一、堆肥處理技術(shù)

堆肥處理技術(shù)

　　畜禽糞污被處理時(shí)一般呈兩種形態(tài)：液態(tài)糞便和固體糞便。液態(tài)糞便的處理方式有厭氧發(fā)酵技術(shù)和自然生物處理技術(shù)，固體糞便主要處理方式就是堆肥處理。堆肥是指在微生物作用下通過(guò)高溫發(fā)酵使有機物礦質(zhì)化、腐殖化、無(wú)害化（殺死病原菌、蟲(chóng)卵、雜草種子等）而變成腐熟肥料的過(guò)程。其堆肥流程如圖1所示。

畜禽糞便堆肥處理流程圖

　　堆肥過(guò)程具體歸納起來(lái)分為三個(gè)環(huán)節：1原料預處理，2好氧發(fā)酵，3制粒成型。

　　原料預處理包括固液分離、輔料粉碎以及對原料含水率、碳氮比、pH值的調整。好氧發(fā)酵環(huán)節包括翻拋、通風(fēng)等措施，對原料起到補充氧氣、控制溫度、散發(fā)水分和恢復孔隙率的作用。制粒成型是一項系統工程，圍繞制粒成型這一核心，前有粉碎、配料、混合等工序，后有烘干、篩分、冷卻等工序。

　　原料預處理主要是制備滿(mǎn)足好氧發(fā)酵要求的發(fā)酵原料。其主要過(guò)程包括畜禽糞便的固液分離、輔料的粉碎和各種原料的混合配比。

二、固液分離設備

　　堆肥處理的原料是固體糞便。固體糞便的來(lái)源為干清糞和通過(guò)固液分離方法從“水泡糞”中分離出的固體物。要實(shí)現固液分離，應用最廣泛、分離效果最好的是機械分離。機械分離設備可分為篩分分離、離心分離、壓濾分離和螺旋擠壓分離4種類(lèi)型。

　　1）篩分分離機械：用于畜禽糞便分離的篩分機械主要有斜板篩和振動(dòng)篩。篩條截面形狀為楔形的斜板篩，用于糞便分離具有結構簡(jiǎn)單、不堵塞等特點(diǎn)。但固體物質(zhì)去除率較低，一般小于25%。

　　2）離心分離機械：用于畜禽糞便的離心固液分離機主要有過(guò)濾離心機和臥式螺旋離心機。離心分離機的優(yōu)點(diǎn)是分離速度快、分離效率高；缺點(diǎn)是投資大，結構復雜、能耗高。

　　3）壓濾分離機械：壓濾機具有處理能力大、操作管理簡(jiǎn)便、濾餅含水率低、無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪聲、能耗低等優(yōu)點(diǎn)。由于其是利用濾帶使固液分離，為防止濾帶堵塞，需高壓水不斷沖刷，增加污水處理量，成本高。

　　4）螺旋擠壓分離機械：螺旋擠壓分離機是一種相對較為新型的固液分離設備，是目前畜禽糞便固液分離應用最廣的一種設備。其缺陷為在分離前需將原糞水用攪拌器攪拌均勻，從而使糞水中大量的固態(tài)有機物溶解在水中，使得廢水的后處理變得異常困難，最終處理出水難以達到排放標準。針對現有存在的一些不足，可研究設計新型固液分離機，完善分離機構，防止糞液直接沖入分離系統，增強篩網(wǎng)的防堵性，極大提高設備的工作效率和分離成效，降低固體含水率。

