年產粒狀有機肥1-3萬噸技術及工藝

　　設計年生產粒狀有機肥1-3萬噸。生產線按5～15t/ h 生產能力設計,采用轉盤造粒工藝。有機肥產品含水率為20 % ,畜禽糞便含水率平均按60-80 %計,輔料含水率按30 %計,堆肥過程干物質消耗率按8 %計。輔料主要包括風化煤、油頁巖、秸稈、食用菌廢基料、鋸末、藥渣、污泥等。

一、畜牧養殖場產糞量估算
（1）、牛場　成年牛日產糞35 kg ,育成牛21 kg ,犢牛三頭按一頭育成牛計算。平均存欄每頭6噸∕每年計算。
（2）、羊場　成年羊日產糞2. 7 kg ,育成羊2. 3kg ,羔羊三只按一只育成羊計算。平均存欄每頭0.7噸∕每年計算。
（3）、豬場　成年豬日產糞7～11 kg。按每天8 kg 計算, 平均存欄每頭2.4噸∕每年計算。
(4)、雞場　成年雞日產糞0. 15 kg，平均存欄每千只4.5噸∕每年計算,
二、堆肥生產技術過程
目前利用畜禽糞堆腐生產有機肥多采用好氧堆肥- 條垛式發酵技術,包括原料預處理、發酵、熟化等工序。即在自然通風條件下,為物料添加復合微生物發酵菌劑,平面條垛式地面堆置發酵。根據物料堆內部溫度,機械控制適時翻堆,后熟階段曝氣發酵與干燥、篩分,生產出粉狀生物有機肥;或根據市場需求造粒生產顆粒狀有機肥(球形顆粒或圓柱狀顆粒) 。
對物料的發酵應在車間或大棚內進行,通過翻堆強制供給氧氣,以利于好氧微生物發揮作用。物料堆一般掌握在高不大于1 m、寬不大于3 m 即可。在堆肥初始階段的1～3 d ,由于物料自身含氧基本可以滿足微生物需要,好氧微生物首先分解易腐有機質,然后吸取其分解有機物的C、N 營養成分,部分營養成分用于微生物自身繁殖,其余營養成分被分解為CO2 和H2O ,同時放出熱量使堆體溫度上升。當溫度處于25～45 ℃時,中溫微生物比較活躍;隨著堆溫不斷升高,當溫度處于45～65 ℃時,高溫微生物如嗜熱菌、放線菌等逐漸占據主導地位,中溫微生物受到抑制甚至死亡,有機質進行更快速的分解,使堆溫迅速上升到60～70 ℃或更高溫度,這時除易腐有機質繼續分解外,部分纖維素和木質素也逐漸被分解,腐殖質開始形成。實踐證明,堆肥溫度在60 ℃以上3 d ,就能殺死物料中的寄生蟲卵、病原菌和雜草種子,達到對其無害化處理的目的;但同時堆肥溫度不宜超過70 ℃,否則就會造成有益微生物菌的休眠甚或死亡。
有機質的降解主要是在上述描述的發酵階段完成的,發酵時間的長短因物料和發酵條件的不同而不同,一般應在10～20 d 完成物料發酵。如果對發酵過程的各種參數能夠進行有效控制,可以提高發酵的效率和產品質量。在此發酵基礎上,隨著堆肥溫度的下降,中溫微生物菌又開始活躍起來,堆肥進入二次發酵,這段時間可以稱之為后陳化階段。這有利于較難分解的有機物全部分解變成腐殖質、氨基酸等比較穩定的有機物質,使肥效大大提高。
三、堆肥生產工序
預前處理　
以畜禽糞為主原料,因其含水率高,需添加一定比例含水率低的風化煤、油頁巖、秸稈、食用菌廢基料等作調理劑, 再加入一定比例的菌種,混合調節至合適的含水率(45 %～55 %) 和C/ N 比(15～30) ,混合攪拌均勻,條垛式堆放發酵。
翻堆攪拌　
進行翻動攪拌、曝氣工作,使料堆發酵;溫度升高至50～65 ℃后,能有效殺死原料中的病菌蟲卵,并蒸發大量水分。
溫度控制　
每天定時檢測發酵料堆內的溫度、水分和堆體通透性情況。發酵過程中由于微生物的作用,料堆內有機質的含量、水分、溫度、C/ N比、p H 值會發生變化,所以要定期檢測和進行調節。
