有着许多积极的环境效应，这其中包括最大程度提高有机物料循环和C的捕获；然而强烈的生物降解所产生的恶臭气体和养分的流失，在引起附近员工和居民投诉的同时，也被视为限制堆肥厂规模化发展的重大挑战。氨气(NH3)和硫化氢(H2S)等含氮和含硫类气体作为猪粪堆肥过程中恶臭气体的重要组成部分，随意排放不仅会引起酸雨、大气N、S沉降等，还会显著降低堆肥产品的农艺品质，其中47％～77％的总氮(TN)以NH3的形式进行损失，约55％的总硫(TS)以挥发性硫(VSCS)的形式进行损失。因此，迫切需要相关措施来降低猪粪堆肥过程中臭气的排放。
近年来，人们制定了许多策略来减少堆肥过程中的NH3和H2S的排放，特别是通过使用添加剂，例如过磷酸钙、硫酸铜、磷酸盐、硫酸、磷石膏和石灰等，均在一定程度上有效的降低了畜禽粪便堆肥过程中的臭气排放，并提高堆肥品质。然而，过量化学添加剂的使用在增加经济成本的同时，作物盐害风险也随之增大。
碳酸钙作为一种工业领域的材料，一方面具有较高pH值和较强的吸附能力，另一方面相对于其它化学添加剂而言，具有成本低廉等绝对优势在堆肥中逐渐被关注。有研究表明，在堆肥中外源添加碳酸钙后虽然能够有效的消除病原体、降低N2O的排放，但关于碳酸钙添加对猪粪堆肥过程中NH3和H2S减排及发酵进程没有相关报道，尤其是添加比例及工厂化发酵效果。
现有技术一的技术方案
技术方案：该技术通过添加碳酸钙来减少堆肥过程中的氧化亚氮(N2O)排放，为实现这一目的问题，研究人员以猪粪为主要堆肥原料，并以粉碎至1cm以下的桑树枝作为辅料，按照猪粪：桑树枝8:2(w/w，干重)的比例混合，调整C/N约为25～30，含水率约为55％～60％进行好氧发酵。设计以下试验组：PM(对照)：仅添加猪粪和桑树枝，PMCa：在猪粪和桑树枝中添加碳酸钙，(碳酸钙粒径过100目筛，添加量为干重的6％)。每个处理组的堆肥过程持续60天，每3天翻堆一次。研究人员收集了不同时间点的堆肥样品，并进行了相关性质的测定和气体排放的测量。
试验结果：
结果表明，添碳酸钙(PMCa)可以显著降低堆肥过程中N2O的排放，与对照组相比(PM)最大排放值降低37.4％；原因可能与碳酸钙的添加通过抑制氨氧化细菌的生长，减少了氨氧化过程中来实现。此外，添碳酸钙还对堆肥过程中的微生物群落结构产生了影响，从而实现了N2O的减排。
现有技术一的缺点：仅验证了碳酸钙添加对N2O的排放的影响，而现有报道并未探究碳酸钙是否对NH3和H2S的减排有影响。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种猪粪堆肥除臭保氮并促进腐熟的方法。
本发明采用如下技术方案：
一种猪粪堆肥除臭保氮并促进腐熟的方法，包括以下步骤：
步骤1.原料准备及调节：分别准备猪粪作为堆肥主要原料，菌渣、锯末、秸秆、稻壳等作为辅料或辅料仅为菌渣，按照C/N比保持在25-30之间将猪粪与辅料进行充分混合，水分保持在55％-60％之间。
步骤2.碳酸钙添加及混匀：在执行步骤1进行猪粪堆肥物料混合时，根据总物料湿重的3％进行碳酸钙的添加，将所添加的碳酸钙与猪粪进行充分混合均匀，确保碳酸钙均匀分布于堆肥基质中。
步骤3.堆肥物料布料：将步骤2所混合均匀的物料用布料机投入发酵槽中，布料过程中注意堆高和堆宽的控制，以便通风系统能够覆盖整个堆肥堆。
步骤4.曝气及通风：将步骤3所入好槽的物料进行曝气，采用大功率风机进行间歇式曝气，确保堆肥内部氧气含量维持在10％-12％之间，使堆肥基质中的有机物得到充分的氧化分解，减少臭气的生成和积累。
步骤5.发酵及管理：定期进行堆翻操作，促进堆体内部的通气和物料的再次混合，以满足充分发酵；定期监测猪粪堆肥过程中的温度、湿度、pH值、EC、NH3、H2S和TN等关键参数，并根据监测结果进行必要的调整，以确保臭气减排并降低堆肥发酵过程中的氮素损失，实现腐熟过程的顺利进行。
进一步的，步骤1中菌渣包括玉米芯、麸皮和锯末。
进一步的，步骤1中的主要原料还包括：花生壳、中药渣、废烟沫；
其中秸秆包括玉米秸秆、油菜秸秆、小麦秸秆。
进一步的，步骤1中若堆肥物料水分含量过低，则需要添加适宜的自来水以满足发酵所需要的水分要求。
进一步的，步骤3中堆体宽度以实际发酵槽宽度为准，高度为2m以下；发酵槽底部应均匀铺有曝气管道，发酵槽上面布有翻堆机。
进一步的，步骤4中发酵车间有完整的通风系统将产生的臭气有效排放。
进一步的，当辅料仅为菌渣时，猪粪与菌渣按照鲜重1：1混合。
本发明的有益效果：
本发明的优点在于，在猪粪堆肥过程中添加3％的碳酸钙，一方面可以有效降低臭气的排放，减少对环境和人体健康的影响；另一方面3％碳酸钙的添加还可以降低发酵过程的EC值，并调节堆肥物料的pH值，促进有益微生物的生长和活动，加速腐熟过程，提高堆肥产物的质量和利用效率。
