畜禽粪便纳米膜好氧发酵堆肥技术查看源代码讨论查看历史

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畜禽粪便纳米膜好氧发酵堆肥技术目前，畜禽粪便无害化处理堆肥形式主要有非反应器式堆肥和反应器式堆肥两类，条垛式等非反应器式堆肥技术普遍存在着占地面积大、氮素损失多、臭气控制难、环保措施缺失或者环保治理费用高等问题；而反应器式堆肥技术存在着投资成本高、运行和维护费高、操作复杂等问题。

一、技术名称

畜禽粪便纳米膜好氧发酵堆肥技术

二、技术概述

（一）研发背景

目前，畜禽粪便无害化处理堆肥形式主要有非反应器式堆肥和反应器式堆肥两类，条垛式等非反应器式堆肥技术普遍存在着占地面积大、氮素损失多、臭气控制难、环保措施缺失或者环保治理费用高等问题；而反应器式堆肥技术存在着投资成本高、运行和维护费高、操作复杂等问题。

针对上述不足，开发了畜禽粪便纳米膜好氧发酵堆肥技术。该项技术是利用纳米膜好氧发酵堆肥机在具有物理分子选择透过作用纳米膜完全覆盖畜禽粪便等发酵物料的条件下，在高效有机物料腐熟菌剂的作用下，通过温度、氧气浓度、膜内压力等传感器反馈机制自动调控加热、强制通风，实现好氧高温堆肥处理有机废弃物过程，进而有效解决畜禽粪便无害化处理过程中投入大、运行成本高、操作复杂、发酵效率低、臭气扩散及温室气体排放高等问题。

（二）技术要点及参数

技术核心由纳米膜覆盖密封技术、膜菌双重臭气减排堆肥技术和多参数反馈过程精准控制技术构成，可概括为“膜、菌、控”。

1.准备辅料：选用农作物秸秆、稻壳、菇渣等有机辅料。

2.堆肥预处理。控制堆肥物料指标，如含水率50％-60％，碳氮比20:1-35:1等。选用合适的混匀设备混匀物料，混匀过程同时接种菌剂，接种量一般为堆体质量的0.1％-0.3％，添加微生物含量宜在106cfu/g以上。

3.覆膜发酵过程控制：根据设备处理能力建堆，底部铺设曝气系统，覆膜密封，启动自动控制装置，调控堆肥发酵参数。堆体发酵温度应控制在55℃-70℃，当堆体温度超过75℃时，进行翻堆或强制通风。覆膜发酵中期，可翻堆1次，翻堆时需均匀彻底，应尽量将底层物料翻入堆体中上部，以便充分腐熟；堆体内氧气浓度控制在8%以上，宜控制在10％-15％。

4.后处理及利用：覆膜发酵15天-20天，判定腐熟度，符合利用。若进一步提高腐熟度，去膜后继续堆置15天-30天，中间翻堆1-2次。腐熟堆肥可直接还田利用或进行深加工处理。

（三）技术示范推广情况

推荐技术示范展示范围，在小范围示范展示还是已经实现较大范围推广应用。应用后可达到的效果，技术试验、示范或推广过程中节约成本、提升品质、增加效益、保护耕地与生态环保等情况。

该技术于2018年获得河北省科技成果，技术水平国内领先，其主体装置被纳入2018-2020年农业农村部农机新产品购置补贴试点品目，2019年、2021年被遴选为河北省农业主推技术，2021年被遴选为农业农村部主推技术。2018年以来在北、黑龙江、辽宁、山东、浙江、内蒙古、新疆和安徽等省市推广多地进行示范、推广200余套，并通过制定地方标准指导河北省地区技术应用，应用效果较好。2018-2019年在河北省秦皇岛市进行全域、全畜种粪便堆肥推广应用，建立规模养殖场标准化示范点20个、覆盖100余家中小型养殖场的无害化处理中心2个，采用该技术牛羊粪12天-15天腐熟、禽粪猪粪18天-20天腐熟。2019年冬季在河北省张家口禽粪猪粪堆肥发酵20天腐熟。2020年冬季在内蒙古土默特左旗、新疆喀什市牛粪堆肥发酵13天-15天腐熟。目前该技术正在全国推广应用，全面实行养殖场就地就近利用畜禽粪便好氧发酵生产腐熟堆肥，形成了“养殖场就地就近处理+安全还田”、“养殖场就地就近处理+集中深加工”、“养殖场预处理+集中处理”等多元化应用模式，提高了处理的及时性，避免转运产生二次污染，极大降低了粪污对农业环境的污染。

该技术有效防止臭气扩散，臭气排放量降低95％以上，温室气体排放降低50％以上；处置运行成本约50元/吨，运输成本降低60％以上；效果稳定，发酵周期短，高温持久，100％杀灭病原菌、草籽、寄生虫等；纳米膜确保有气味的物质在内部浓缩，滴落到堆肥堆中并被微生物分解，养分损失少，肥效增加，氮养分溢出减少30%以上；可露天使用，基建量减少40％以上。

该技术获得秦皇岛市农业丰收奖一等奖。

三、适宜区域

适宜全国规模化畜禽养殖场（小区）、堆肥厂、无害化处理中心好氧发酵处理畜禽粪便，尤其适宜养殖场（小区）就地就近处理畜禽粪便。

四、注意事项

1.选址应符合村镇建设发展规划、土地利用发展规划和环境保护规划要求，单批次处理200m3作业区域面积一般不低于240㎡。

2.统筹考虑畜禽养殖场（小区）区位特点，充分利用已建或拟建的堆肥处理设施，合理布局。

3.覆膜发酵区要求地形平坦，地势稍高，利于排水，易机械作业，应远离居民区或与居民区隔离。覆膜发酵区应设在养殖场的生产区、生活管理区的常年主导风向的下风向或侧风向处，并采用防渗处理。

4.禁止混入城市污泥、危害环境安全的微生物制剂等作为辅料；建堆时间不宜超过2天，混料要求均匀，严格控制堆肥物料指标，以免导致堆体发酵不理想而返工操作。

5.搞好试验示范，做好培训，推行养殖场（小区）就地处理就近还田，直接还田利用应符合GB/T25246的规定。