畜禽粪便智能高温好氧发酵制肥设备工艺

畜禽粪污资源化利用技术要点一猪粪高温好氧堆肥技术这里所说的猪粪是指规模化养猪场采用干清粪方式产生的新鲜固体猪粪，或采用水冲粪和水泡粪方式产生的猪场粪污，且不掺杂死仔猪等动物尸体或玻璃、石头、塑料、金属等异物，不含有烈性传染病菌。

猪粪高温好氧堆肥工艺分为两种，即脱水堆肥工艺和干物料循环工艺。

水冲粪、水泡粪方式养猪场所产生的粪污含水量高于80%，可先采用畜禽粪污脱水机进行固液分离，将含水率降至45%左右，再进行好氧堆肥发酵。

干清粪方式养猪场所产生的固体粪便，其含水率为60%～70%，可先用膨胀珍珠岩作为调理剂，使混合后的物料含水率在40%～60%，然后再进行好氧堆肥发酵。

堆肥工艺正式运行后，用腐熟干化的堆肥成品（含水率≤30%）代替膨胀珍珠岩作为调理剂，与干清粪按照体积比1∶1混合，调节含水率。

堆肥场地须有保温、防雨、防渗等性能，并配置通风、排水等设施，堆肥场的相关运行、维护及安全生产要求应符合标准。

猪粪好氧堆肥主要采用条垛式堆肥系统，将经过含水率调节的猪粪堆肥原料堆成宽约2米、高约1.5米的长垛，垛的断面为梯形或三角形，条垛之间间隔1米，条垛长度可根据发酵车间长度而定。

堆肥过程中的温度变化需每天定时监测。

温度测量点位置包括条垛前、中、后各段及上、中、下各层的多个点位，以平均温度反映条垛内部温度变化情况。

堆肥过程包括升温阶段、高温持续阶段和降温阶段。

堆肥开始后48～72小时温度须快速上升为55～70℃，随后在55℃以上持续5～7天，满足粪便无害化卫生标准中的相关要求。

堆肥高温持续阶段的温度以控制在50～60℃最有利于物料腐熟。

每2～5天采用机械或人工翻堆1次，翻堆过程务必做到各层物料混合均匀，使整体腐熟度一致。

发酵过程中若物料偏干，含水率低于40%，须适当在翻堆时补充水分。

在条垛底部铺设通风系统，采用自然通风或强制通风。

鼓风机强制通风采用间歇式通风，标准状态的风量为0.05～0.20米3/分钟；风压可按堆体高度每升高1米增加1000～1500帕选取，通风次数和时间应以保证发酵在最适宜条件下进行为依据，视具体情况而定。

一种鸡粪便智能高温好氧发酵处理模式鸡粪便智能高温好氧发酵处理模式，是将鸡粪与微生物添加剂、秸秆等农业副产物辅料按照体积比3 : 2的比例进行混合，使其含水率达到60%～65%后进入处理系统，通过涡旋泵向其中送氧，并且在液压翻拌装置和鸡粪、辅料混合物自身重力作用下逐层下落，使物料进行充分的好氧发酵分解，分解过程中释放的热量能够使鸡粪、辅料混合物自身温度升高，最高能够达到80℃，物料水分不断蒸发，部分有机物被分解、腐熟，从而使其体积减小，到达减量化、稳定化、无害化处理目的。

该项目是由山东福航新能源环保股份有限公司推广的智能高温好氧发酵设备无害化处理畜禽粪便技术。

一、模式特点1.该模式利用微生物的活性对蛋鸡粪便内有机质进行分解、腐熟，设备运行耗能少，处理成本低。

2.设备自动化、机械化、集成化程度高，占地面积小，单人操控。

主体采用双层聚氨酯保温设计，并配有辅助加热系统，低温环境下设备能够正常运行。

3.该模式利用农副产品作为辅料，容易采购；一次发酵过程持续8天，时间短；发酵过程中所产生的臭气集中收集经过除臭处理，净化后气体由风机排放，减少对环境的影响；处理后的鸡粪、辅料混合物可资源化利用加工有机肥；符合国家绿色经济、循环经济和资源化、科学发展、节能减排等产业政策。