附图说明
图1为添加碳酸钙猪粪堆肥体系中温度的变化；
图2为添加碳酸钙猪粪堆肥体系中氨气排放量；
图3为添加碳酸钙猪粪堆肥体系中氨气累积排放量的变化；
图4为本发明的步骤流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
试验原料猪粪(PM)经干湿分离后备用，保存过程中注意避雨；菌渣采购于有机肥厂附近蘑菇生产基地，主要以杏鲍菇菌渣为主；碳酸钙(过100目筛)购买于市场。堆肥原料的基本理化性状见表1。
表1原料性质理化
注：“-”表示未检或未检测出
如图4所示，以猪粪为主要原料，菌渣为辅料，根据鲜重1:1进行混合，控制堆料C/N在25～30之间，水分在55％～60％之间。在猪粪和菌渣堆肥体系中分别添加重量为3％和5％的碳酸钙，分别记为：PMCa3和PMCa5，以不添加碳酸钙的处理作为对照试验，记为PMCa0；碳酸钙添加量以总物料的鲜重计算。发酵工艺采用槽式发酵工艺，槽式堆肥将原料填充在高1.8米、宽3.6米的槽中进行发酵。槽式堆肥翻堆方式采用链板式翻堆机翻堆和分段间歇式曝气相结合的方式，翻堆频率为1次/d，曝气流量为0.1m3/min/m3，曝气间隔为20min/停40min。试验设计如下：
对照组：
PMCa0：猪粪+菌渣+0％碳酸钙
处理组：
PMCa3：猪粪+菌渣+3％碳酸钙
PMCa5：猪粪+菌渣+5％碳酸钙
碳酸钙添加对堆肥发酵过程中温度变化的影响
堆体内部温度是表征好氧堆肥发酵过程中微生物活性与有机物料腐熟进程的主要指标，也是整个堆肥工艺中的关键因素之一。如图1所示，猪粪堆肥体系中，各处理温度变化趋势基本一直，呈先上升后下降的趋势；其中PMCa3处理在堆肥发酵的第2d进入嗜热期(>50℃)，而处理PMCa0和PMCa5则在第3d进入高温期，说明适当比例碳酸钙的添加有助于促进堆肥发酵进程。并且一次发酵结束时，各处理温度仍高于50℃，满足了“畜禽粪便堆肥技术规范”(NY/T 3442-2019)中规定的温度要求。然而，猪粪堆肥体系中，相较于3％的碳酸钙(PMCa3)的添加，PMCa5处理整体温度显著较低(图1)，这一结果说明过量的碳酸钙添加会影响堆肥发酵强度。
碳酸钙添加量对堆肥发酵过程中氨气排放量和累计排放量化的影响
堆肥过程中氨的释放是造成氮素损失的主要因素。如图2所示，各处理NH3排放趋势呈现相似性(先上升后下降)，而主要排放时间发生在堆肥前14d，原因与有机氮被生物降解为无机氮有关。如图2所示，PMCa0、PMCa3和PMCa5处理在发酵第3d NH3排放达均到峰值，分别为0.70g/kg·d、0.55g/kg·d和0.52g/kg·d，随后呈下降趋势。与对照(PMCa0)相比，碳酸钙的添加能够显著降低堆肥过程中的NH3排放；然而当碳酸钙添加量为5％时，NH3减排速率与添加量为3％(PMCa3)时并无显著差异。就累积排放率而言，一次发酵结束时，各处理累积排放量分被为5.08g/kg、4.12g/kg、3.83g/kg，其中PMCa3和PMCa5处理较对照相比，NH3累积排放量减少18.90％、24.6％(图3)。
在猪粪堆肥体系中添加碳酸钙能有效降低NH3的排放，但当添加量达到5％时具有增加H2S排放和降低发酵强度的风险，因此在猪粪堆肥体系中应添加3％的碳酸钙以实现NH3和H2S的减排。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种猪粪堆肥除臭保氮并促进腐熟的方法，其特征在于,包括以下步骤：
步骤1.原料准备及调节：分别准备猪粪作为堆肥主要原料，菌渣、锯末、秸秆、稻壳作为辅料或辅料仅为菌渣，按照一定比例将猪粪与辅料进行充分混合，使其C/N比保持在25-30之间，水分保持在55％-60％之间；
步骤2.碳酸钙添加及混匀：在步骤1进行猪粪堆肥物料混合时，根据总物料湿重的3％进行碳酸钙的添加，将所添加的碳酸钙与猪粪进行充分混合均匀；
步骤3.堆肥物料布料：将步骤2所混合均匀的物料用布料机投入发酵槽中，布料过程中注意堆高和堆宽的控制，以便通风系统能够覆盖整个堆肥堆；
步骤4.曝气及通风：将步骤2所入好槽的物料进行曝气，采用大功率风机进行间歇式曝气，确保堆肥内部氧气含量维持在10％-12％之间，使堆肥基质中的有机物得到充分的氧化分解，减少臭气的生成和积累；
