條垛式堆肥發(fā)酵工藝是國內(nèi)外較為成熟的堆肥方法之一,將原料混合后堆成三菱形條垛,在好氧條件下進(jìn)行分解的一種常見的好氧發(fā)酵系統(tǒng)。
— 堆體形狀:堆體底部寬控制在3.0~5.0米,堆高控制在1.5~1.7米之間,前進(jìn)/后退速度可達(dá)到5-15m/min。
— 堆肥設(shè)備:輪式(履帶式)翻堆機(jī)
露天發(fā)酵場(chǎng)
陽光棚發(fā)酵場(chǎng)
發(fā)酵條跺
尾氣除臭:發(fā)酵過程中會(huì)有大量的水蒸汽散發(fā)出來,并伴有氨氣、硫化氫等臭味其他的產(chǎn)生。車間頂部設(shè)置吸風(fēng)裝置,氣體集中管道送去生物濾池處理。
好氧堆肥是在通氣條件好,氧氣充足的條件下,好氧菌對(duì)廢物進(jìn)行吸收、氧化以及分解的過程。好氧微生物通過自身的生命活動(dòng),把一部分被吸收的有機(jī)物氧化成簡(jiǎn)單的無機(jī)物,同時(shí)釋放出可供微生物生長活動(dòng)所需的能量,而另一部分有機(jī)物則被合成新的細(xì)胞質(zhì),使微生物不斷生長繁殖,產(chǎn)生出更多生物體。
通常,好氧堆肥的堆溫較高,一般宜在55-60℃時(shí)較好,所以好氧堆肥也稱高溫堆肥。高溫堆肥可以較大限度地殺滅病原菌及雜草種子,同時(shí),對(duì)有機(jī)質(zhì)的降解速度快,堆肥所需天數(shù)短,臭氣發(fā)生量少,是堆肥化的優(yōu)選。
堆肥原料要求
1、適用于堆肥原料密度為350~650kg/㎡
2、組成中(濕重)有機(jī)物含量不少于20%
3、原料含水率40%~60%
4、原料C/N比為(20~30):1
5、PH值是中性或弱酸性6~9
好氧堆肥發(fā)酵
1、前期預(yù)混:將雞(豬)糞、填充料等按比例在混料機(jī)內(nèi)強(qiáng)制混合均勻
2、升溫階段:堆體溫度逐步從環(huán)境溫度上升到45℃左右,主導(dǎo)微生物以嗜溫性微生物為主,有真菌、細(xì)菌和放線菌,分解底物以糖類和淀粉類為主。
3、高溫階段:堆體溫度升至45℃以上即進(jìn)入高溫階段,嗜溫微生物受到甚至死亡,而嗜熱微生物則上升為主導(dǎo)微生物。堆肥中殘留的和新形成的可溶性有機(jī)物質(zhì)繼續(xù)被氧化分解,復(fù)雜的有機(jī)物如半纖維素、纖維素和蛋白質(zhì)也開始被強(qiáng)烈分解。微生物的活動(dòng)也是交替出現(xiàn)的,通常在50℃左右時(shí)活躍的是嗜熱性真菌和放線菌,溫度上升到60℃時(shí)真菌幾乎完全停止活動(dòng),僅有嗜熱性細(xì)菌和放線菌活動(dòng),溫度升到70℃時(shí)大多數(shù)嗜熱性微生物已不再適應(yīng),并大批進(jìn)入死亡和休眠階段。
4、降溫階段:高溫階段造成微生物的死亡和活動(dòng)減少,慢慢進(jìn)入低溫階段。在這一階段,嗜溫性微生物又開始占據(jù)優(yōu)勢(shì),對(duì)殘余較難分解的有機(jī)物作進(jìn)一步的分解,但微生物活性普遍下降,堆體發(fā)熱量減少,溫度開始下降,有機(jī)物趨于穩(wěn)定化,需氧量大大減少,堆肥進(jìn)入腐熟階段。
5、陳化階段:發(fā)酵后的雞(豬)糞尚未完全腐熟,需要繼續(xù)進(jìn)行陳化,陳化的目的是將雞(豬)糞中剩余有機(jī)物進(jìn)一步分解、穩(wěn)定,陳化后期堆肥的溫度逐漸下降,穩(wěn)定在40℃左右,含水率可降低到20%~30%,堆肥腐熟后形成腐殖質(zhì)。
發(fā)酵腐熟基本指標(biāo)
1、松散度。生物發(fā)酵法從發(fā)酵的第四天開始松散,呈碎末狀。
2、氣味。生物發(fā)酵法從第2天開始臭味減輕,第4天基本消失,第5天完全消失,第7天散發(fā)泥土的清香。
3、溫度。生物發(fā)酵法第2天達(dá)到高溫階段,到7天開始回落。保持較長時(shí)間的高溫階段,發(fā)酵腐熟徹底。
4、PH值。生物發(fā)酵法PH值達(dá)到6.5。
5、含水率。發(fā)酵原料初始含水率55%,生物發(fā)酵法含水率可降到30%。
6、銨態(tài)氮(NH4+-N)。發(fā)酵開始時(shí),銨態(tài)氮的含量迅速增加,在第4天時(shí)達(dá)到高峰,這是因?yàn)榘被饔靡约坝袡C(jī)氮的礦化作用引起的,隨后堆肥中的銨態(tài)氮由于揮發(fā)損失及轉(zhuǎn)化成為硝態(tài)氮而逐漸減少。當(dāng)銨態(tài)氮小于400mg/kg達(dá)到腐熟標(biāo)志。生物發(fā)酵法銨態(tài)氮含量可降低到215mg/kg左右。
7、碳氮比。堆肥碳氮C/N比達(dá)到20以下,就達(dá)到腐熟指標(biāo)。
8、大腸桿菌數(shù)和蛔蟲卵死亡率。
糞大腸菌群數(shù)≤ 100個(gè)/克(mL)
蛔蟲卵死亡率≥ 95%
9、種子發(fā)芽率。生物法發(fā)酵法發(fā)酵的雞(豬)糞發(fā)芽率達(dá)到80%以上。
雞(豬)糞中不僅含有豐富的營養(yǎng)成分,也含有部分有害物質(zhì)。未經(jīng)處理的雞(豬)糞中含有馬尿酸等物質(zhì),馬尿酸對(duì)植物的根系有害,未經(jīng)發(fā)酵腐熟的肥料投入到農(nóng)業(yè)中,將消耗作物根際土壤中的氧和燒傷作物根系。
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