粪水堆肥技术在畜禽养殖粪水处理与资源化中的利用排风机

粪水堆肥技术在畜禽养殖粪水处理与资源化中的利用 粪水堆肥指将有机质与粪水混合后进行好氧发酵技术。该技术既利用生物质热能实现粪水的蒸发浓缩减量化，又回收有机肥资源，从而实现了粪水的无害化和零排放。文内论述了粪水堆肥的技术工艺参数和堆肥产品质量控制标准，为养殖场根据粪水的减量化、肥料化提供指导意见。粪水堆肥；好氧发酵；有机肥畜禽养殖粪水主要包括尿液、冲洗水刻楦机及畜禽粪污厌氧处理后的沼液。粪水最佳的处理方式是还田，包括直接还田和厌氧发酵后沼液还田。但是粪水还田需要有与养殖规模相匹配的土地，对于多雨、土地面积小、无法进行种养结合的地区，常采用处理成本较高的达标排放。1kg生物质瞬间完全燃烧释放约1.5万KJ热能，如果缓慢氧化也会释放相同的能量。以粪水为原料的堆肥技术主要利用有机物料吸附粪水，通过好氧发酵在实现粪水的稳定化和无害化基础上，利用发酵过程中形成的生物热降低发酵物料中含水量，从而实现粪水的蒸发浓缩减量化。同时，利用微生物活动将有机物料进行稳定化，并利用发酵过程中形成高温（50～70 ℃）杀死病原微生物，实现粪便的无害化。粪水堆肥最终实现畜禽粪水零排放，同时也回收有机肥资源。谭小琴、邓良伟、李瑞鹏、Shuchardt等验证了粪水堆肥的可行性和安全性。邓良伟利用秸秆处理养猪场粪水的试验表明发酵温度符合《粪便无害化卫生标准》，且蛔虫卵100%被杀灭。1 工艺流程传统的以粪便为原料堆肥目的是处理固形物含量和氮含量高的粪便，通过粪便与有机物料的比例调节碳氮比和含水量，从而保证发酵环节的正常运行。而以粪水为原料的堆肥以处理有固形物和氮含量低的粪水为目的，通过粪水与有机物料的比例调节含水量。由于粪水中的含氮量不能满足发酵要求的碳氮比，一般需要额外添加氮源。粪水堆肥工艺流程见图1。
2 粪水堆肥技术2.1 技术参数调节含水量与碳氮比，保证发酵环节的正常运行，是粪水堆肥的关键环节。为了最大化处理粪水，应选用含水量低、粪水吸附量高的有机物料（秸秆、木屑、菇渣等）作为辅料；在满足含水量的条件下，必要时可添加氮肥（尿素、硫酸铵等）或者含氮量高的有机物料（豆粕、畜禽尸体等）来调节碳氮比。畜禽养殖粪水堆肥技术参数见表1。
粪水堆肥与常规粪便堆肥工艺中主发酵、后熟发酵环节相同。在调节发酵物料的碳氮比和含水量的基础上通过自然堆肥、条垛式主动供氧堆肥、机械翻堆堆肥冷冻设备、反应器堆肥等发酵方式将物料腐熟。为提高发酵温度、缩短发酵周期，堆肥混合物料可添有机肥发酵菌剂。主发酵结束后，通过后熟发酵将物料进行进一步的稳定化。粪水与有机物料混合比例按照下述公式计算：
其中：W混合物料的初始含水量（%），通常取55%左右；a粪水的质量（kg）；b有机物料的质量智能产品（kg）；X1粪水的含固率（%）；X2有机物料的含固率（%）；发酵物料中的碳氮比调节，按照下述公式计算：
其中：C/N混合物料的初始碳氮比，通常取25左右；a公式（1）中计算粪水的质量（kg）；b公式（1）中计算有机物料的质量（kg）；c高氮物质的添加量（kg）；c1、c2、c3粪水、有机物料、高氮物质的含碳量（%）；n1、n2、n3粪水、有机物料和高氮物质的含氮量（%）；常见有机物料的碳氮含量见表2。
以木薯渣与粪水混合堆肥为例：假设木薯渣含水量（湿基）20%，粪水含氮量（湿基）为0.8%（按粪水中不含固形物和有机碳计算），堆肥混合料的含水量按照55%（湿基）计算，则100 kg木薯渣需要与77.78 kg粪水声级计混合；假设堆肥混合料的碳氮比为25∶1，则还需要添加的尿素量为1.29 kg。2.2　产品质量控制发酵的卫生要求应符合《粪便无害化卫生要求GB7959-2012》（表3）。
进入市场的商品化有机肥应符合《有机肥料 NY525-2012》的要求（表4）。

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