步骤5.发酵及管理：定期进行堆翻操作，促进堆体内部的通气和物料的再次混合，以满足充分发酵；定期监测猪粪堆肥过程中的温度、湿度、pH值、EC、NH3和H2S关键参数，并根据监测结果进行必要的调整，以确保臭气减排和腐熟过程的顺利进行。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1中菌渣包括玉米芯、麸皮和锯末。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1中的辅料还包括：花生壳、中药渣、废烟沫；
其中秸秆包括玉米秸秆、油菜秸秆、小麦秸秆。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1中若堆肥物料水分含量过低，则需要添加适宜的自来水以满足发酵所需要的水分要求。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3中堆体宽度以实际发酵槽宽度为准，高度为2m以下；发酵槽底部应均匀铺有曝气管道，发酵槽上面布有翻堆机。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4中发酵车间有完整的通风系统将产生的臭气有效排放。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当辅料仅为菌渣时，猪粪与菌渣按照鲜重1：1混合。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311692375.4A CN117700262B (zh) | 2023-12-11 | 2023-12-11 | 一种猪粪堆肥除臭保氮并促进腐熟的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311692375.4A CN117700262B (zh) | 2023-12-11 | 2023-12-11 | 一种猪粪堆肥除臭保氮并促进腐熟的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117700262A true CN117700262A (zh) | 2024-03-15 |
| CN117700262B CN117700262B (zh) | 2024-09-20 |
Family
ID=90149159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311692375.4A Active CN117700262B (zh) | 2023-12-11 | 2023-12-11 | 一种猪粪堆肥除臭保氮并促进腐熟的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117700262B (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101279861A (zh) * | 2008-05-23 | 2008-10-08 | 西南大学 | 一种处理猪粪生产有机肥的方法 |
| CN101696137A (zh) * | 2009-11-05 | 2010-04-21 | 湖南农业大学 | 一种畜禽粪便堆肥除臭保氮调理剂及使用方法 |
| KR20120097087A (ko) * | 2011-02-24 | 2012-09-03 | 박세준 | 유기성 슬러리 처리방법 |
| CN103613419A (zh) * | 2013-11-29 | 2014-03-05 | 江西省农业科学院土壤肥料与资源环境研究所 | 一种利用菌剂发酵菌渣和猪粪混合堆肥生产有机肥的方法 |
-
2023
- 2023-12-11 CN CN202311692375.4A patent/CN117700262B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101279861A (zh) * | 2008-05-23 | 2008-10-08 | 西南大学 | 一种处理猪粪生产有机肥的方法 |
| CN101696137A (zh) * | 2009-11-05 | 2010-04-21 | 湖南农业大学 | 一种畜禽粪便堆肥除臭保氮调理剂及使用方法 |
| KR20120097087A (ko) * | 2011-02-24 | 2012-09-03 | 박세준 | 유기성 슬러리 처리방법 |