二、模式设计1.养鸡规模及排粪量。

济南市某养殖场建有6栋标准化鸡舍，存栏20万只蛋鸡，采用传送带干清粪模式，每只鸡每天鸡粪产量约为0.12公斤，全场每天产生总量约为24吨，年产生鸡粪约8760吨。

每批蛋鸡饲养周期500天左右，淘汰清栏时，圈舍才清洗一次，每年清洗圈舍不足1次，每次大约产生3～5吨污水，经发酵后灌溉农田。

2.模式设计原则。

（1）资源化第5月 上半月刊利用原则：畜禽粪便含有植物生长必备的碳、氮、氧等化学元素，具有增强植物呼吸、促进根系生长、改善土壤有机质的性能，是一种有价值的宝贵资源，充分利用畜禽粪便资源是污染防治的重要原则。

畜禽粪便经处理后，可以产出有机肥原料，具有较好的经济价值。

畜禽粪便智能立体好氧发酵工艺介绍一、工艺描述：福航智能高温好氧发酵设备是专业处理畜禽粪便、生活污泥等有机废弃物的智能一体化成套设备。

工艺原理是利用微生物的活性，对废弃物中的有机质进行生物分解、腐熟，使有机废弃物转化成有机肥原料，用于土壤改良、园林绿化，最终实现有机废物的资源化利用。

二、工艺流程三、发酵原理有机废物本身就含有大量的细菌和真菌。

当温度、水分、氧量等条件合适时，这些微生物大量繁殖，并分解污泥中有机物。

污泥的高温好氧发酵过程实际上就是污泥中的微生物发酵的过程。

不溶性大分子有机物则先附着在微生物外，由微生物所分泌的胞外酶分解为可溶性小分子物质，再送入微生物细胞内被利用。

堆体基质的形态复杂，只有分解为简单形态才能为微生物利用。

例如：蛋白质的分解过程是：蛋白质--胨--肽--氨基酸--氨化物--细菌原生质及氮气或氨气碳水化合物的分解过程是:碳水化合物--单糖--有机酸--二氧化碳与细菌原生质。

通过微生物的生命活动合成及分解过程。

把一部分被吸收的有机质氧化成简单的无机物。

并提供生命活动所需要的能量，把另一部分有机物转化合成新的细胞物质，使微生物增殖。

当分解速度缓慢下降，释放的热量逐渐减少时，堆温也逐渐下降。

四、高温阶段是立体好氧发酵处理的关键(1)有机物发酵离不开高温。

只有在高温阶段，堆体内才能开始形成腐殖质的过程，并开始出现能溶于弱碱的黑色物质。

(2)高温有利于杀死病原微生物。

病原微生物的失活取决于温度和接触时间，一般来说，堆体温度50～60℃维持6～7天，可以达到较好的杀灭虫卵和病原菌的效果。

(3)高温阶段堆体内的优势微生物随着温度变化。

在50℃左右，主要是嗜热真菌和放线菌；温度升高到60℃时，真菌活动几乎完全停止，仅有嗜热放线菌继续活动；当温度升高到70℃时，堆体内的绝大部分微生物大量死亡或进入休眠状态。

