有机肥生产原理技术

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1、畜禽粪便无害化处理——有机肥生产技术2011-02-1018:35      一、有机肥生产原理和微生物学过程1、基本原理好氧发酵是在有氧条件下，好氧微生物通过自身的分解代谢和合成代谢过程，将一部分有机物分解氧化成简单的无机物，从中获得微生物新陈代谢所需要的能量，同时将一部分的有机物转化合成新的细胞物质，使微生物生长繁殖，产生更多的生物体的过程。发酵的结果是废弃物中有机物向稳定化程度较高的腐殖质方向转化。2、微生物学过程好氧发酵的微生物学过程可大致分为三个阶段，每个阶段都有其独特的的微生物类群：1

2、）产热阶段（中温阶段，升温阶段）发酵初期（通常在1-3天），肥堆中嗜温性微生物利用可溶性和易降解性有机物作为营养和能量来源，迅速增殖，并释放出热能，使肥堆温度不断上升。此阶段温度在室温至45℃范围内，微生物以中温、需氧型为主，通常是一些无芽胞细菌。微生物类型较多，主要是细菌、真菌和放线菌。其中细菌主要利用水溶性单糖等，放线菌和真菌对于分解纤维素和半纤维素物质具有特殊的功能。2）高温阶段当肥堆温度上升到45℃以上时，即进入高温阶段。通常从堆积发酵开始，只须2-3天时间肥堆温度便能迅速地升高到55℃，

3、1周内堆温可达到最高值（最高温可达80℃）。嗜温性微生物受到抑制，嗜热性微生物逐渐取而代之。除前一阶段残留的和新形成的可溶性有机物继续分解转化外，半纤维素、纤维素、蛋白质等复杂有机物也开始强烈分解。在50℃左右进行活动的主要是嗜热性真菌和放线菌；温度上升到60℃时，真菌几乎完全停止活动，仅有嗜热性放线菌和细菌活动；温度上升到70℃以上时，大多数嗜热性微生物已不适宜，微生物大量死亡或进入休眠状态。此时，产生的热量减少，堆温自动下降。当堆温降至70℃以下时，处于休眠状态的嗜热性微生物又重新活动，继续分

4、解难分解的有机物，热量又增加，堆温就处于一个自然调节的、延续较久的高温期。高温对于发酵的快速腐熟起到重要作用，在此阶段中发酵内开始了腐殖质的形成过程，并开始出现能溶解于弱碱的黑色物质。C/N比明显下降，肥堆高度随之降低。通过高温能有效杀灭有机废弃物中病原物，按我国高温发酵卫生标准（GB7959-87），要求发酵最高温度达50-55℃以上，持续5-7d。3）腐熟阶段在高温阶段末期，只剩下部分较难分解的有机物和新形成的腐殖质，此时微生物活性下降，发热量减少，温度下降。此时嗜温性微生物再占优势，对残留较

5、难分解的有机物作进一步分解，腐殖质不断增多且趋于稳定化，此时发酵进入腐熟阶段。降温后，需氧量大量减少，肥堆空隙增大，氧扩散能力增强，此时只需自然通风。在强制通风发酵中常见的后熟处理，即是将通气堆翻堆一次后，停止通气，让其腐熟。还可起到保氮的作用. 二、发酵程序及工艺流程 发酵程序1、原料的预处理：包括分选、破碎、含水率和碳氮比调整。2、原料发酵：周期一般需要15－20天。1）第一阶段：指好氧发酵中的中温与高温两个阶段的微生物代谢过程。它是指从发酵初期开始，经中温、高温然后达到温度开始下降的整个过程

6、，一般需10-12天。2）第一阶段：物料经过第一阶段发酵，还有一部分易分解和大量难分解的有机物存在，需要继续发酵使之腐熟。此时温度持续下降，当温度稳定在35-40℃左右时即达腐熟，一般需5-10天。3、后处理：后处理包括去除杂质和进行必要的破碎处理。工艺流程1、堆制技术堆前夯实地面，然后将粪便、泥炭、速腐剂等发酵原料按比例混合堆制。2、搅拌翻堆条垛式发酵工艺物料以垛状堆置，可以排列成多条平行的条垛，条垛的断面形状通常为三角形或梯形，高度1.5-2.0m，宽4-6m。混合后堆料的含水率为55-65%

7、。发酵工艺流程如下：发酵原料――预处理――混合――发酵――再调制――制粒――包装――出厂在预处理中有时需要对原料进行破碎处理，调整原料的粒度，适宜的粒度范围是12～60mm。破碎与筛分可使原料的表面积增大，便于微生物繁殖，提高发酵速度。在堆置后每4-7天可翻堆一次，1个月后可停止翻堆，让其自然后熟。 三、发酵的影响因素及其控制 1、翻堆翻堆供氧是好氧发酵化生产的基本条件之一。翻堆的主要作用在于：①提供氧气，加速微生物的发酵过程；②调节堆温；③干燥堆料。翻堆次数少，通风量不足以提供给微生物充足的氧气

8、，影响发酵温度的升高；翻堆次数多则有可能使肥堆的热量散失，影响发酵无害化程度。通常根据情况在发酵期间翻堆2-3次。2、有机质的含量有机质含量高低影响堆料温度和通风供氧。有机质含量过低，分解产生的热量不足以促进和维持发酵中嗜热性细菌的增殖，肥堆难于达到高温阶段，影响发酵的卫生无害化效果。而且，由于有机质含量低，将影响发酵产品的肥效和使用价值。有机质含量过高，则需要大量供氧，这会给翻堆供氧造成实际困难，有可能因供氧不足，造成部分厌气条件。适宜的有机物含量为20-80%3、C/N比最适2