三、粉碎設備

禽糞粉碎設備

　　畜禽糞便的發(fā)酵工藝要求需要加入一定的輔料（秸稈、樹(shù)枝、稻殼、玉米芯等）。為了得到適宜好氧堆肥發(fā)酵的輔料粒徑，需要對輔料進(jìn)行粉碎處理，所以就需要用到粉碎設備。
　　現有常用物料粉碎的設備主要有三種：錘片粉碎機、大小型鍘草機、樹(shù)枝粉碎機。錘片粉碎機通用性好，工作時(shí)物料由進(jìn)料口進(jìn)入粉碎室，首先由高速旋轉的轉子帶動(dòng)錘片對其進(jìn)行打擊、搓擦，而后進(jìn)一步受到圍繞粉碎室設置的篩片、齒板的撞擊與搓擦作用，實(shí)現粉碎加工，當物料的粒度小于篩片篩孔直徑時(shí)透過(guò)篩片由出料口排出。糧食加工后的廢棄物，如稻殼、玉米芯等可通過(guò)錘片粉碎機就能達到滿(mǎn)意的效果。鍘草機由電機或內燃機作為配套動(dòng)力。將動(dòng)力傳遞給主軸，主軸另一端的齒輪通過(guò)齒輪箱、萬(wàn)向節等將經(jīng)過(guò)調速的動(dòng)力傳遞給壓草輥，當待加工的物料進(jìn)入上下壓草輥之間時(shí)，被壓草輥夾持并以一定的速度送入鍘切機構，經(jīng)高速旋轉的刀具切碎后經(jīng)出草口拋出機外。作物收割后的秸稈，由于其含長(cháng)纖維，可通過(guò)鍘草機切斷粉碎，獲得滿(mǎn)意的粒徑大小。樹(shù)枝粉碎機利用活動(dòng)齒盤(pán)和固定齒盤(pán)間的高速相對運動(dòng)，被粉碎物經(jīng)齒沖擊、摩擦及物彼此間沖擊等綜合作用獲得粉碎，被粉碎物可直接由主機磨腔中排出，粒度大小通過(guò)更換不同孔徑的網(wǎng)篩獲得。各種木材、木材下腳料、樹(shù)枝樹(shù)杈等可通過(guò)樹(shù)枝粉碎機達到粉碎的目的。

　　粉碎設備的改進(jìn)可以從合理優(yōu)化定刀的切削角度，優(yōu)化刀盤(pán)切削速度、刀片參數及刀盤(pán)上刀片和錘片的布置入手，使粉碎機構能對多樣性的物料進(jìn)行快速切削及揉搓。同時(shí)加大對進(jìn)料機構的研究，解決進(jìn)料困難，不易進(jìn)入粉碎腔的問(wèn)題。

四、混合設備

禽糞混合設備

　　混合是指將固體糞便、輔料和各種調理劑按照預先設定的配方比例均勻混合的過(guò)程。對原料進(jìn)行預混合，可以使堆體內各處均達到要求的碳氮比，確保微生物存活繁衍。根據被混合物料的性質(zhì)，宜采用雙軸無(wú)重力式混合機。該機臥式筒體內裝有雙軸旋轉反向的槳葉，槳成一定角度將物料沿軸向、徑向循環(huán)翻攪，使物料迅速混合均勻。減速機帶動(dòng)軸的旋轉速度與槳葉的結構會(huì )使物料重力減弱，即使物料有比重、粒徑的差異，在交錯布置的攪拌葉片快速劇烈的翻騰拋灑下，也能達到很好的混合效果。如果該機能根據原料性質(zhì)自動(dòng)控制混合時(shí)間，就能取得更好的效果和效率。

五、發(fā)酵設備
（1）條垛式發(fā)酵設備

　　條垛式發(fā)酵設備主要是指條垛式翻堆機。條垛式翻堆機是一種適用于條垛式發(fā)酵的翻拋設備，一般需要較大的場(chǎng)地。條垛式發(fā)酵是將物料堆放成一定高度的條垛，不需要建造發(fā)酵槽，通過(guò)條垛式翻堆機的翻拋作用，將自然風(fēng)從料堆兩側送入料堆，提供氧氣，實(shí)現堆肥發(fā)酵。條垛式翻堆機主要由翻拋裝置、行走驅動(dòng)拖拉機、傳動(dòng)系統等組成，以?xún)热紮C驅動(dòng)為主。條垛式發(fā)酵因物料堆積高度低，升溫效果不好。由于室外堆積發(fā)酵，容易受季節和陰雨天影響。還有其尾氣污染、臭氣和滲水會(huì )帶來(lái)環(huán)保問(wèn)題。條垛式翻堆機比較適合粘緊物料的前處理，小規模生產(chǎn)，農場(chǎng)自用肥生產(chǎn)，無(wú)固定生產(chǎn)場(chǎng)所或臨時(shí)生產(chǎn)用。