因此，既要设法保持堆体的高温，又要预防温度升得太高。

好氧发酵腐熟的过程，关键是水分、通气性、温度。

畜禽养殖场粪污及废水处理工艺分析、对比与选择设计实施方案1、污染状况畜禽养殖业迅猛发展，并逐步形成系列化、专业化生产，与此同时也带来了一系列的环境问题。

据监测，养殖场废水的COD超标50～60倍，BOD超标70～80倍，SS超标12～20倍，若未经处理就地排放，则将在城市周围形成严重的面源污染。

在这种形势下，养殖业污染控制迫切需要经济实用的技术支持以使畜禽养殖场粪污向无害化、减量化、资源化方向发展。

2、污染控制2.1 堆肥；堆肥技术是在自然环境条件下将作物秸秆与养殖场粪便一起堆沤发酵以供作物生长时利用。

堆肥作为传统的生物处理技术经过多年的改良，现正朝着机械化、商品化方向发展，设备效率也日益提高。

2.2 好氧处理；①曝气；采用好氧间歇曝气技术对养猪废水进行有效治理。

总体而言，养殖业污染控制领域中的好氧技术正朝着高效、实用、经济、操作简便的方向发展。

②接触氧化；接触氧化技术早已被用来处理各种不同浓度的有机污水，其本质是利用填料上的微生物对有机物进行氧化分解，从而实现对污水的净化。

采用接触氧化技术对猪粪浆进行处理，用结构和性能很好的新型填料，其对COD的去除率达90%以上，对BOD也有较高的去除效果。

③SBR；序批式活性污泥法是基于传统的Fill—Draw系统改进并发展起来的一种间歇式活性污泥工艺，现已被广泛用于城市污水、食品加工废水等的处理。

试验结果表明，猪粪水经过固液分离、厌氧消化两级处理后进入SBR好氧系统，其对COD的去除率可达70%，对BOD的去除率可达80%以上，出水可达标排放。

2.3 厌氧处理；目前用于处理养殖业粪污的厌氧工艺很多，其中较为常用的有以下几种：①厌氧滤器(AF)；其沼气产率可达3.4m3/(m3·d)，甲烷含量可达65%。

②上流式厌氧污泥床(UASB)；其对有机污水COD的去除率可达90%以上。

③污泥床滤器(UBF)；是UASB和AF的结合，具有水力停留时间短、产气率高、对COD 去除率高等优点。

41. 农业废弃物高温快速发酵生产有机肥技术技术依托单位：天津市环境保护科学研究院技术发展阶段：推广应用适用范围：畜禽粪便、污泥和秸秆等有机废弃物高温快速发酵生产有机肥，适用于中小型畜禽养殖企业粪污治理工程和污水处理厂的污泥处理工程。

主要技术指标和参数：一、工艺路线及参数（1）启动电源开关，打开高温快速发酵生产有机肥设备的进料仓门，农业废弃物畜禽粪便或污泥和秸秆的投加比例约为7﹕3，投加嗜热复合微生物菌剂，确保物料总体含水率为50-60%；（2）物料装入完成后，启动加热系统，加热温度设置为80℃，设置加热时间为2h，使装置内温度在60℃-80℃范围内运行，激活嗜热微生物菌群活性；停止加热系统，保持搅拌系统、充氧系统和抽湿系统连续作业，作业时间为8h；（3）设置高温发酵设备曝气充氧，每15分钟充氧30秒，确保发酵机内处于好氧状态；（4）发酵系统经过连续10h的进料、加热、搅拌、充氧和抽湿后，开始出料，至此一个完整的有机肥高温发酵过程完毕，可进行下一批农业废弃物生产有机肥的操作。

二、主要技术指标以20吨高温快速发酵生产有机肥设备为例。

20吨/批次，动力功率：20kw，加热功率：54kw。

三、技术特点1、利用自动化高温封闭式有机肥发酵设备和嗜热复合微生物菌剂，加速废弃物有机质的降解和腐殖质的形成，生产出稳定化、腐熟化、无害化的有机肥产品，这一全新方法加快了有机肥发酵的效果和品质的提高；2、发明了适用于畜禽粪便、农作物秸秆和污泥等不同种类农业废弃物生产有机肥的高效复合微生物菌剂，提高了农业废弃物资源化利用效率和适用性。

3、集成成套的农业废弃物资源化利用关键技术与装备，打通现代养殖业与种植业之间的关键环节，从源头上控制农业面源污染和大气污染，形成了农业废弃物资源化利用与减排效应机制。

