牛糞有氧發(fā)酵的處理方法

林 清，陳敏艷

（1.西北農(nóng)林科技大學(xué)動物科技學(xué)院，陜西 楊凌 712100；2.陜西省獸藥檢測所，陜西 西安 710016）

牛糞有氧發(fā)酵的處理方法

林 清1，陳敏艷2

（1.西北農(nóng)林科技大學(xué)動物科技學(xué)院，陜西 楊凌 712100；2.陜西省獸藥檢測所，陜西 西安 710016）

本文介紹了牛糞有氧發(fā)酵的方式，并對各種發(fā)酵方式的特點，包括對其優(yōu)缺點進(jìn)行分析。對照牛糞發(fā)酵的參數(shù)，重點介紹了牛糞發(fā)酵的控制與調(diào)節(jié)，主要包括水分、溫度、碳氮比、通氣等地調(diào)節(jié)以及發(fā)酵產(chǎn)物的質(zhì)量評判標(biāo)準(zhǔn)。

牛糞；有氧發(fā)酵；處理方法

1 牛糞發(fā)酵方式

目前，牛糞有氧發(fā)酵方式應(yīng)用較普遍的通常有四種：即平地堆置發(fā)酵法、發(fā)酵槽發(fā)酵法、塔式發(fā)酵法和滾筒式發(fā)酵法。

1.1 平地堆置發(fā)酵法

在發(fā)酵棚中將調(diào)配好的原料堆成2m寬、1.5m高的長壟，每天翻1～2次，35～60d腐熟。此種形式的特點是投資較少，操作簡單。

1.2 發(fā)酵槽發(fā)酵法

發(fā)酵槽為磚混結(jié)構(gòu)，一般每槽長度30～40m、寬6～8m、高2m左右，若干個槽并列組合，置于封閉或半封閉的發(fā)酵房中。發(fā)酵房頂棚采用透光材料，以充分利用太陽能。發(fā)酵槽底部埋設(shè)通氣管，物料填入后采用高壓送風(fēng)裝置定時強制通風(fēng)，以保持槽內(nèi)通氣良好，促進(jìn)微生物迅速繁殖。采用鏟車或?qū)Ｓ冒l(fā)酵翻堆設(shè)備定期翻動，一般每天翻動攪拌1次。經(jīng)過30d左右發(fā)酵，溫度由最高時的70～80℃逐步下降至穩(wěn)定，即已腐熟。

1.3 塔式發(fā)酵法

發(fā)酵塔為矩形塔，內(nèi)部為分層結(jié)構(gòu)，層數(shù)可根據(jù)需要設(shè)定，上下通風(fēng)透氣、體積可大可小，多個塔可組合成塔群。有機廢棄物被提升到塔的頂層，通過自動翻板定時翻動，物料隨之落到下層。按照設(shè)定的發(fā)酵時間發(fā)酵物料落到底層，發(fā)酵過程結(jié)束。塔式發(fā)酵采用鋼質(zhì)翻板，長期浸泡在含有腐蝕性物質(zhì)的有機廢物中，易生銹腐蝕，影響了發(fā)酵塔的使用壽命。

1.4 滾筒式發(fā)酵法

發(fā)酵滾筒為鋼結(jié)構(gòu)，并設(shè)有驅(qū)動裝置，安裝成與地面傾斜1.50～3.0角度，采用皮帶輸送機將垃圾送入滾筒，滾筒定時旋轉(zhuǎn)，一方面使牛糞在翻動中補充氧氣，另一方面，由于滾筒是傾斜的，在滾筒轉(zhuǎn)動過程中，物料由進(jìn)料端緩慢向出料端移動。當(dāng)物料移出滾筒時，物料已經(jīng)腐熟。

2 牛糞有氧發(fā)酵的參數(shù)

好氧發(fā)酵的最佳工藝參數(shù)為：含水率：45%～60%；環(huán)境溫度：15℃以上；碳氮比：30／1～35／1。

3 發(fā)酵條件的控制與調(diào)節(jié)

無論采用哪種堆肥方法，都必須掌握以下幾個步驟。

3.1 水分調(diào)節(jié)

水分為微生物生長所必需，在堆肥過程中，按重量計40%～50%的含水率最有利于微生物分解。而牛糞便的含水率一般在75%～80%，這時可采用添加秸稈的方式進(jìn)行調(diào)節(jié)。目前，采用草炭調(diào)節(jié)。質(zhì)量良好的草炭，水分應(yīng)在8%以下，有機質(zhì)在55%～65%之間，腐植酸在20%左右。即在牛糞中添加30%左右的的草炭，能夠迅速降低牛糞的含水量，提高碳氮比值。

