畜禽糞便好氧堆肥處理技術
摘 要:隨著(zhu)我因(yin)我業(ye)(ye)(ye)生(sheng)產水平的不斷提(ti)升(sheng),畜牧業(ye)(ye)(ye)中所產生(sheng)的畜禽(qin)糞(fen)便(bian)(bian)越來越多,畜禽(qin)糞(fen)便(bian)(bian)處(chu)理(li)也越來越難(nan)。當前,許多養殖場大量廢棄的畜禽(qin)糞(fen)便(bian)(bian)未(wei)被妥善(shan)處(chu)理(li),已經成為農業(ye)(ye)(ye)及土壤的污染源之(zhi)一。
畜禽(qin)糞(fen)(fen)便(bian)一(yi)直是(shi)我(wo)國農業的(de)傳統(tong)有(you)機(ji)(ji)肥料,其(qi)含(han)有(you)大(da)量(liang)的(de)有(you)機(ji)(ji)養分可(ke)以(yi)有(you)效改善(shan)土(tu)壤環(huan)境(jing),提高農產品產量(liang)。針對畜禽(qin)糞(fen)(fen)便(bian)的(de)處(chu)理(li),好氧堆肥發酵是(shi)蕞有(you)效可(ke)行的(de)方式之一(yi)。對畜禽(qin)糞(fen)(fen)便(bian)進(jin)行好氧堆肥處(chu)理(li),不(bu)僅(jin)能(neng)夠有(you)效消除糞(fen)(fen)便(bian)對周圍環(huan)境(jing)造成的(de)不(bu)良影響(xiang),還可(ke)以(yi)作為(wei)一(yi)種(zhong)有(you)機(ji)(ji)資源進(jin)行有(you)效利用。
一、畜禽糞便的現狀
(一)畜禽糞便(bian)的產生(sheng)量大
隨著者(zhe)牧(mu)業(ye)(ye)養(yang)殖(zhi)規(gui)模的(de)(de)(de)不斷擴大(da),畜禽糞(fen)(fen)便(bian)量(liang)也迅(xun)速(su)(su)增加。改革開放以來化肥在農業(ye)(ye)中逐(zhu)漸占據了主要(yao)地(di)位,導致(zhi)大(da)量(liang)的(de)(de)(de)畜禽糞(fen)(fen)便(bian)無法得(de)到有效利用。豬(zhu)、羊、雞等傳(chuan)統畜禽養(yang)殖(zhi)規(gui)模的(de)(de)(de)迅(xun)速(su)(su)擴大(da)是造(zao)成畜禽糞(fen)(fen)便(bian)量(liang)增加的(de)(de)(de)主要(yao)因素。據《中國(guo)統計(ji)年寥》(2016)統計(ji),2005-2015年我同肉豬(zhu)出(chu)欄(lan)數達(da)到70825萬(wan)(wan)頭(tou)(tou),牛(niu)出(chu)欄(lan)數10817萬(wan)(wan)頭(tou)(tou)。大(da)規(gui)模的(de)(de)(de)集中養(yang)殖(zhi)導致(zhi)了畜禽資便(bian)的(de)(de)(de)大(da)量(liang)增加,畜牧(mu)養(yang)殖(zhi)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)發展帶(dai)來的(de)(de)(de)環境問題(ti)日益(yi)嚴重。
(二)畜禽糞便的成分較復雜
總(zong)體(ti)來說(shuo),畜(chu)(chu)禽(qin)糞(fen)便(bian)中所(suo)含(han)(han)的(de)(de)化學成分(fen)受飼(si)料(liao)、飼(si)養(yang)條件(jian)以(yi)及個(ge)體(ti)化能力等多(duo)方面的(de)(de)影(ying)響(xiang)。畜(chu)(chu)禽(qin)糞(fen)便(bian)中含(han)(han)有(you)較多(duo)的(de)(de)有(you)機物(wu),元素(su)組成以(yi)C、H、O、N、S為(wei)主,所(suo)組成的(de)(de)氫基酸以(yi)及蛋白(bai)質含(han)(han)量多(duo)、種類豐(feng)富。糞(fen)便(bian)中所(suo)含(han)(han)的(de)(de)N、P、K等養(yang)分(fen),可以(yi)為(wei)農(nong)作(zuo)物(wu)的(de)(de)生長提(ti)供豐(feng)富的(de)(de)營(ying)養(yang)。