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 　　畜禽粪污选择合理的堆肥工艺，精心规划生产流程，才能有效地把粪污转化成有机肥料。怎样选择合理的堆肥工艺?如何规划、设计、选用以及利用好相关设备?

　　养殖业除了生产肉、禽、蛋等产品外，还会产生粪污。在早期的农业体系中，粪污是种植业的肥料来源。随着养殖业朝集约化、规模化方向快速发展，一个大型养殖区域的粪污产量巨大，当地的土地无法消化，就会对环境产生影响。现在，土地与环境容量的制约日益明显，畜禽粪便处理成为影响养殖业可持续发展的重点问题。

　　2017年国务院发布了《关于加快推进畜禽养殖废弃物资源化利用的意见》，为畜牧业粪污利用指明了方向和提出了要求。粪污处理的最佳方案就是把养殖粪污肥料化，让粪污养分安全回归农田。

　　堆肥是有机废弃物实现无害化处置和资源化利用的重要技术手段，也是粪污肥料化的主要方式。在堆肥过程中，养殖粪污在人工可控的条件下，经过微生物的分解、合成，形成稳定的腐殖质类物质(有机肥料)，达到无害化和资源化的目的，符合生态学效益，经济有效。

　　好氧堆肥工艺广泛适用于各类固体有机废弃物，如畜禽粪便、尸体、种植业的秸秆、谷壳。堆肥工艺的产品称为“堆肥”，可以直接使用，也可以作为商品有机肥的生产原料或者鱼塘水体调理剂。

　　堆肥工程的规划设计要考虑以下几个要素：

　　一、原料，分析原料的养分含量，确定经济效益;

　　二、产品，根据市场需求进行产品规划;

　　三、生产规模，根据原料来源、成品产量规划确定;

　　四、要符合相关法律法规的标准;

　　五、根据用户其他要求，如生产线自动化水平、设施防腐要求等进行设计。

　　选择了工艺和产品就决定了生产的工序，从堆肥来讲，包括原材料处理、发酵(高温发酵、堆垛陈化)、产品加工到贮存、销售等环节。

　　发酵工段是好氧堆肥工程的核心部分，关键是运用各种手段，包括设计堆肥工艺配方，发酵过程的通风、翻拌、加温、降温、加水、加干料，为微生物生长创造和维持一个适宜、繁殖的条件，也可以说是建设一个“养”微生物的系统。

　　生产企业根据自己的情况，选择“粗养还是精养”。

　　好氧发酵工程有各种模式，都是根据原料、生产规模、场地、环保要求、自动化水平、投资等条件，来设计维持堆体的好的发酵状态。一般根据堆料(垛)形态和翻拌形式，分为静态堆垛发酵、条垛翻堆发酵、槽式堆垛翻堆发酵、搅拌式容器堆肥发酵。

　　1、静态堆垛。是一种简单的堆垛方式，但也可以做到“高大上”。比如利用分子膜的膜堆肥工艺。分子膜不透水，但是透湿，可以隔绝大部分的臭气留置在堆体内，又把水汽透出膜外。膜堆肥系统可配置相应的传感器、鼓风设备、控制设备来调控堆体参数。

　　2、条垛堆肥。是一种主流的堆肥方式，简单、方便，一块空场地、一台设备即可。不过环境要求高，所需场地也较大，对周边环境又一定影响，比较适合干燥的北方地区。

　　如建在室内，占用场地大一些。

　　3、槽式堆肥。也是主要的堆肥方式，有各种设备可以使用。

　　发酵工段需要应用各种有效的装备，来调控发酵参数。其中应用翻堆机对发酵堆体进行操作，是最通用，有效的手段。翻堆机在堆肥生产中的作用有搅拌物料，调节料堆的温度，改善料堆的通透性，调节原料堆的水分，实施堆肥工艺的特殊要求等。

　　1、链板式翻堆机。集搅拌、移料功能于一体，用于槽式好氧堆肥生产的发酵工序。其构造类似于一台移动的链板输送机，有独特的多齿链板。由于翻拌工作面宽，动作柔和，所以工作效率高，能耗少。