3.2 發(fā)酵溫度

有機物料正常發(fā)酵的重要條件之一是適宜的溫度。在氣候寒冷的地區(qū)，為了保證發(fā)酵過程正常進(jìn)行，需采用加溫保溫措施。目前比較經(jīng)濟可行的辦法是利用太陽能對物料加溫與保溫，可利用溫室大棚的原理設(shè)計發(fā)酵設(shè)施。發(fā)酵設(shè)施應(yīng)采用透光性能好、結(jié)實耐用的PVC或玻璃鋼等屋面與墻體材料。發(fā)酵設(shè)施冬天應(yīng)封閉良好，具有良好的保溫性能；同時應(yīng)通風(fēng)方便，以提供發(fā)酵所需要的充足氧氣。

3.3 碳氮比調(diào)節(jié)

在生產(chǎn)實踐中可采用在牛糞中添加以下原料調(diào)節(jié)碳氮比，詳見表1。

表1 幾種常見有機廢棄物的碳氮比

3.4 通氣調(diào)節(jié)

通氣性是影響堆肥溫度和發(fā)酵效果的重要因素。翻堆的目的是改善堆內(nèi)通氣條件，散發(fā)廢氣，促進(jìn)高溫有益微生物的繁殖，使堆溫達(dá)到60～70℃，加速發(fā)酵物料的轉(zhuǎn)化，從而達(dá)到混合均勻、受熱一致、腐熟一致?？刹捎萌斯し眩部刹捎醚b載機、深槽好氧翻堆機等機械來翻動物料，調(diào)控堆肥溫度，并補充發(fā)酵所需氧氣。發(fā)酵過程中，每天翻動1～2次。

4 發(fā)酵產(chǎn)物的質(zhì)量評判

4.1 物理評判標(biāo)準(zhǔn)

牛糞發(fā)酵后，堆體體積減小1／3～1／2，發(fā)酵溫度降低到39℃以下，發(fā)酵產(chǎn)物質(zhì)地均勻，具有疏松的顆粒結(jié)構(gòu)，無論含水量多少，產(chǎn)物不結(jié)塊，顏色呈棕褐色，沒有腐敗變質(zhì)的酸臭味。

4.2 化學(xué)評判標(biāo)準(zhǔn)

發(fā)酵產(chǎn)物的PH值在7.0～8.5之間，水溶性有機物≤2.2g／L、水溶性糖≥0.1%，腐殖化程度≥60%，胡敏酸含量≥50%，生物可降解指數(shù)≤2.0，氮、磷、鉀總有效養(yǎng)分≥3.6%，有機質(zhì)≥22%。

4.3 生物評判標(biāo)準(zhǔn)

植物發(fā)芽指數(shù)80%～85%，發(fā)酵成熟時放線菌成為優(yōu)勢菌群。

5 發(fā)酵產(chǎn)物的篩分

為了提高有機肥料產(chǎn)品的商品價值，便于包裝貯存，應(yīng)采取篩分工藝分選出大塊物料。篩分設(shè)備有圓筒篩、振動篩等類型，若為減少投資和運行費用，可采用人工篩分的辦法，篩上物集中填埋作或作為發(fā)酵輔料回用，篩下物為有機肥料原料。為了作好優(yōu)質(zhì)有機肥，可以參照國家現(xiàn)行有機肥標(biāo)準(zhǔn)，補充有機質(zhì)原料、補充和平衡氮、磷、鉀，控制有機肥水分等。

Aerobic Fermentation Processing Technique of Cow Dung

LIN Qing1，CHEN Min－yan2

（1.College of Animal Science and Technology，Northwest A＆F Univeristy，Yangling，Shaanxi 712100；2.Shaanxi Veterinary Detection Institute，Xi＇an Shaanxi 710016）

The paper introduced the aerobic fermentation ways of cow dung and analyzed their characters including the advantage and disadvantage.Contrast to the fermentative parameters，the paper emphasized introduced the control and regulation of cow dung fermentation，including the regulation of water，temperature，carbon－nitrogen ratio，ventilation，et al.

cow dung；aerobic ferment；treatment method

S823

A

1001－9111（2012）04－0076－02

2012－04－17

2012－04－26

國家肉牛牦牛產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS－38）資助

林 清（1966－），男，陜西楊凌人，編輯，主要從事奶牛、黃牛技術(shù)推廣工作。