鸡粪有机肥发酵核心技术-一篇文章搞懂生物发酵知识

2020-07-01 00:05:28

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导读: 堆肥发酵物料组成，主料：是堆肥化过程处理的原材料，一般包括污泥、禽畜粪便、城市生活垃圾等，也是营养物质的主要提供者。辅料：通常选用农作物秸秆、锯末、麦糠等农副产品加工废弃物。

一、国内基本情况

随着百姓生活水平的提高，人们物质生活需求增大，带动了农业、养殖业蓬勃发展，随之产生了大量的农业废弃物（如：秸秆）及畜禽粪便等。根据农业部数据显示，中国年产畜禽粪便大约38亿吨，但利用率不到60%；年产农作物秸杆9亿吨左右，其中有将近2亿吨没有被利用处理。畜禽粪便随意堆放，农业废弃物处理不当，给人们生活与环境带来了严重的影响。

二、畜禽粪便污染现状

畜禽粪便中有很多污染物质，其中包括氨气和硫化氨等有毒气体，病毒、细菌等致病微生物，悬浮物、沉积物及氮、磯、钟等养分，这些物质在畜禽粪便的收集、贮藏，肥田期间都有可能造成环境污染。

所以，不经过妥善处理的畜禽粪便直接排入环境中，会对土壤，水体和空气造成严重的环境污染，不仅危及畜禽健康还将危害人体的健康。

三、生物好氧发酵变肥为宝

其实，农业废弃物秸秆及畜禽粪便这些资源是放错地方的宝藏。畜禽排泄物中含有大量农作物生长所必需的氮、磷、钾等营养成分和有机质，若将其经过堆肥后施用于农田则是变废为宝的最佳方法之一。

堆肥是传统的对秸秆和畜禽粪便处理的生物方法，需要在一定的条件下，通过微生物的作用，使畜禽粪便及秸秆中可降解的有机物进行发酵，并经腐熟而得到具有一定肥效的产品。堆肥发酵工艺经过不断的改良和优化，已经朝着机械化、

商品化方向发展，成为处理畜禽粪便与秸秆有效方法之一。

三、生物法处理鸡粪

1、堆肥发酵物料组成

主料：是堆肥化过程处理的原材料，一般包括污泥、禽畜粪便、城市生活垃圾等，也是营养物质的主要提供者。

辅料：通常选用农作物秸秆、锯末、麦糠等农副产品加工废弃物。

态沐有机肥发酵菌剂：通常以发酵类菌（产热分解）+生物酶（前期快速分解为物质给微生物提供初步营养）+功能菌（发酵好的有机肥对作物生长起到促进左右，保护植物根部，如哈慈木酶）

2、堆肥过程的影响因素及其控制

堆肥本质是由一系列微生物参与复杂的生物降解与转化过程，是需要在人工的控制下进行。堆肥产品的腐熟效果、微生物的生物活性受温度、含水率、pH、碳氮比（C/N）、有机质和氧含量等因素的影响，在堆肥过程中需要调控好这些因素，才能使堆肥发酵达到最优的堆制效果。

（1）含水率

含水率在整个堆肥复杂的生物生化反应过程中发挥着至关重要的作用，对堆肥效果及速度有着巨大的影响，也是最主要的影响因素，好氧堆肥的成败与由含水率密切相关，含水率影响着好氧堆肥中堆体的腐熟程度、堆肥时间及堆肥产品的质量。在堆肥过程中调控堆体水分及原料中水分的多少，将直接制约着堆料的化学性质、堆体的物理特性及生物学特性。

在堆肥过程中，一般会将堆体的起始含水率控制在50%～60%区间内，（手握成团不滴水，落地散开）。试验证明如果含水率低于40%，则不利于微生物的生长代谢活动。相反含水率若高于70%，水分过多就会堵塞堆料中的缝隙，影响堆体的通风；堆体通风不通畅，堆体内氧气含量不充足，就会导致堆体进行厌氧发酵，这既降低了发酵的速度又延长堆肥时间，在此期间还将伴有发臭的中间产物产生。

（2）温度

堆肥过程中温度的变化趋势基本是先缓慢升高，再是维持一段高温期，最后再缓慢降低的过程。在堆肥过程中，温度将会直接影响堆体微生物数量和种类，间接的影响堆肥腐熟进程及堆体内有机物的分解速率。研究发现，堆肥发酵过程中嗜热菌和噬温菌最适温度分别在 45～60℃和 30～40℃之间。在堆肥高温期时，温度要应控制于在 45～65℃之间，若果温度超过 65℃，某些微生物活动就会受到影响或者停止，不仅降低堆肥腐熟效果，还减慢了发酵的速度。