　　采用链板式翻堆机后，由于翻堆机在翻堆过程中，定距离向后移动物料，这样发酵车间就可以分成投料区、发酵区、出料区。发酵原料料只需运送到投料区即可，即可通过翻堆机在翻堆过程中移动到出料区。这不同于全进全出的发酵模式——需用铲车整个发酵区内进行布料、出料工作。

　　2、槽式发酵系统。主要的构造是一个发酵槽，还包含入料、出料、翻堆、鼓风装置。各个厂家槽的设计都不尽相同，根据设备、物料参数，设计相应槽的型式。

　　3、异位发酵床。异位发酵床是一种新式的槽式好氧堆肥系统，一般适用于中、小型养殖场，或无法改造的水冲粪养殖场。一般在养殖舍外建设的槽式发酵床，利用活性强大的有益功能微生物复合菌群，长期、持续和稳定地将猪粪尿副产物转化为有用物质与能量，实现将猪粪尿完全降解的无污染、零排放、资源化目标。

　　作为新技术，异位发酵床在实际的生产过程中的建设和操作有许多不规范的地方，也带来许多问题。建议政府加强规范监管，企业规范建设与操作，才能达到好的处理效果。

　　异位发酵床最重要的垫料的选择，适合的材料有锯木屑、谷壳、秸秆碎以及其他高纤维的有机废弃物(茵糠、米糠)等。要求原料无毒无害，水分≤40%，吸水性好，有颗粒度，能耐用。

　　高床养殖作为异位发酵床的一种特殊模式，适用于大型养殖场，相比于普通的异位发酵床，高床养殖节省20%土地，不过造价成本较高，可根据企业的经济条件酌情考虑。

　　小结

　　1、企业生产要做好规划，在实施工程的各个阶段，都要不断采取改进设计、使用清洁的能源和原料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用等措施，实现清洁的生产，制造出安全的有机肥产品。

　　2、选用适合的生产工艺，并不断根据情况改进。好的工艺设计(包括微生物)可以实现以下目标：①减少灰尘，改善环境;②减少臭气排放量;③臭气可生化性得到显著提高;④臭气易于治理，从而减轻废气处理成本，让企业有意愿和能力投资和运行环保设备;⑤降低物耗，提高有机肥料的养分，提高产品档次，增加经济效益。

　　3、废弃物资源化作为畜牧养殖业清洁生产目标的延续，应该贯彻清洁生产的理念，即采用完善和有效的清洁生产措施，使各项环境指标均符合国家和地方清洁生产的标准要求，才能切实起到消除和减少污染的作用。

　　4、畜禽养殖业的粪污实现资源化利用，是解决畜禽养殖污染，增强畜禽养殖业的竞争力，促进畜禽养殖业的健康可持续发展的根本手段。

　　堆肥工程设备化

　　一些企业由于地理条件的原因，辅料贵、场地小、环保要求苛刻，特别是现在养殖场为了防疫需减少物料进出，而导致堆肥的工序(辅料运输)无法完成，需要通过简单的设备来解决传统堆肥方法存在的辅料多、工艺复杂、占地面积大、废气处理难的问题。

　　堆肥工程设备化是指将堆肥处理工艺物化到一台设备上，将原料处理、贮存、发酵、除臭等工序集于一台一体化的设备上，通过智能化控制技术，实现设备操作简单化、处理高效化、系统环保化的要求。通俗所说：“一台设备=一个堆肥工厂”。

　　堆肥工程设备化将生物发酵、设备工程自动化等技术物化到一台装置上，提高了堆肥工程的机械化、自动化水平。在今天的生产建设中，土地成本、人力成本在占比越来越重的情势下，一体化的堆肥设备将成为越来越多厂家的选择。

