畜禽粪便制造生物有机肥的技术

2017-03-16

来源:有机肥农化大全

导读:近年来我国农村畜禽养殖业发展很快,有家庭户养、也有企业规模化养殖的。所生产的畜禽肉制品,极大的丰富了城乡居民的菜蓝子。但是,我们也应看到,畜禽养殖所产生的污水、粪便,特别是规模化养殖会产生大量粪便和污水,如果管理不当,会造成对养殖场周围的环境污染,使蚊蝇大量滋生,还会污染周围的水源,严重制约了畜禽养殖业的可持续发展。
 
我们知道,这些畜禽粪便中含有丰富的粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、矿物质及钙、磷、钾、氮等营养成分,是生产价廉质优的有机肥的主要原料。千百年来农民采用各种传统的方法加工成有机肥。但是传统沤粪制肥存在肥效低、有害微生物杀灭不彻底等现象。而用它来生产生物有机肥,是利用现代微生物技术,以畜禽粪便为主,麸皮、花生壳粉、作物秸秆等为辅料作为载体,接入具有多种高效有机物分解功能的、由多种有益微生物菌株复合而成的发酵基菌种,用搅拌的方法将菌种和畜禽粪便充分搅匀,使微生物菌种接入到畜禽粪便中,再经过快速升温、发酵、腐熟、除臭等一系列无害化处理后,制造出来的生物有机肥。 
  
它是农业生产技术的一大革命。被我国农业部确定为“引进国际先进农业科学技术”,属农业部 “948”项目,目前已在我国华北、华中等畜禽养殖大省推广。
 
今天,我们就以鸡粪为例,向大家介绍这种制造生物有机肥的技术。
 
一、生物有机肥的特有功效
 
生物有机肥与传统堆沤的而成的畜禽粪便有机肥不同,它有下面这些特有的功效:
 
(一)增肥抗病。生物肥中含有大量具有固氮菌、解钾菌、解磷菌、酵母菌、放线菌等的功能菌,能固氮、解钾、解磷,分解粗蛋白等,它们在它们快速繁殖时,会抑制有害微生物的生存和繁殖,减少土传病害的发生,刺激作物生长,提高作物的抗病性能。
 
(二)培肥地力。生物有机肥中含有大量有益微生物能疏松土壤、增强土壤透气性,改善土壤团粒结构,提高保水保肥性能,培肥地力。
 
(三)改善农产品品质。生物有机肥养分全面,并兼具多种生物活性,施用后能明显改善农产品品质,用于生产有机食品、有机农产品,能提高农产品在市场上的竞争力。
 
二、制造生物有机肥的过程
 
(一)      微生物发酵基菌种混合物的制作
 
制造生物有机肥,就要用生物发酵基作菌种,我们在这儿采用的是HM发酵基。为了将HM发酵基里的固氮菌、解钾菌、解磷菌、酵母菌、放线菌、巨大芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌等10余种有益微生物菌种,更加均匀的与鸡粪接触,一般将一袋100克HM的发酵基平均分成五个等份,每一份20克,在每一份HM发酵基中,加入1-1.6千克左右的麦麸或豆粕等辅料,充分混合均匀,我们把它叫做菌种混合物。这样每份菌种混合物可以发酵200千克左右鸡粪。
 
(二)      两种制造方法:
 
畜禽粪便生物有机肥的制造,可以分为静态加工和动态加工两种方法。
 
1、   静态加工制造生物有机肥的技术:
 
静态加工生物有机肥,是在田间地头由农民自制生物有机肥,它方法简单,便于操作,投资少,适用于小型养殖专业户操作。
 
(1)、鸡粪和辅料的准备
 
选择一块地面平坦、没有积水、30平方米左右的空地,将鸡粪和辅料分开堆放。
 
为了便于菌种混合物能均匀地和鸡粪混合,我们将1000千克鸡粪,也平均分成五个等份。每个等份约200千克左右。
 
一般以颗粒状或粉状的麦麸、花生壳粉等为主要辅料,如采用玉米秸秆、棉花桔杆等做辅料,则要先将它们切成5-10厘米的长度,过长会使搅拌不方便。加入辅料的目的是调节鸡粪的含水量和碳氮比,增加发酵物的透气性。
 