堆肥高温期在整个堆肥过程中扮演着极其重要的角色，高温可以杀灭一些病原菌微生物、孢子、寄生虫、虫卵以及畜禽粪便中杂草种子等，有机固体废弃物堆肥的最佳温度是 60℃，并且我们可以通过通气量大小及翻堆的次数来对温度进行调控。

（3）碳氮比（C/N）

种类	碳含量%	氮含量%	碳氮比
麦糠	34.56	0.48	72
麦秸	46.5	0.48	96.9
干鸡粪	30	3	10

碳氮比参考值

碳水化合物是保证有氧堆肥微生物正常代谢的能源之一，氮又是构成生物有机体和蛋白质的主要成分，所以为了维持微生物的正常生长，我们需要调控堆肥的 C/N 在一个较优的范围内，这样有利于堆体达到一个良好的腐熟效果，经过大量试验证明，其较优的 C/N 值一般在20～30之间。

鸡粪含水率	配比	碳氮比	尿素补充	物料含水率	水分情况
含水率80%	配比10：6	碳氮比30		53.70%	最佳
含水率80%	配比10：10	碳氮比38	补6.2kg尿素

含水率70%	配比10：8.7	碳氮比30		含水率42%	至少加水8%
含水率70%	配比10：10	碳氮比31		含水率40%	至少加水10%

若 C/N 过高，会使微生物在堆肥发酵过程中由于氮源供给不足，导致生长受阻，减缓有机物质的分解速度，繁殖速率下降，发酵时间延长，有机原料损耗加大，腐殖质化系数降低，最终导致堆肥产品中 C/N 值过高，若作为肥料施入土壤则会造成土壤氮缺乏，极大的影响了土壤的肥力和作物正常的生长发育。

若 C/N 值过低，氮则以氨气形式散发到堆体外，堆体内微生物的生长便会被抑制，既降低了对有机物质的分解速度又减少了堆体的能量源物质，进而导致堆肥过程中的堆体温度上升趋势缓慢。在堆肥过程中，如果堆体温度、pH 值比较高时，堆体内的氮则会以 NH3的状态散发，造成堆肥产品中氮的大量损失。

物料配比参考图

由于鸡粪含水率因不同鸡房不同时期出来的粪含水率不同，但通常函数率在70-85%之间，所以根据不同情况算出上表最为一个理论参考值。实际现场因为处理量大不可能测量，需要多次试验后根据经验，依据上表进行调整。

黄色部分为定量来确定其他变量

（4）通氧量

氧气是决定好氧堆肥过程中是否成功的因素之一，是处理固体有机废物的首要条件。如果堆体内氧气供给不充分，堆体将会发生厌氧发酵反应；若翻堆频率或通氧量过大时，会导致堆体变干燥，微生物活动就会被抑制。所以在堆肥过程中，要调控好堆体的翻堆频率和通氧量。

（5）pH 值

pH 值对堆体内微生物生长有重要的影响，堆肥过程中，堆体的 pH 值一般维持在3～12 之间。研究证明，堆肥初期若 pH 值较低，堆肥反应则会受到严重的抑制。在利用生活垃圾堆腐时，当 pH 值在 8 左右，堆肥初期的速度有显著的提高，就会避免堆体散发臭味；研究发现在堆肥的高温阶段，如果 pH 值调节在 7.5～8.5 时，此时微生物分解能力最强，堆肥期间 pH 值调节在 6.5～8.5 之间较佳，处于弱碱性的禽畜粪便适合微生物的生长繁殖。

（6）辅料

辅料具有在堆肥过程中提供碳源、调节堆体的湿度、温度，改善堆体的结构，提高微生物活性，加速堆体腐熟的作用。

本项目重点辅料为麦糠和少量麦秸秆，就不在说其他辅料的优缺点。

但有一点要知道，碳氮比越高，相对来说腐熟分解越难，根据上文碳氮比表可以得知，麦秸秆96.9，麦糠72，鸡粪10，另外麦秸秆体积又大于麦糠，后期的未完全腐熟的秸秆稍微多一点。