四、技术推广应用情况（1）天津市元和科技有限公司6000吨/年畜禽粪污高温快速发酵生产有机肥工程（2）兴仁县城污水处理厂污泥处理处置工程项目五、实际应用案例。

畜禽粪便一体化设备原理及工艺流程畜禽粪便废弃物无害化处理设备通过固液分离、高温高压灭菌的方式，将所有细菌全部杀死，然后将其转化成有机肥或鱼饲料，其设备的发明，真正意义上解决了无害化处理的方式，她的诞生让我国就畜禽粪便废弃物无害化处理的方式真正与国际接轨。

通过近几年的反复试验更改，其处理时的自动化、处理过程无污染化、处理结果的环保化、无害化，可回收、高利用、均得到了广大用户单位的关注、及好评。

二、原理畜禽粪便废弃物无害化处理（以下简称无害化处理）的结果是把有机废弃物通过固液分离去除大部分水分然后高温干燥的方式将粪便废弃物进行有效灭菌、脱水烘干，再通过加菌种反应，生产出合格的复合肥料，达到废弃物完全回收利用。

三、工艺流程1.禽畜粪便废弃物集中收集后，装地下池子里进行密封暂存。

2.采用固液分离机脱水，使水分降至50%以下。

3.干粪暂存到料仓（可一次性储存2立方物料），开启螺旋输送机输送到自动喂料系统，物料在密闭环境里通过螺旋输送机直接匀速把物料输送至转鼓烘干机加料端。

加料管道的斜度要大于物料的自然倾角，以便物料顺利流入干燥器内。

干燥器圆筒是一个与水平线略成倾斜的旋转圆筒。

物料从较高一端加入，载热体由低端进入，与物料成逆流接触，也有载热体和物料一起并流进入筒体的。

随着圆筒的转动物料受重力作用运行到较底的一端。

湿物料在筒体内向前移动过程中，直接或间接得到了载热体的给热，使湿物料得以干燥，然后在出料端经皮带机或螺旋输送机送出。

在筒体内壁上装有抄板，它的作用是把物料抄起来又撒下，使物料与气流的接触表面增大，以提高干燥速率并促进物料前进。

载热体为热空气。

4.载热体经干燥器以后，一般需要旋风除尘器将气体内所带物料捕集下来。

如需进一步减少尾气含尘量，湿法除尘器后再排放。

>加料端。

加料管道的斜度要大于物料的自然倾角，以便物料顺利流入干燥器内。

干燥器圆筒是一个与水平线略成倾斜的旋转圆筒。

物料从较高一端加入，载热体由低端进入，与物料成逆流接触，也有载热体和物料一起并流进入筒体的。

52猪业科学  SWINE INDUSTRY SCIENCE 2016年33卷第6期主题策划F E A T U R E德国UTV-GORE 膜覆盖式畜禽粪便高温好氧发酵法陈佩芝1，盛清凯2（1. 德国UTV 公司上海办事处，上海 201103；2. 山东省农业科学院畜牧兽医研究所 山东省畜禽疫病防治与繁育重点试验室，济南 250100）1 GORE 膜覆盖系统采用智能控制技术的GORE 膜覆盖系统可获得较高的有机物降解率，具有对气候、气溶胶和臭气的综合防治功能，采用该技术的处理厂可以在各种气候条件和地理位置建造，且能快速建成。

膜覆盖系统在匈牙利、美国、西班牙、瑞典、意大利、爱尔兰、芬兰、爱沙尼亚、德国和加拿大等国家被认可为封闭反应器式系统。

膜覆盖系统主要在3个方面：膜、通风和过程控制，与其他好氧发酵系统有明显区别。

三者相辅相成，形成独特、经济和有效的高温好氧发酵系统。

1.1 膜膜覆盖式系统的核心设备是盖在废弃物料堆上的复合膜。

GORE 膜由特制作者简介：陈佩芝，德国GORE Cover system 中国地区总代表，上海古井路165号，p.goertz@kompostanlagen.de.通讯作者：盛清凯 , 男，博士，研究员，E-mail:qksheng@.的e-PTEF(膨胀聚四氟乙烯)膜组合而成，它被夹持在两层牢固的聚酯膜中间。