此外,糞(fen)便(bian)中所(suo)含(han)(han)的(de)(de)Na、Ca、Mg、Fe、Ca、Zn等金(jin)屬元素(su),也是農(nong)作(zuo)物(wu)所(suo)必(bi)須的(de)(de)營(ying)養(yang)物(wu)質。因此、畜(chu)(chu)禽(qin)糞(fen)便(bian)可直接或經短期(qi)簡(jian)易堆要處理后直按(an)能用于農(nong)田,不(bu)僅能提(ti)高土壤(rang)肥力以(yi)及農(nong)作(zuo)物(wu)產量,還(huan)有(you)利于改善(shan)土壤(rang)的(de)(de)結構。
(三)畜(chu)禽糞便的危(wei)害(hai)嚴(yan)重
畜(chu)(chu)禽糞(fen)便(bian)(bian)中、含有較(jiao)多的(de)(de)(de)重金屬以(yi)及(ji)大(da)量(liang)的(de)(de)(de)有害氣(qi)(qi)體,如不經過無害化(hua)處(chu)(chu)理,會對(dui)(dui)環境及(ji)人體健(jian)康造成(cheng)危害。畜(chu)(chu)禽糞(fen)便(bian)(bian)危害的(de)(de)(de)受體主要(yao)有空氣(qi)(qi)、水(shui)(shui)(shui)以(yi)及(ji)土壤。糞(fen)便(bian)(bian)中含有的(de)(de)(de)有害氣(qi)(qi)體包括堿化(hua)氫、氮氣(qi)(qi)、甲基氮等,對(dui)(dui)空氣(qi)(qi)造成(cheng)了嚴(yan)重的(de)(de)(de)污染,影(ying)響(xiang)到(dao)養(yang)殖場附近(jin)居(ju)民的(de)(de)(de)身(shen)體健(jian)康。目(mu)前(qian),我國畜(chu)(chu)禽糞(fen)便(bian)(bian)的(de)(de)(de)一(yi)大(da)特點就是含水(shui)(shui)(shui)率較(jiao)高(gao)、其(qi)滲入(ru)地下(xia)后會對(dui)(dui)當(dang)地的(de)(de)(de)地下(xia)水(shui)(shui)(shui)造成(cheng)污染,影(ying)響(xiang)當(dang)地居(ju)民的(de)(de)(de)飲用(yong)。此外(wai),若將糞(fen)便(bian)(bian)排入(ru)到(dao)當(dang)地水(shui)(shui)(shui)體之中,其(qi)含有的(de)(de)(de)豐高(gao)的(de)(de)(de)N、P等營養(yang)元素,可能(neng)會引(yin)起(qi)(qi)水(shui)(shui)(shui)體的(de)(de)(de)富營養(yang)化(hua),引(yin)起(qi)(qi)藻(zao)類及(ji)其(qi)他(ta)浮游生物迅速繁殖。水(shui)(shui)(shui)體溶解氧量(liang)下(xia)降(jiang)(jiang),水(shui)(shui)(shui)質惡化(hua),魚類及(ji)其(qi)他(ta)生物大(da)量(liang)死亡。同時,大(da)量(liang)糞(fen)便(bian)(bian)直(zhi)接施(shi)用(yong)于農田,若處(chu)(chu)理不當(dang),其(qi)中含有的(de)(de)(de)鹽分會引(yin)起(qi)(qi)土壤的(de)(de)(de)通透性降(jiang)(jiang)低而導致土壤板結(jie)。
二、畜禽糞便的高溫好氧堆肥處理技術
畜(chu)禽糞便的(de)處理(li)不當以及不合理(li)利用,是造成污染(ran)的(de)主要原因。但是如果能(neng)(neng)夠(gou)進行無害化處理(li)并(bing)進行科學資(zi)(zi)源(yuan)化利用,不僅能(neng)(neng)夠(gou)減輕生態(tai)壓力(li)、解(jie)決其(qi)產生的(de)污染(ran)同題,還能(neng)(neng)夠(gou)將其(qi)變廢為寶、轉(zhuan)化成有價值的(de)生物資(zi)(zi)源(yuan)。目(mu)前,我國對(dui)畜(chu)禽糞便的(de)資(zi)(zi)源(yuan)化處理(li)方(fang)式主要以肥(fei)料化技術和(he)能(neng)(neng)源(yuan)化技術為主,但由(you)于能(neng)(neng)源(yuan)化技術對(dui)技術設備和(he)操作人員的(de)要求較高,推行較困難、使得肥(fei)料化技術占(zhan)據主導(dao)地位。而目(mu)前肥(fei)料化技術中,.常用的(de)就是好氧堆肥(fei)。