(2)、建造发酵平台
 
鸡粪和辅料准备好后,要根据环境和农户实际情况,建造发酵平台。
 
建发酵平台时要选择向阳、平整、地势较高、避开风口,便于操作的地方。先挖若干条平行的通风沟,沟宽30厘米,深30厘米,沟梁宽20厘米。将树枝、竹条、秸秆等横铺在沟梁上,形成一个底部透气的发酵平台,这样便于通风供氧。因为HM发酵基里面的有益生物菌群属于好氧菌种,只有在氧气充足情况下才能将发酵物更好地腐熟。
 
发酵平台建好了,下面我们就可以进行静态加工生物有机肥的制造了。
 
(3)、操作步骤
 
取一份菌种的混合物均匀地撒在准备好的鸡粪上,搅拌均匀。搅拌过程中要将鸡粪的含水量调到60%左右,即抓一把鸡粪在手里,握紧成团,指缝间可见水但不滴水。松开手,轻轻一碰就散开了,这样的含水量就可以了。如果含水量太高,要在鸡粪上撒入麦麸、玉米秸秆等辅料来降低鸡粪的含水量;如含水量太低,应添加新鲜的鸡粪或撒些水。将搅拌好的鸡粪堆积在发酵平台上。
 
用同样的方法处理另外四堆鸡粪,全部堆在一起。这时高度约1-1.2米,长和宽均为1.5-2米见方,堆肥的体积一般在1.5立方米。
 
(4)、发酵过程的管理
 
在发酵过程中,对温度的控制非常重要。温度过低,达不到腐熟的标准;温度过高,堆肥的养分容易损失。堆肥内的温度是从外表向内30厘米以里为准。因此,测量温度用的温度计,它的金属杆要长于30厘米,在测量时,要插入堆肥内30厘米以上,才能正确的反映堆肥的发酵温度。
 
发酵温度和时间的要求:
 
堆肥结束后,鸡粪就进入第一次发酵阶段。它会自动升温到55℃以上,维持5到7天,这时就能杀死大部分寄生虫卵和有害菌,达到无害化处理标准。过3天左右翻一次堆,这有利于透气、散热、腐熟均匀。
 
发酵7-10天后,温度自然降到50℃以下,由于在第一次发酵过程中有些菌种会因高温失去活性,需要第二次发酵时。再次加入5-8千克的菌种混合物,搅拌均匀。这时次将水分控制在50%左右。如抓一把鸡粪在手里,握紧成团,手心潮湿,指缝间无水渗出,说明水分合适。
 
第二次发酵的温度要控制在50℃以下,经过10-20天,堆肥内温度就下降到40℃以下了,这就达到了腐熟标准。
 
(5)、发酵过程中应注意的事项
 
用静态方法制造生物有机肥的过程中,应注意:
 
在发酵物表面覆盖一层10厘米左右的细碎秸秆或撒一层过磷酸钙,可以减少氨气的蒸发,避免养分的损失。
 
发酵过程中若遇大风,顶部要覆盖秸秆等透气物,以减少水分的蒸发和温度的散失。
 
畜禽粪便存放时间过长或厩肥中秸秆、杂草较多,粪便较少,可适当加些菜籽粕、尿素或者新鲜鸡粪,增加氮的含量,调高碳氮比,加快发酵速度,提高肥料质量。
 
堆肥的pH值应控制在5.5-8.5,如果堆肥pH值低于5.5,就是过于偏酸性了,可适当添加生石灰进行调节。
 
应尽量避免在梅雨季节,露天制造生物有机肥,以免水分太高。
 
如堆肥发酵过程中出现水分偏高,透气性差,可在发酵堆的中间插几根秸秆帮助透气。
 
当生物有机肥的颜色变为深褐色或黄褐色,堆肥内部的有机肥表面附有大量的白色菌丝,无生鸡粪、无蛆虫、无臭味,并带有轻微的氨味,这时用静态方式制造的生物有机肥已达到腐熟标准。就可以直接在田地作基肥或追肥使用了。
 
以上介绍的是用鸡粪小规模静态加工制造生产生物有机肥方法,农户可以根据不同粪源,场地大小和对肥料的需求量,应地制宜,来合理地安排生产。
 
2、   动态加工制造生物有机肥技术:
 
动态加工制造生物有机肥技术主要适用大、中型养殖企业处理畜禽粪便。它运用先进的工艺和设备对鸡粪进行快速处理,使之快速升温、快速发酵腐熟,制造出高效生物有机肥。
 
(1)         厂址选择
 
动态加工制造生物有机肥,厂址应建在交通方便,远离工矿企业污染较大、排水良好的场地。厂址旁边应有公路,以方便鸡粪、辅料、产品等大宗物资的运输。
 
要有清洁、卫生的水源。
 
保证有充足的电源。
 
(2)         搅拌机的选用与发酵槽的建造:
 