條垛式翻堆機應在對堆料高度的自適應方面加大研究，使設備具有自適應控制功能，增強設備適應物料的能力。由于是有人駕駛設備，應配備帶空調、空氣過(guò)濾凈化系統的駕駛艙，利于改善工作環(huán)境。

（2）槽式發(fā)酵設備

槽式發(fā)酵設備

　　槽式發(fā)酵設備主要指槽式翻拋機。槽式翻拋機是一種與發(fā)酵槽相配套的翻拋設備。發(fā)酵槽兩側的頂部安裝有軌道，翻拋機可以在軌道上前后運行。一般槽式翻拋機的配備是一機多槽，翻拋機在發(fā)酵槽之間的轉運可以通過(guò)移行機來(lái)實(shí)現。槽式翻拋機主要由機架、翻拋裝置、行走機構、電纜卷筒裝置、電控系統等組成，以電力驅動(dòng)為主。槽式發(fā)酵系統具有占地空間小、堆肥深度高（0.8～2.5 m）、升溫快和處理能力較大等優(yōu)點(diǎn)。槽式發(fā)酵過(guò)程中能夠保持、保證形成中溫-高溫-中溫-高溫交替的狀態(tài)，有效縮短發(fā)酵周期。在翻拋機上設置了添加菌種的裝置，能在發(fā)酵過(guò)程中均勻的按比例噴灑。同時(shí)可在槽底鋪設通風(fēng)管，增加通氣量。還有設備使用電力，無(wú)尾氣污染，臭氣和滲水也可以有效控制。槽式翻拋機適用于精細化規?；a(chǎn)，利于生產(chǎn)管理和生產(chǎn)成本的控制。

槽式翻拋機可在行走安全性、翻拋系統的可靠性、對堆肥物料的適應性和運行的自動(dòng)化程度等方面進(jìn)行改進(jìn)研究。生產(chǎn)出產(chǎn)品效率高，運行平穩可靠，堅固耐用，翻拋均勻，受到市場(chǎng)好評的翻拋機。

（3）塔體加熱式發(fā)酵設備

　　塔體加熱式發(fā)酵設備采用封閉式運行。將畜禽糞便、輔料、菌劑以及回流物料按照一定比例混合均勻，使含水率達到60%～65%的要求后進(jìn)入立體好氧系統，通過(guò)調節原料的水分、氧氣含量和溫度變化，使物料進(jìn)行充分的好氧發(fā)酵分解，分解過(guò)程中釋放的熱量能夠使物料自身溫度增高，溫度最高能夠達到80℃，物料中的水分隨著(zhù)溫度的上升被蒸發(fā)，部分有機物被分解，從而使物料堆體體積減小，到達物料的減量化處理。該設備可布置檢測和控制裝置，可以實(shí)現發(fā)酵過(guò)程中不同發(fā)酵階段的精確控制，有利于目標生物菌繁殖、擴充、發(fā)酵和畜禽糞便分解。

　　設備的輔助加熱可確保在低溫環(huán)境下正常運行。但該發(fā)酵塔對制作材料要求高，制造成本相應也高，而且還配備了自動(dòng)檢測、控制裝置，維護保養成本也高。高昂的費用不大符合我國的國情，使用量也日趨減少，客戶(hù)用的不多，制造廠(chǎng)家生產(chǎn)的也不多。塔體發(fā)酵設備要想獲得快的發(fā)展應在降低價(jià)位、實(shí)現操作方便、好維護和低能耗方面下功夫。

六、制粒成型設備

制粒成型設備

　　目前市場(chǎng)上主要的有機肥制粒方法主要有擠壓造粒和團聚造粒。

　　擠壓造粒常用的設備為對輥擠壓造粒機，它是有機肥造粒機中應用較廣的造粒機，屬擠出滑模型，能夠連續生產(chǎn)一次輥壓成型。此外擠壓造粒設備還有平模制粒機和環(huán)模制粒機。團聚造粒常用的設備為圓盤(pán)造粒機和轉鼓造粒機。圓盤(pán)造粒機是一種成熟的有機肥造粒設備，造粒盤(pán)盤(pán)角采用整體圓弧結構，進(jìn)入圓盤(pán)的物料由霧化噴嘴，噴灑適量的液體，經(jīng)造粒盤(pán)旋轉，制成顆粒成品，形成一定量后隨圓盤(pán)旋轉慣性甩出。