(一(yi))高溫好氧堆肥的原理(li)
畜禽糞便高溫(wen)好氧(yang)(yang)(yang)堆肥,主要是指在有氧(yang)(yang)(yang)條件(jian)下(xia)(xia),利用細菌(jun)、放線菌(jun)、真菌(jun)等(deng)微生物(wu)的作(zuo)用,對原料(liao)中有機(ji)質(zhi)進行降(jiang)解(jie)轉化,并殺死(si)病原體和(he)分解(jie)有毒有害氣(qi)體的過(guo)程。該(gai)過(guo)程中。好氧(yang)(yang)(yang)微生物(wu)起主要作(zuo)用,其(qi)在氧(yang)(yang)(yang)氣(qi)充足(zu)的條件(jian)下(xia)(xia),通過(guo)自身氧(yang)(yang)(yang)化、還原與合成等(deng)的生命(ming)活(huo)動,利用堆肥厚料(liao)中部分有機(ji)物(wu)氧(yang)(yang)(yang)化分解(jie)成為無機(ji)物(wu)、并為自身生長(chang)提供能量,.終原料(liao)發酵(jiao)腐熟。
(二)高溫好氧堆肥的影響因素(su)
畜禽糞便好(hao)氧堆(dui)(dui)配過(guo)(guo)(guo)程(cheng)中,需要(yao)對水(shui)分(fen)(fen)、溫(wen)(wen)度(du)、pH等因素(su)進行人為控制,以(yi)期達(da)到較好(hao)的降解處理(li)效果(guo)。水(shui)分(fen)(fen)是好(hao)氧堆(dui)(dui)肥(fei)(fei)(fei)發酵(jiao)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)中必不可少(shao)的條件(jian)。一般堆(dui)(dui)體(ti)(ti)整體(ti)(ti)的水(shui)分(fen)(fen)含量(liang)需要(yao)達(da)到50%~70%。水(shui)分(fen)(fen)過(guo)(guo)(guo)低,則影響微(wei)生(sheng)(sheng)物的正常(chang)生(sheng)(sheng)長;水(shui)分(fen)(fen)過(guo)(guo)(guo)高時,則堆(dui)(dui)體(ti)(ti)的通風效果(guo)不好(hao),達(da)不到好(hao)氧的條件(jian)。此(ci)外,溫(wen)(wen)度(du)是堆(dui)(dui)肥(fei)(fei)(fei)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)中微(wei)生(sheng)(sheng)物活動的主要(yao)影響因素(su),堆(dui)(dui)肥(fei)(fei)(fei)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)可將溫(wen)(wen)度(du)變化分(fen)(fen)成四個(ge)階段:升溫(wen)(wen)、高溫(wen)(wen)、降溫(wen)(wen)和穩(wen)定階段,其中、高溫(wen)(wen)階段是.重要(yao)的環節(jie),在此(ci)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)中,有機(ji)質被微(wei)生(sheng)(sheng)物分(fen)(fen)解并轉化為腐殖質。還有碳素(su)和氫素(su)都是微(wei)生(sheng)(sheng)物重要(yao)的營養來源。由此(ci)可見,堆(dui)(dui)肥(fei)(fei)(fei)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)受(shou)多(duo)個(ge)因素(su)共同控制。