搅拌机的选用和发酵槽的建造数量应根据鸡粪的年处理量来确定。
 
年处理鸡粪量在两千吨以上的,可选用HJ型2米宽搅拌机,HJ型搅拌机是沿直线轨道行走搅拌的。根据场地可建一道宽2米、长度不短于30米的发酵槽,场地要求至少为长40米,宽4米,场地长度不够30米,若宽度大于6米的可并排建两道发酵槽。
 
年处理鸡粪量两千吨以下的,可选用SJ型1.5米宽搅拌机。SJ型搅拌机是在一个发酵槽内工作完成后平移到下一个发酵槽工作的。发酵槽是由若干个1.5米宽的槽并排建造的。发酵槽的累计总长度不少于50米,但每个发酵槽的长度要一致。
 
(3)         建造贮粪池
 
在发酵槽的旁边建造贮粪池,出粪口要便于鸡粪流入发酵槽。以年生产量两千吨以上生物肥为例,贮粪池建造规格为高2米、长度20米、宽度6米左右。全部密封,只在上面留有一个比运鸡粪车辆挂斗宽40厘米左右的倒粪口。
 
(4)         鸡粪的运送
 
养殖场或养殖大户清理出来的鸡粪,要及时运输、倒入贮粪池储存。
 
(5)         辅料的选用
 
可选当地资源较丰富的作物秸秆粉、稻草粉、花生壳粉、麦麸、锯末等作辅料。
 
(6)         操作步骤
 
动态加工制造生物有机肥整个发酵过程都在发酵槽内进行,下面先介绍使用HJ型搅拌机、在45米长的发酵槽内生产生物有机肥的制造工艺流程。
 
从贮粪池出粪口算起0-5米段为投料搅拌区,5-30米段为一次发酵区,30-40米段为二次发酵区,40-45米段为出料区。
 
使用HJ型搅拌机制造生物有机肥时,先在投料搅拌区放入一层鸡粪,将调配好的菌种混合物撒到鸡粪上,菌种混合物的加入量为鸡粪处理量的0.5%-0.8%,即每吨鸡粪加入菌种混合物5—8千克。再放入一层鸡粪,再倒一层辅料。可用调节辅料加入量多少的办法将含水量控制在60%左右。菌种混合物和鸡粪倒在一起就成了发酵物。
 
启动搅拌机在投料搅拌区进行搅拌。搅拌过程中HJ型搅拌机的行进速度一般在0.8-1米/分,搅刀转速为365转/分,搅拌机一边搅拌一边将发酵物往搅拌机后方抛出,空出发酵槽中投料区的空间,以便于继续投料,连续生产制作生物有机肥。
 
每天启动搅拌机对槽内发酵物搅拌一次。发酵槽内全部发酵物每天逐步向后移动,过了5米后,就进入到了5-30米段的发酵区,进行第一次发酵。前1-2天,温度会升至50℃以上,7-10天后,温度就自然降到50℃以下。
 
过了10天左右,发酵物被搅拌移动到了30米—40米的二次发酵区,这时要再次加入菌种混合物,进行第二次发酵,加入的菌种混合物为发酵物的千分之二。也就是每吨鸡粪加入菌种混合物2千克。发酵物的水分要控制在50%左右,发酵2天。
 
如果在第二次发酵时,在发酵物中添加不同含量的尿素、过磷酸钙、硫酸钾等无机肥料,就可生产制造出不同含量的有机-无机复合肥。如加入不同含量的氨基酸就可以制造出各种氨基酸生物肥。
 
过了14天左右,发酵物已经制成了生物有机肥,并移动到了40米以后的出料区。这时,就可以将生物有机肥出槽了。
 
出槽的生物有机肥还不能直接包装,还要运到晾晒场地,再经过10-20天左右的后熟。自然堆放开始时,温度还会上升到50℃左右,当堆内温度下降到40℃以下,生物有机肥的颜色变为深褐色或黄褐色,堆肥内部的有机肥表面附着有大量的白色菌丝,带有轻微的氨味,动态加工技术制造出来的生物有机肥就达到腐熟标准了。
 
刚腐熟好的生物有机肥,水份一般在40%-50%左右,可直接在田地作基肥或追肥使用了。如果要继续将它们加工成粉状生物有机肥,可将生物有机肥摊开,继续晾晒1-2天,将水份降到30%左右;如果要生产颗粒状生物有机肥,继续晾晒2-3天,将水份降到25%左右。
 
