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畜禽养殖废弃物怎么生产有机肥?加工有机肥料赚钱吗?

2019/08/31

畜禽养殖废弃物生产有机肥的工艺流程

为了提高畜禽养殖废弃物的利用价值,减少传统处理手段带来的环境污染问题,有必要加大对有机肥生产工艺的应用力度。目前,畜禽养殖废弃物生产有机肥的生产工艺流程,主要有发酵后造粒做粒状产品、发酵后做粉状产品,以及添加微生物菌剂做生物有机肥等。其中,比较重要的的工艺为发酵后造粒,程翔小编就发酵后造粒的工艺流程及注意事项进行阐述。

1 发酵

有机肥发酵环节主要是通过利用废弃物发酵的菌种、辅料及温湿度环境等,促使畜禽废弃物快速发酵,然后再通过一定的造粒手段进行处理,最终得到富含氮磷钾等植物营养元素的有机成品。目前比较常用的有机肥发酵技术包括堆式发酵和反应器发酵两大类,其中,堆式发酵属于比较传统的发酵技术,其基本过程如下:首先对畜禽废弃物进行脱水、除杂等预处理,然后加入特定的微生物发酵菌种和辅料调理剂,再置于搅拌机中,待物料充分搅匀后再运至合适的地方堆置发酵,根据具体工艺情况的不同,有时需要定期翻推,以确保空气流通,保证氧气供应,并及时将发酵产生的过量潮气排出。根据堆肥方法的不同,堆式发酵可分为条垛堆肥、通气堆肥、槽式堆肥等,不同的堆肥方法在占地面积、发酵时间、产量等方面各有不同。

(1)条垛堆肥,需在20℃ 环境下腐熟15~20天 ,期间适时进行一两次翻堆,再静置2~3个月,便可彻底腐熟。条垛堆肥的优点在于操作技术简单,可随意调节堆垛长度,且无需投入昂贵设备,但缺点是腐熟过程耗时较长,且堆高较低,一般不超过1.2米,需占用大量场地。

(2)通气堆肥,即利用风机、多孔管道等对堆肥内部进行通风供氧,这样能够大大缩减发酵腐熟的时间,一般4周左右即可,并且可以将堆肥高度提高到2米左右,从而减小场地占用,但缺点是打造通风系统需要一定的成本投入,并且需要增设除臭系统以满足相关环保要求。

槽式翻堆机翻堆作业示意图

(3)槽式堆肥,即将堆料放到长槽式装置中发酵,令搅拌机沿着槽的纵轴方向来回移动搅拌,这个过程也能起到供氧作用。采用槽式堆肥时,一般控制料深在1.2~1.5米之间,3~5周后即可发酵完全,但其设备投入及运行成本比条垛堆肥和通气堆肥要高一些,且搅拌结构易被粪便腐蚀和磨损,要定期给予维护或换新。与堆式发酵相比,反应器发酵是更为先进的发酵工艺,具体分为塔式、水平式、斜式转筒几种不同类型,对国内而言,目前应用最为成熟的是塔式发酵技术,其处理过程如下:首先对畜禽粪便进行预处理,然后加入菌种、辅料,于搅拌机内搅匀,再用皮带运输机运至发酵塔顶层,之后每天翻塔一次,只需7天即可发酵完成。不难发现,与传统的堆式发酵工艺相比,塔式发酵的占地面积小、发酵速度快、处理能力强,能够更好地满足畜禽养殖废弃物处理的需要(表1)。

2 造粒

有机肥发酵完成后,还需要进行造粒处理。常用的造粒技术包括团粒法和挤压法,前者在造粒机内进行,需要将原料按一定配方在搅拌机内搅匀,然后运至造粒机内进行制粒,之后进行干燥、筛分、冷却、返料、包裹、尾气净化等一系列处理,最终得到有机肥成品。团粒法的产能较高,所生产出来的肥料颗粒具有外表光滑、粒度均匀等优点。挤压法则是一种直接挤压的造粒方法,与团粒法相比,挤压法的产能较低,所得颗粒的外观粗糙、含水量高,且容易发生粉化现象,因此在实际生产中团粒法更受欢迎。以程翔重工的客户为例,目前采用的就是团粒法生产工艺,该工艺已稳定运行多年,证实是一种非常可靠的有机肥生产技术,其具体的工艺流程如下。将反应塔内发酵得到的有机料与尿素、粉状磷铵、氯化铵、硫酸铵等以特定配比加入圆盘拌合机内,待混合均匀后送入造粒机内进行造粒。在造粒机内,物料在一定转速下形成机械流化床,其间加入适量蒸汽,为造粒过程提供相应的热量和水分,然后适量喷洒后续进行尾气洗涤所得到的循环洗涤液,促使物料团聚成粒。物料经造粒机加工成颗粒后,由陈化皮送至干燥机内,利用热空气进行顺流干燥,待彻底干燥后再经出口提升机送入滚筛内进行筛分处理。在筛分过程中,粒径不足1 mm的细粉被直接筛除,经返料皮带送回重新造粒;粒径超过4.75 mm的颗粒在自流作用下进入破碎机中进行破碎处理,然后经返料皮带送回重新造粒;粒径在1~4.75 mm之间的达标颗粒输送至冷却机中,利用空气逆流散热,待冷却至合适温度后再送入包裹筒内与其它辅料混合,最后送到成品贮斗中等待包装处理,如图1所示。

3 应注意的几个问题

(1)废弃物的收集、转运比较麻烦,不易进行机械化处理,建议利用中转堆放场进行收集存放,在降低人工作业强度的同时,降低粪污含水率,有条件的可以采用集装箱存放,以便二次运输。

(2)在进行塔式发酵的工业化堆肥设计时,需要微生物学家、建筑师、工程师等共同参与,慎重选择机械设备,尽可能在保证堆肥效率的同时,降低运行能耗,以体现机械化生产的优势。

(3)在堆肥前期往往排出大量臭气,对于这些废气一般要收集起来通入除臭设备中进行,或者采用膜发酵技术,加入微生物后堆肥,覆膜发酵。对于造粒机、干燥机等产生的含尘尾气,可利用旋风除尘器、箱式除尘器、重力沉降室等进行处理,将其中的绝大多数粉尘除掉,回收的粉尘可送回进行重新造粒。除尘后的尾气送入洗涤塔内用循环洗涤液进行反复淋洗,待符合国家规定的空气排放标准后才能排放。喷淋用的洗涤液进入沉降池中,其中部分用于自身循环,部分用于造粒环节,沉降内要定期补充清水以维持正常循环。

有机肥光氧除臭设备

畜禽养殖废弃物生产有机肥的市场前景

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