全国服务热线:18595868333

首页 | 加入收藏 | 设为首页

您当前的位置:首页 » 媒体关注 » 有机肥打交道必须搞懂的17个问题(下)

浅谈畜禽粪便堆肥处理生产有机肥的工艺与设备(上)

2019/06/16

发布者:河南通达重工科技有限公司

 我国每年产生约38亿吨畜禽粪污,这些粪污成为农业面源污染的主要来源。畜禽粪污用则利、弃则害,可以说,畜禽粪污是放错了地方的资源,利用好它们,对于改善广大农村的生产生活环境、改善土壤生产能力、治理农业面源污染具有非常重要的实际意义。畜牧业一头连着产业和市场,一头连着生态环境,两头要保持平衡和协调发展。为加快推进畜禽粪污资源化利用,2017531日,国务院办公厅印发了《关于加快推进畜禽养殖废弃物资源化利用的意见》。《意见》明确要求,到2020年全国畜禽粪污综合利用率达到75%以上,规模养殖场粪污处理设施装备配套率达到95%以上,要求组织开展畜禽粪污资源化利用先进工艺、技术和装备研发。

  浙江等南方地区由于气温常年比较高,畜禽粪便通过好氧堆肥处理生产有机肥比较适合。传统的畜禽粪便堆肥发酵以自然发酵为主,存在周期长、发酵不彻底、污染大、气味重等弊端,以纯人力生产有机肥劳动强度大、工作环境恶劣、劳动效率低,已很难适应现在高人力成本和高效生产的社会发展形势,也很难适应现代生态循环农业和高效畜牧业发展的形势。因此,加快有机肥发酵产业领域的机器换人,提高有机肥生产装备水平将变得尤为必要。

  1堆肥处理技术

  畜禽粪污被处理时一般呈两种形态:液态粪便和固体粪便。液态粪便的处理方式有厌氧发酵技术和自然生物处理技术,固体粪便主要处理方式就是堆肥处理。堆肥是指在微生物作用下通过高温发酵使有机物矿质化、腐殖化、无害化(杀死病原菌、虫卵、杂草种子等)而变成腐熟肥料的过程。

  整个流程归纳起来分为三个环节:原料预处理、好氧发酵、制粒成型。原料预处理包括固液分离、辅料粉碎以及对原料含水率、碳氮比、pH值的调整。好氧发酵环节包括翻抛、通风等措施,对原料起到补充氧气、控制温度、散发水分和恢复孔隙率的作用。制粒成型是一项系统工程,围绕制粒成型这一核心,前有粉碎、配料、混合等工序,后有烘干、筛分、冷却等工序。

  2原料预处理及设备

  原料预处理主要是制备满足好氧发酵要求的发酵原料。其主要过程包括畜禽粪便的固液分离、辅料的粉碎和各种原料的混合配比。

  2.1 固液分离设备

  堆肥处理的原料是固体粪便。固体粪便的来源为干清粪和通过固液分离方法从水泡粪中分离出的固体物。要实现固液分离,应用最广泛、分离效果最好的是机械分离。机械分离设备可分为筛分分离、离心分离、压滤分离和螺旋挤压分离4种类型。

  1)筛分分离机械:用于畜禽粪便分离的筛分机械主要有斜板筛和振动筛。筛条截面形状为楔形的斜板筛,用于粪便分离具有结构简单、不堵塞等特点。但固体物质去除率较低,一般小于25%

  2)离心分离机械:用于畜禽粪便的离心固液分离机主要有过滤离心机和卧式螺旋离心机。离心分离机的优点是分离速度快、分离效率高;缺点是投资大,结构复杂、能耗高。

  3)压滤分离机械:压滤机具有处理能力大、操作管理简便、滤饼含水率低、无振动、无噪声、能耗低等优点。由于其是利用滤带使固液分离,为防止滤带堵塞,需高压水不断冲刷,增加污水处理量,成本高。

  4)螺旋挤压分离机械:螺旋挤压分离机是一种相对较为新型的固液分离设备,是目前畜禽粪便固液分离应用最广的一种设备。其缺陷为在分离前需将原粪水用搅拌器搅拌均匀,从而使粪水中大量的固态有机物溶解在水中,使得废水的后处理变得异常困难,最终处理出水难以达到排放标准。

  针对现有存在的一些不足,可研究设计新型固液分离机,完善分离机构,防止粪液直接冲入分离系统,增强筛网的防堵性,极大提高设备的工作效率和分离成效,降低固体含水率。


  2.2 粉碎设备

  畜禽粪便的发酵工艺要求需要加入一定的辅料(秸秆、树枝、稻壳、玉米芯等)。为了得到适宜好氧堆肥发酵的辅料粒径,需要对辅料进行粉碎处理,所以就需要用到粉碎设备。现有常用物料粉碎的设备主要有三种:锤片粉碎机、大小型铡草机、树枝粉碎机。锤片粉碎机通用性好,工作时物料由进料口进入粉碎室,首先由高速旋转的转子带动锤片对其进行打击、搓擦,而后进一步受到围绕粉碎室设置的筛片、齿板的撞击与搓擦作用,实现粉碎加工,当物料的粒度小于筛片筛孔直径时透过筛片由出料口排出。粮食加工后的废弃物,如稻壳、玉米芯等可通过锤片粉碎机就能达到满意的效果。铡草机由电机或内燃机作为配套动力。将动力传递给主轴,主轴另一端的齿轮通过齿轮箱、万向节等将经过调速的动力传递给压草辊,当待加工的物料进入上下压草辊之间时,被压草辊夹持并以一定的速度送入铡切机构,经高速旋转的刀具切碎后经出草口抛出机外。作物收割后的秸秆,由于其含长纤维,可通过铡草机切断粉碎,获得满意的粒径大小。树枝粉碎机利用活动齿盘和固定齿盘间的高速相对运动,被粉碎物经齿冲击、摩擦及物彼此间冲击等综合作用获得粉碎,被粉碎物可直接由主机磨腔中排出,粒度大小通过更换不同孔径的网筛获得。各种木材、木材下脚料、树枝树杈等可通过树枝粉碎机达到粉碎的目的。