要将生物有机肥继续加工,需将一些杂质筛除掉。可选用振动筛进行过筛。生产粉状生物有机肥可选用6-8毫米的筛孔过筛,过秤包装就可以了。
 
在过筛后需要造粒的有机肥堆上采用五点取样法,从五个不同部位,每次取200克左右、总量为一千克左右的样品进行检验,符合产品标准,就可以进入下一道工序进行造粒。
 
生物有机肥合格标准是 (下面表格读的方法如:有效活菌数 粉剂 大于、等于每克0.20亿,颗粒大于、等于每克0.20亿):
 

项   目

剂    型

粉  剂

颗  粒

有效活菌数(cfu)  ,亿/g

0.20

0.20

有机质(以干基计),%

25.0

35.0

水分,%

30.0

25.0

pH值


5.5~8.5

5.5~8.5

粪大肠菌群数,个/g

100

蛔虫卵死亡率,%

95

有效期,月

6

将检验合格的有机肥运送到造粒车间,按照操作工艺进行造粒。
 
首先开启电源启动搅拌机,倒入有机肥,搅拌2-3分钟,搅拌均匀了的生物有机肥,通过传送带送入造粒机。造粒后通过传送带送至漏斗,刚造粒完的生物有机肥温度较高,在漏斗出料口的小车接料后,拉至室内空地摊开,散发热量到室温。
 
造粒后的生物有机肥要再次进行检验,符合出厂标准,才可进行装袋、过称、封口。
 
经过上述几道制造工序,就能制造出合格的生物有机肥产品。
 
如果是使用SJ型搅拌机生产有机肥,工艺流程与HJ型搅拌机基本相同。
 
不同的地方就是:使用SJ型搅拌机生产有机肥,需用一台盘磨搅拌机协助工作,将发酵物搅拌均匀,用推车将搅拌后的发酵物运到发酵槽内堆放。
 
每天SJ型搅拌机都要对所有的发酵槽进行一次搅拌。每当完成一个发酵槽的工作后,就行进到托架上,托架沿着铺在地上的槽钢,平移到旁边的一个发酵槽位置,进入下一个发酵槽进行工作,在这个发酵槽工作完成后,到另一端上托架,再平移到下一个发酵槽进行工作,直到所有发酵槽内的发酵物搅拌完毕。
 
 三、生物有机肥的应用
 
畜禽粪便生物有机肥施入土壤后,肥料中的有益微生物迅速在土壤中繁殖、分解,调节了土壤pH值、增加了有益菌群的数量,能有效抑制有害病原菌生长。改善土壤中作物根系微生物平衡,促进作物对养分的吸收,使作物根系发达,根深叶茂,健壮植株,减轻了病害的发生,提高了作物产量。
 
(一)      使用时应注意事项
 
在施用生物有机肥的前后2—3天内,禁止使用各类杀菌剂。以避免杀菌剂杀死生物有机肥中的有益菌。
 
(二)使用方法
 
1、   基 肥
 
生物有机肥一般在粮食作物和蔬菜栽培以前作基肥使用。如在玉米地,每亩施用量为100千克左右,在蔬菜地,每亩500千克左右,撒后用犁把有机肥翻入地下,用耙将地耙平,然后进行播种。
 
2、追 肥
 
(1)环施:环施一般在果树3年以上树龄施用,每颗树用量为1-1.5千克,围绕果树在滴水线处挖几个坑,深度在10-20厘米,施后用土覆盖。
 
(2)条施:条施一般在蔬菜根旁作追肥用,每亩撒施30千克左右,然后用耙将生物有机肥和泥土搅拌均匀,再用铁锹将它们覆盖在作物根旁。
 
施用畜禽粪便生物有机肥,可以改变因施用化肥而产生的“瓜不香,果不甜,茶无味”的现状,使农产品各项指标达到绿色食品的标准,是生产无公害绿色农产品的首选肥料。
 
特别是在我国烟草栽培地区,由于上茬是种植玉米,玉米根系残留物会抑制下茬作物烟草的生长,生物有机肥中的微生物,会分解土壤中玉米根系分泌出的对其它植物或微生物有害物质,很好地解决了在玉米茬地种植烟草的调茬问题,使烟株根系发达,提高了烟叶产量和品质。
 
农民朋友们,看了这篇文章,您对用畜禽粪便制造生物有机肥的生产工艺有了初步了解了吧。随着畜禽业的发展和人们对无公害绿色食品的需求,用畜禽粪便制造的生物有机肥,需求量会越来越大,市场开发前景十分可观。


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