翻堆一般遵循“時到不等溫,溫到不等時”的原則,即前期發酵的低溫階段要定時翻堆;中期發酵高溫階段當溫度達到65 ℃左右時,要及時翻堆,使堆溫不至于超過70 ℃。
發酵后處理　
物料經高溫發酵后,基本實現無害化,已轉化了大部分可溶性有機物,生化速度漸趨和緩,可以另外垛堆后熟,促進有機物穩定化,并節省發酵場地。二次堆肥垛堆至2 m 高,堆體寬度和長度按車間情況確定,時間在5～7d。定時可在垛堆底部鼓風通氣,必要時用長木棒定期在堆體上扎孔透氣即可。二次堆肥完成有機物完全降解工作,轉變為穩定腐殖質。堆肥發酵腐熟情況,可以根據自檢能力,從物理、化學、生化等幾方面的指標評定。
四、產品生產流程
堆肥和有機肥生產流程見圖1 、圖2 。
　　　　　　　圖1 　堆肥生產流程圖
五、產品特性和技術指標
外觀　褐色至黑褐色。
氣味　無味或具有酒香的發酵味,無臭味。
主要指標　總養分(N + P2O5 + K2O) ≥4 % ,有機質≥30 %,含水率≤20 %，有效功能菌≥6000萬個∕克。
有害生物數　蛔蟲卵殺滅率≥95 % ,大腸桿菌菌群數≤100 個/ g。
重金屬　有害重金屬含量低于國家標準。
六、廠區規劃及生產設施
遵循環境優化、有利生產、節約用地、便于管理、方便生活和適度美化的原則,在目標場地將儲料場、發酵場、深加工生產車間和辦公區集中規劃。
1、儲料場　
按主輔原料配比確定,加之沉淀池,約建500 m2 ;一般為輕鋼夾芯彩板結構廠房。
2、發酵場　
含水50 %～60 %的物料,大致3m3 生產1 噸成品肥。因為物料發酵不少于7 d 時間,為保障連續生產,發酵場至少應滿足10 d 生產所需要的物料,發酵場需要容納1000 m3 的物料。發酵場凈占地面積大致為1500 m2 左右。發酵棚一般采用水泥砼柱,鋼結構屋架,陽光板屋頂,滴水高度為4 m。發酵棚的具體長度按地形設計。物料發酵場地用水泥硬化,雨季不蓄水,排水不沖刷物料。有動力供電和自來水供水條件,道路暢通,適合翻堆機行走作業。
3、加工車間　生產線設備占地面積約1000m2 ,房屋高度為4 m ,安裝粉碎、篩分、造粒、烘干、計量、包裝等設備。
4、成品倉庫　按儲存量計為500 t ,面積約600 m2 。
5、其他工程　包括辦公設施、供排水、動力、生活設施等,根據需要和投資酌定。
七、生產設備
包括混合攪拌機1 臺,翻拋機1 臺(1000 m3 / h) ,篩選機1 臺 ,自動包裝機1 臺, 造粒機1 臺(1～2 t/ h) ,粉碎機1臺,叉車1 臺。
八、環境保護方案
利用畜禽糞便生產有機肥是一個污染源由分散而集中的過程,如果環境保護處理不好,會造成局部環境的惡化。這類項目污染主要有兩方面, ①是原材料自身的臭味; ②是雨季降水滲透對周邊土壤和水源的污染。
1、除臭方案
　　儲料場和發酵場可用微生物除臭劑,用噴霧器直接噴灑在物料表面除臭。微生物脫臭過程中起作用的主要有硝化細菌、亞硝酸菌、反硝化細菌、硫細菌等,只要臭氣量不超出微生物的分解能力,就可以在較長的時間內維持良好的除臭效果;或者將腐熟物料底墊及覆蓋在原料和未發酵物料上下,也可起到減輕或消除臭味的作用。
2、水土保護方案
用畜禽糞便堆腐有機肥容易產生水土污染,主要因素是糞便自身的含水和雨季降水滲漏。為防止水土污染, ①是夯實地面,使糞便自身含水不滲漏進土地; ②是在儲料場物料四周設置水泥攔水槽,并設置沉淀池。③是及時按比例添加含水量小的吸水輔料,減少污水排出量。

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