糞水堆肥指將有機質與糞水混合后進行好氧發(fā)酵技術。該技術既利用生物質熱能實現(xiàn)糞水的蒸發(fā)濃縮減量化，又回收有機肥資源，從而實現(xiàn)了糞水的無害化和零排放。文內論述了糞水堆肥的技術工藝參數(shù)和堆肥產品質量控制標準，為養(yǎng)殖場根據(jù)糞水的減量化、肥料化提供指導意見。
糞水堆肥；好氧發(fā)酵；有機肥
畜禽養(yǎng)殖糞水主要包括尿液、沖洗水及畜禽糞污厭氧處理后的沼液。糞水最佳的處理方式是還田，包括直接還田和厭氧發(fā)酵后沼液還田。但是糞水還田需要有與養(yǎng)殖規(guī)模相匹配的土地，對于多雨、土地面積小、無法進行種養(yǎng)結合的地區(qū)，常采用處理成本較高的達標排放。
1kg生物質瞬間完全燃燒釋放約1.5萬KJ熱能，如果緩慢氧化也會釋放相同的能量。以糞水為原料的堆肥技術主要利用有機物料吸附糞水，通過好氧發(fā)酵在實現(xiàn)糞水的穩(wěn)定化和無害化基礎上，利用發(fā)酵過程中形成的生物熱降低發(fā)酵物料中含水量，從而實現(xiàn)糞水的蒸發(fā)濃縮減量化。同時，利用微生物活動將有機物料進行穩(wěn)定化，并利用發(fā)酵過程中形成高溫（50～70 ℃）殺死病原微生物，實現(xiàn)糞便的無害化。糞水堆肥最終實現(xiàn)畜禽糞水零排放，同時也回收有機肥資源。
譚小琴、鄧良偉、李瑞鵬、Shuchardt等驗證了糞水堆肥的可行性和安全性。鄧良偉利用秸稈處理養(yǎng)豬場糞水的試驗表明發(fā)酵溫度符合《糞便無害化衛(wèi)生標準》，且蛔蟲卵100%被殺滅。
1 工藝流程
傳統(tǒng)的以糞便為原料堆肥目的是處理固形物含量和氮含量高的糞便，通過糞便與有機物料的比例調節(jié)碳氮比和含水量，從而保證發(fā)酵環(huán)節(jié)的正常運行。而以糞水為原料的堆肥以處理有固形物和氮含量低的糞水為目的，通過糞水與有機物料的比例調節(jié)含水量。由于糞水中的含氮量不能滿足發(fā)酵要求的碳氮比，一般需要額外添加氮源。
糞水堆肥工藝流程見圖1。
2 糞水堆肥技術
2.1 技術參數(shù)
調節(jié)含水量與碳氮比，保證發(fā)酵環(huán)節(jié)的正常運行，是糞水堆肥的關鍵環(huán)節(jié)。為了最大化處理糞水，應選用含水量低、糞水吸附量高的有機物料（秸稈、木屑、菇渣等）作為輔料；在滿足含水量的條件下，必要時可添加氮肥（尿素、硫酸銨等）或者含氮量高的有機物料（豆粕、畜禽尸體等）來調節(jié)碳氮比。畜禽養(yǎng)殖糞水堆肥技術參數(shù)見表1。
糞水堆肥與常規(guī)糞便堆肥工藝中主發(fā)酵、后熟發(fā)酵環(huán)節(jié)相同。在調節(jié)發(fā)酵物料的碳氮比和含水量的基礎上通過自然堆肥、條垛式主動供氧堆肥、機械翻堆堆肥、反應器堆肥等發(fā)酵方式將物料腐熟。為提高發(fā)酵溫度、縮短發(fā)酵周期，堆肥混合物料可添“有機肥發(fā)酵菌劑”。主發(fā)酵結束后，通過后熟發(fā)酵將物料進行進一步的穩(wěn)定化。
糞水與有機物料混合比例按照下述公式計算：
其中：
W—混合物料的初始含水量（%），通常取55%左右；
a—糞水的質量（kg）；
b—有機物料的質量（kg）；
X1—糞水的含固率（%）；
X2—有機物料的含固率（%）；
發(fā)酵物料中的碳氮比調節(jié)，按照下述公式計算：
其中：
C/N—混合物料的初始碳氮比，通常取25左右；
a—公式（1）中計算糞水的質量（kg）；
b—公式（1）中計算有機物料的質量（kg）；
c—高氮物質的添加量（kg）；
c1、c2、c3—糞水、有機物料、高氮物質的含碳量（%）；
n1、n2、n3—糞水、有機物料和高氮物質的含氮量（%）；
常見有機物料的碳氮含量見表2。
以木薯渣與糞水混合堆肥為例：假設木薯渣含水量（濕基）20%，糞水含氮量（濕基）為0.8%（按糞水中不含固形物和有機碳計算），堆肥混合料的含水量按照55%（濕基）計算，則100 kg木薯渣需要與77.78 kg糞水混合；假設堆肥混合料的碳氮比為25∶1，則還需要添加的尿素量為1.29 kg。
2.2 產品質量控制
發(fā)酵的衛(wèi)生要求應符合《糞便無害化衛(wèi)生要求GB7959-2012》（表3）。
進入市場的商品化有機肥應符合《有機肥料 NY525-2012》的要求（表4）。
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