e-PTEF 膜上均布0.2 μm 孔径的微孔，而聚酯膜具有防紫外和耐腐蚀的特点。

用复合膜密封污泥高温好氧发酵处理料堆，可遮风挡雨避免恶劣气候的影响，同时又可让处理过程中产生的CO 2气体和水蒸气排出。

膜的透水性影响处理过程水分的变化，既要防止物料过湿，又要保留充足的水分以便物料的降解。

GORE 膜具有一定的绝缘作用和增压作用，能帮助系统保持温度，使料堆中的O 2浓度和温度分布均匀，有利于整个堆体都达到杀灭病原体的温度条件。

膜上0.2 μm 孔径的微孔是灰尘、气溶胶和微生物的有效物理屏障，阻止它们向外扩散。

畜禽养殖场废弃物智能化生物发酵技术一、技术概述自菜篮子工程实施以来，我国兴建了1.4万多家大中型集约化禽畜养殖场，年排放畜禽废弃物已达19亿吨，相当于近100亿人口的年排污量。

为了防治畜禽废弃物对环境的污染，本技术根据畜禽废弃物处理与资源化现状，结合我国畜禽养殖和经济水平，运用PLC智能和系统变频技术开发了智能化生物发酵设备；采用温度和代谢调控技术优化组合了高效腐熟菌剂；利用有机肥品质提升技术，通过特殊工艺生产符合国家标准的环境友好型多功能生物有机肥，提高有机肥的品质和商品附加值。

畜禽废弃物智能化生物发酵设备能通过自动控制系统，实现翻堆机在多个发酵槽间自动移动、自动调节翻堆和自动测定温度等参数，并根据参数变化自动调节翻堆，生产优质有机肥，占地只是传统方法的1/5，具有大规模、智能化、标准化、低能耗、低投入和低劳动强度等特点，较之国内外现有同类设备具有新颖性，达到国内领先水平。

畜禽废弃物高效腐熟菌剂由7株中温菌和4株高温菌复合而成，1g菌剂有效活菌数超过10亿个，堆肥加该菌剂后在1-2天内可使堆肥温度升至60℃以上且维持12天以上，在3天内堆肥基本脱臭，20天内腐熟；具有适应性强、堆肥升温快、温度高且持续时间长、保氮和除臭效果好等特点；经专家鉴定，达到国内领先水平。

首次利用有机肥品质提升技术把有益微生物引入发酵系统生产多功能生物有机肥，使有机肥具有生物肥、生物农药的功效，提高有机肥的品质和商品附加值。

此项技术获2009年上海市科技进步三等奖二、增产增效情况已在12家畜禽废弃物处理中心应用，累计处理10万吨高污染畜禽废弃物，为35万亩农田提供了优质有机肥，为生产企业累积新增产值近200万元人民币，取得了非常好的环境、社会和经济效益，为发展高效生态农业提供了技术设备支持，极大地提高了本行业的科学技术水平，对畜禽养殖业高效健康发展、农业面源污染控制和农民增收有着重大作用。

三、技术要点畜禽废弃物智能化生物发酵设备及其运行工艺；畜禽废弃物高效腐熟菌剂；有机肥品质提升技术。

畜禽粪尿好氧发酵的工艺
畜禽粪尿好氧发酵是一种有效处理畜禽粪便的方法，可以将其转化为有机肥料，同时减少环境污染和臭味的产生。

该工艺包含以下步骤：
1. 收集畜禽粪便并加水混合，使其湿度达到60-70%。

2. 加入发酵剂，一般为枯草菌、乳酸菌等，以促进好氧发酵过程。

3. 将混合物堆起来，每堆高度不超过2米，宽度不超过3米，长度不限。

4. 定期翻堆，以加速发酵过程。

一般每3-5天翻1次堆。

5. 温度监测，好氧发酵过程一般在40-60℃之间，若温度过高可加水降温。

6. 发酵完成后，将堆肥晾晒，使其水分含量降至30-40%左右。

7. 最后进行筛选、包装等处理，得到优质的有机肥料。

畜禽粪尿好氧发酵工艺既可以解决环境问题，又可以有效利用资源，是一种值得推广的处理方法。

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