　　堆肥工程设备化设计关键在于选择一个好的、性价比高的容器。设计者应结合发酵工艺要求，考虑系统的容器结构、鼓风设置、环保装置等的设计。

　　1、立式发酵罐。是堆肥工程设备化的较优选择，它是一台立式密闭式发酵机，内部附有可以输送空气和进行搅拌的搅拌叶片，保证仓内物料处于好氧发酵状态。

　　立式发酵罐使用时要注意保持罐内各层物料相对稳定状态，即需要保持罐内物料的水分、温度由上至下能有合理的分布阶梯;需要对出料量和出料速度的控制，避免罐体内物料在垂直面发生坍塌，导致料层紊乱，影响发酵。

　　2、仓贮式堆肥发酵系统。包括混合装置、发酵仓、转仓输送系统、鼓风装置、发酵废气处理系统等组成。物料从1号仓开始发酵，顺序转到2号仓、3号仓…，到最后出料，整个生产过程是在高效可控的条件下进行。每个仓的物料全进全出，相对于立式发酵罐，可以不用考虑料层的问题(但不适合物料水分过大的物料，料仓容易产生板结)。

　　系统应用PLC控制技术，自动化程度高，并且模块化设计可以将生产线根据生产规模进行随意组合、扩充，满足固体发酵的自动化、规模化生产要求。

　　3、卧式发酵设备。在欧美地区比较流行，好处是运营成本比较低。但需将原料的水分比例调整到合适的范围才能进料发酵。主要有滚筒发酵机和箱式堆肥机。

　　4、各种容器式堆肥设备。

　　小结

　　与工程化的生产方式相比，设备化方式占地较少，工程实施简单。可以不用建设厂房，建设周期短。

　　自动化程度高，操作简单;过程智能控制，运行管理方便。

　　采用模块化设计，可通过增减设备台数调整处理规模。可以处理不同类型的有机废弃物。

　　配套的臭气处理系统可以更简单地过滤堆肥过程产生的废气，确保达到可接受的臭气排放标准。

　　无污水排放，不再产生其他污染源。

　　投资成本、运行成本高，适合小型堆肥工程。

　　在发达国家，由于人工成本增加，资源短缺，环保意识强，环保设施向高度化、集约化、长寿命化发展。也就是设备占地少、操作简单、可靠耐用，体现设备设计、制造的环保、循环理念。其中“长寿命化”成为大型环保设施的一个重要的命题，堆肥工程设备化尤其要考虑。

　　为何有机肥卖不掉?目前商品肥料市场的主力军还是化肥、复混肥企业，他们依靠自身的技术、产品和高水平的农化服务，掌控着市场。有机肥要想有市场，就要重视有机肥的深加工，因为产品加工时有机肥生产中最后环节，也是一个成品价值“变现”的环节。

　　有机肥要走向商品市场，就需要一些相应的标准，主要有：《有机肥料》(NY525)标准、《有机-无机复混肥料》(GB18877)标准、《生物有机肥》(NY884)标准。根据生产工艺对有机肥产品进行分类可分为粉状有机肥、颗粒状有机肥。

　　1、原料预处理。目的是为了去除杂质，符合产品加工的工艺要求(细度)以及保证商品性均一。

　　2、配料。这是有机肥生产过程最重要的工序，决定了产品的质量基础，必须按照产品的配方要求，选用合适的配料、混合设备和工序。可采用电脑配料系统或者人工计量配料设备。

　　3、造粒工艺。粒状肥料适应机器施肥的要求，还具有缓释性，适合高含量的有机肥，有利于市场销售，方便施肥。造粒工艺有挤压造粒、搅拌造粒以及团粒法。

　　4、干燥与冷却系统。烘干是有机肥生产中能耗最大、产生废气最严重的工序，必须慎重选择和处理。

　　5、成品筛分装置。为保证最终产品颗粒一致，方便使用，必须对产品进行筛分作业。

　　6、成品的计量包装、入仓、检验。计量和包装是实现商品化的手段，方便贮运、运输和销售;而规模化生产的企业可对每批产品进行化验分析，确保肥料的质量。

　　7、生产线设计注意事项。一定要符合相关法规的要求，根据各厂的具体情况进行具体分析设计相应的生产线。