| CN103613419A (zh) * | 2013-11-29 | 2014-03-05 | 江西省农业科学院土壤肥料与资源环境研究所 | 一种利用菌剂发酵菌渣和猪粪混合堆肥生产有机肥的方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 唐延天;邓盾;李贞明;余苗;陈卫东;马现永;: "畜禽规模化养殖场臭气减排调控技术研究进展", 广东农业科学, no. 04, 15 April 2020 (2020-04-15), pages 203 - 211 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117700262B (zh) | 2024-09-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Shan et al. | Additives for reducing nitrogen loss during composting: A review | |
| CN106495945B (zh) | 一种利用城市污泥快速制备土壤改良剂的方法 | |
| CN101555169B (zh) | 一种有机废弃物的规模化快速堆肥处理方法 | |
| CN108002871A (zh) | 一种厨余垃圾制作绿化用肥料的方法 | |
| AU2020102601A4 (en) | Ectopic treatment method of livestock excrement and composite microorganism and ectopic fermentation mattress material used by same | |
| CN1702059A (zh) | 利用养牛场有机废弃物生产肥料的方法 | |
| CN101817702A (zh) | 桃专用生物有机肥及其制备方法 | |
| Wang et al. | Sustainable composting and its environmental implications | |
| CN101665312A (zh) | 畜禽粪便处理剂 | |
| CN104261918A (zh) | 一种有机肥发酵方法 | |
| Xie et al. | Re-using ammonium-rich wastewater as a moisture conditioning agent during composting thermophilic period improves composting performance | |
| CN109721386A (zh) | 一种畜禽粪便有机肥发酵剂、畜禽粪便有机肥及该有机肥的无臭化制造工艺 | |
| CN109526762A (zh) | 干湿分离后牛粪渣制备的奶牛场发酵床垫料及其制备方法 | |
| CN103641593B (zh) | 一种利用沼液制取园林基质的方法 | |
| CN113321541A (zh) | 一种沼渣和粪便混合覆膜好氧堆肥的方法 | |
| CN112759436A (zh) | 生物质结合分子膜静态堆肥处理粪污生产有机肥的方法 | |
| CN106699464B (zh) | 一种含镁法脱硫渣的生物有机肥及其制备方法 | |
| Xie et al. | Composting–a solution of eliminating a nitrite-rich wastewater by reusing it as a moisture conditioning agent | |
| CN106892691A (zh) | 一种减少堆肥中氮素损失的方法 | |
| CN115806449A (zh) | 一种畜禽粪污的全量资源化利用方法 | |
| CN104291883A (zh) | 一种有机肥 | |
| Mohan et al. | Addressing the challenges of ammonia loss from poultry droppings through indigenous carbon wastes | |
| CN112047768A (zh) | 一种用于羊粪堆肥腐熟的除臭保氮调理剂及其应用 | |
| KR102523887B1 (ko) | 가축분을 활용한 바이오차 및 그 제조방법 | |
| Xie et al. | Nitrate-rich wastewater discharged from a bio-trickling filter can be reused as a moisture conditioning agent for organic waste composting |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |