密閉式高溫發(fā)酵設(shè)備在肉雞養(yǎng)殖場中的應(yīng)用

程輯鑫，陳賀亮

（遼寧省生態(tài)畜牧業(yè)管理站，遼寧 沈陽 110161）

密閉式高溫發(fā)酵設(shè)備在肉雞養(yǎng)殖場中的應(yīng)用

程輯鑫，陳賀亮

（遼寧省生態(tài)畜牧業(yè)管理站，遼寧 沈陽 110161）

蘇家屯某養(yǎng)雞場與遼寧省某環(huán)?？萍计髽I(yè)合作，運用該環(huán)保企業(yè)生產(chǎn)研發(fā)的密閉式高溫發(fā)酵設(shè)備，通過密閉的好氧發(fā)酵模式處理雞糞便，生產(chǎn)有機肥。其過程安全環(huán)保，成本較低，具有一定的經(jīng)濟效益，較為適合作為規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場糞污無害化治理。根據(jù)該企業(yè)提供該場處理后樣品檢測報告顯示，初始鮮糞的含水率約為50%（鮮糞含水率數(shù)值與集糞方式有關(guān)，數(shù)值范圍偏低需要確定），經(jīng)處理后成品含水率為37.23%，鮮糞有機質(zhì)含量為30%～40%，經(jīng)處理后成品有機質(zhì)含量50%～55%，氮磷鉀比例呈升高的趨勢，有效地保留了氮磷鉀等養(yǎng)分，因此有利于作為有機肥使用。

密閉式高溫發(fā)酵設(shè)備；好氧發(fā)酵；肉雞糞便處理

蘇家屯某養(yǎng)雞場成立于2012年，總占地面積10 000 m2，共有5棟雞舍，雞舍總面積6 500 m2，飼養(yǎng)方式為籠養(yǎng)，主要飼養(yǎng)AA白羽肉雞，常年存欄量10萬羽，年飼養(yǎng)量50萬羽。目前每天產(chǎn)雞糞量為12 t左右，全年產(chǎn)糞量4 000余噸，由于雞糞受季節(jié)影響較大，長時間堆積產(chǎn)生刺鼻的氣味，并對周圍土壤和水體造成了很大的污染，因此急需一套安全、無害并且能生態(tài)化、資源化利用雞糞便的治理技術(shù)，從而達(dá)到種養(yǎng)結(jié)合、防治環(huán)境污染的目的。

1 清糞方式及運輸

該場采用三層籠養(yǎng)的飼養(yǎng)方式，采用機械刮板的方式干清糞，每天雞舍產(chǎn)生的糞便機械刮板運至出糞口，通過傳輸帶運送至發(fā)酵設(shè)備內(nèi)部。

2 糞污發(fā)酵工藝流程

2.1工藝流程該雞場根據(jù)本場實際和周邊情況，與遼寧省某環(huán)保企業(yè)合作，購置其自主研發(fā)的封閉式好氧發(fā)酵處理設(shè)備，對鮮雞糞采用封閉的好氧發(fā)酵處理模式，工藝流程見圖1。

圖1 密閉式高溫發(fā)酵設(shè)備工作工藝流程圖Fig.1 Working process flow chart of enclosed aerobic fermentation machine

2.2好氧發(fā)酵密閉式高溫發(fā)酵設(shè)備之所以可以無污染、快速的處理畜禽糞便就是利用的微生物好氧發(fā)酵原理，依靠好氧微生物在有氧的環(huán)境下對有機物進(jìn)行生物降解的一個發(fā)酵過程，好氧微生物依靠自身的生命活動過程，將發(fā)酵物料中的有機物轉(zhuǎn)化成二氧化碳、腐殖質(zhì)以及熱量等的過程。由于好氧發(fā)酵過程中，糞污會經(jīng)過72 h以上的60℃高溫過程，這一過程中微生物不僅消耗了大量的異味成分，同時高溫也將致病菌、草籽等成分消滅，使得有機物料無異味且無雜質(zhì)。

2.3發(fā)酵過程整個發(fā)酵周期為7 d，循環(huán)進(jìn)行，即每天由發(fā)酵設(shè)備底部排出發(fā)酵物料，每天從發(fā)酵設(shè)備頂部投入畜禽糞污（病死禽尸體可一并投入處理），第1天加入的物料第7天排出。設(shè)備每天可投入約12 t物料，排出約5 t有機物料，可全年運轉(zhuǎn)，發(fā)酵層示意圖見圖2。

2.4關(guān)鍵工藝指標(biāo)糞污含水量，如果糞污含水率大于70%，則好氧微生物被水所覆蓋，無法啟動發(fā)酵，解決這一問題的方法，就是向糞污中添加輔料，調(diào)節(jié)水分，最佳的含水率為60%。糞污的碳氮比，雞糞中碳氮比較低，為10:1，由于微生物活躍的環(huán)境需要的碳氮比為30:1，所以需要向糞污中添加高碳氮比輔料，如鋸末、稻殼等。一般而言，調(diào)節(jié)水分和碳氮比采用同一種輔料。

2.5營養(yǎng)成分比對根據(jù)該企業(yè)提供的質(zhì)檢報告顯示，處理前后雞糞營養(yǎng)成分與有機肥農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（NY525-2002）對比見表1和圖3。通過表1可見，樣品中pH、有機質(zhì)、總養(yǎng)分的含量遠(yuǎn)高于標(biāo)準(zhǔn)中的含量，可見樣品達(dá)到作為有機肥使用的要求，只有含水率略高，可適當(dāng)通過晾曬或者通風(fēng)來降低含水率。

圖2 發(fā)酵層示意圖Fig.2 Schematic diagram of fermentation layer

表1 處理前后雞糞營養(yǎng)成分對比Table1 Comparison of manure nutrients before and after treatment

2.6有機肥的生產(chǎn)與加工目前，該場尚未對有機肥進(jìn)行深度加工，以粉狀發(fā)酵物料推廣有機肥。正在規(guī)劃未來有機肥生產(chǎn)車間及存儲場地，引進(jìn)全套顆粒有機肥生產(chǎn)線，對發(fā)酵物料進(jìn)行深度加工，滿足市場需求。

3 密閉式高溫發(fā)酵設(shè)備的應(yīng)用

3.1密閉式高溫發(fā)酵設(shè)備的設(shè)計尺寸和占地規(guī)模該雞場根據(jù)本場常年存欄量，購買與其相匹配的型號發(fā)酵機，其尺寸為高6.4 m，直徑4.5 m，安裝面積165 m2。

3.2密閉式高溫發(fā)酵設(shè)備的優(yōu)點該設(shè)備的優(yōu)點在于，封閉式發(fā)酵，隔熱處理，不受季節(jié)溫度的影響（尤其在北方），可常年運行；發(fā)酵速度快，7 d發(fā)酵完全。發(fā)酵物料腐熟度高，不含致病菌、病毒、蟲卵、草籽等有害物質(zhì)，可直接還田，不需要后腐熟，不燒根燒苗。采用高效節(jié)能電機，運行費用低；糞便的投入及排放將自動進(jìn)行管理，自動化程度高，管理人員少；發(fā)酵機的附屬設(shè)備統(tǒng)一處理發(fā)酵過程中產(chǎn)生的臭氣、氣體、粉塵、廢水，發(fā)酵場周邊干凈，無二次污染；發(fā)酵機接觸糞便的部位全部采用不銹鋼材料，壽命可達(dá)10年之久；發(fā)酵的肥料含水率（一般30%～35%）可以進(jìn)行調(diào)整。

圖3 質(zhì)檢報告Fig.3 QC report

3.3密閉式高溫發(fā)酵設(shè)備用于雞場的優(yōu)勢對比畜禽養(yǎng)殖中糞污的有機質(zhì)含量，雞糞最高，約為70%，豬糞及牛糞則僅為15%左右，這就意味著只有雞糞發(fā)酵后，可以不添加有機質(zhì)成分，直接滿足NY525-2012所規(guī)定的有機肥指標(biāo)，在種植中使用具有最高的營養(yǎng)價值，國外的實踐中常以豬糞或牛糞混合雞糞進(jìn)行快速發(fā)酵，兼顧環(huán)保和使用價值。該場以肉雞養(yǎng)殖為主，相對而言肉雞糞污的含水量較低，且產(chǎn)糞量規(guī)律，利于設(shè)備的使用及測試。

3.4密閉式高溫發(fā)酵設(shè)備施工注意事項設(shè)備安裝前需制作地基，地基面積為9 m×9 m的正方形，并在中部作四個方形支點，呈田字型，方形支點高40 cm，中部十字的通道是預(yù)留的管道線和維修空間，支點在澆筑混凝土?xí)r嵌入預(yù)埋件。設(shè)備體積大、高度高，考慮狂風(fēng)時的穩(wěn)定，以及運行過程中設(shè)備的共振，所以設(shè)備安裝時，底座直接與預(yù)埋件焊接上，這樣最大程度的保證設(shè)備運行過程中的穩(wěn)定?；炷恋鼗疃刃枰?.5 m，這個主要是考慮冬季凍土層問題，避免冬季地基出現(xiàn)變形。

4 該場糞肥資源綜合效益分析

4.1經(jīng)濟效益該設(shè)備總投資150萬，使用年限為15年，據(jù)了解該設(shè)備的折舊費用為每生產(chǎn)一噸成品設(shè)備折舊100元，該場每天生產(chǎn)5 t成品，每年設(shè)備折舊費為18萬元，電費以及人工等費用20萬每年，現(xiàn)階段市場上有機肥售價700～800元/t，該企業(yè)年產(chǎn)1 800 t，即年凈收益為80萬左右，因此約兩年的時間可以收回整個糞污處理的投資，長遠(yuǎn)計算，這一無害化與資源化結(jié)合的投資，有著良好穩(wěn)定的收益，可增加養(yǎng)殖的抗風(fēng)險能力，延長養(yǎng)殖收益鏈。

4.2社會效益畜禽糞污對環(huán)境的影響，在國內(nèi)很多地方已經(jīng)上升為嚴(yán)重的社會問題，居民與養(yǎng)殖企業(yè)因為環(huán)境污染問題而頻頻發(fā)生沖突。嚴(yán)重影響社會的穩(wěn)定。處理好畜禽糞便問題，不僅利于養(yǎng)殖企業(yè)，而且更有利于養(yǎng)殖企業(yè)與鄰里百姓之間和睦相處，企業(yè)能更好地健康發(fā)展。通過此項目的實施，一方面徹底解決了長期困擾企業(yè)發(fā)展的糞便污染無害化處理問題；另一方面，企業(yè)產(chǎn)出的有機肥，可以提供給當(dāng)?shù)夭葺N植戶、大棚蔬菜種植戶等水果、蔬菜種植企業(yè)，促進(jìn)有機蔬菜、水果的產(chǎn)業(yè)化，解決種植企業(yè)購買、使用有機肥難、貴的問題。

4.3生態(tài)效益保護土壤和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，防止化肥對土壤和人身造成污染侵害，是化肥行業(yè)多年來一直沒有解決的一個老大難問題，畜禽糞便經(jīng)過短時間（7 d）的好氧發(fā)酵，變成不含致病菌、病毒、蟲卵、草籽等有害物質(zhì)的優(yōu)質(zhì)有機肥原料。使用有機肥種植有機農(nóng)產(chǎn)品已經(jīng)成為未來的趨勢，也是國家重點支持的項目。

將畜禽糞便直接發(fā)酵處理，可以避免畜禽污物排入江河造成水體污染和嚴(yán)重富營養(yǎng)化。而污水中有毒、有害成分一旦進(jìn)入地下水中，會造成持久性的污染，很難治理和恢復(fù)。同時，畜禽糞便中含有臭味化合物100多種，其中最多的是硫化氫、氨氣、脂肪醛類、糞臭素和硫醇類，嚴(yán)重影響人身健康。畜禽污水長期用于灌溉，會導(dǎo)致作物陡長、倒伏、晚熟或不熟，造成減產(chǎn)，大面積腐爛。此外，高濃度污水導(dǎo)致土壤空隙堵塞，造成土壤透氣、透水性下降及板結(jié)，嚴(yán)重影響土壤質(zhì)量。全世界人畜共患疾病有200多種，中國有120種，其中由禽類傳染的24種，這些疾病的載體主要是畜禽糞便。目前，禽流感的人畜共患已經(jīng)引起全社會的廣泛關(guān)注，禽流感的流行已經(jīng)嚴(yán)重影響?zhàn)B禽業(yè)的發(fā)展，不僅對行業(yè)內(nèi)部危害大，引起大量的雞只死亡，僅2013年部分月份發(fā)生禽流感造成的行業(yè)損失就達(dá)幾百億人民幣。所以，經(jīng)過對畜禽糞便無害化處理與資源化利用后，生態(tài)環(huán)境得到極大改善。

5 存在問題

5.1整個項目一次性投入較大，對于中小規(guī)模的來說養(yǎng)殖戶資金周轉(zhuǎn)存在困難；對于產(chǎn)出物料的銷售，單一養(yǎng)殖戶的規(guī)模無法產(chǎn)生品牌效應(yīng)，且面臨銷售費用較大的問題；輔料的收集和使用，發(fā)酵過程中，調(diào)節(jié)含水量及碳氮比的輔料多為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的廢料，如秸稈、稻殼、枯枝等，由于種植戶相對分散，相應(yīng)的廢料量少，不易集中，從而增加了運輸成本。

5.2鑒于現(xiàn)階段有機肥市場比較混亂，沒有一個法規(guī)來規(guī)范市場環(huán)境，導(dǎo)致天然綠色的有機肥料不被廣大種植戶所認(rèn)可，導(dǎo)致銷路受到影響，使養(yǎng)殖戶對于糞污治理的積極性不高，不利于整個糞污治理工作的順利進(jìn)行。

6 討論

6.1針對上述問題是否可以政府出面購置一套處理設(shè)備，然后將比較密集的中小型養(yǎng)殖戶的糞便集中處理，這樣既解決了中小規(guī)模養(yǎng)殖戶的資金問題，還解決了大量糞便堆積沒有銷路的困難；并成立有機肥合作社，采用養(yǎng)殖戶和種植戶對接、簽訂供求協(xié)議等方式，既保證用上好的肥料又保證有機物料的銷售，一舉兩得，雙方共贏，建立起良性循環(huán)；如果能統(tǒng)一協(xié)調(diào)，建立起廢料產(chǎn)出者和使用者的對接，可以降低發(fā)酵成本，同時也解決了廢料的環(huán)境污染問題。

6.2現(xiàn)階段農(nóng)村還面臨秸稈等農(nóng)作物的收割殘渣無法處理，大多數(shù)都焚燒，既影響空氣質(zhì)量，造成污染，又極易在春秋等干燥風(fēng)大的季節(jié)引起火災(zāi)，給社會和生活帶來極大的損失，針對這一問題，是否可以將這些殘渣收集到一起，集中粉碎，作為輔料添加到糞水中，共同發(fā)酵，既能解決部分清糞方式含水率過高的問題，又能將殘渣與糞水同時處理，并應(yīng)用于農(nóng)田，形成一個綠色的循環(huán)系統(tǒng)。

7 結(jié)語

綜上所述，這種治理模式具有安全、環(huán)保、節(jié)省空間等優(yōu)勢，并且可以種養(yǎng)結(jié)合，對資源進(jìn)行綠色、生態(tài)化應(yīng)用，從而降低養(yǎng)殖業(yè)糞便和污水對環(huán)境的污染，同時產(chǎn)生肥料，還于農(nóng)田，形成了一個循環(huán)，為未來的糞污治理項目的實施奠定了良好的基礎(chǔ)。

畜禽糞便處理是畜禽養(yǎng)殖業(yè)剩下的唯一一個最難、最集中的問題，利用無害化和資源化并舉的思路解決這一問題，既可以疏通上游（養(yǎng)殖環(huán)節(jié)）產(chǎn)業(yè)的發(fā)展瓶頸，同時也為下游產(chǎn)業(yè)（種植業(yè)）的發(fā)展提供必需的肥料支持，解決了循環(huán)農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵問題，使種植業(yè)與養(yǎng)殖業(yè)兩大行業(yè)共贏循環(huán)發(fā)展。

Application of closed type high temperature fermentation equipment in a broiler farm

Cheng Jixin,Chen Heliang
（The Ecological Animal Husbandry Management Station of Liaoning Province，Liaoning Shenyang 110161）

A chicken farm in Sujiatun Shenyang cooperate with a environmental science and technology enterprises in Liaoning Province,using the environmental protection enterprise production and development of a sealed high-temperature fermentation equipment,the production of organic fertilizer was produced by the treatment of chicken manure with fully enclosed aerobic fermentation mode.The process is safe and environmental protection,low cost,and has a certain economic benefits,more suitable for large-scale livestock and poultry farm manure harmless treatment.According to the enterprise to provide the treatment after sample inspection report shows that initial fresh dung in the water rate is about 50%.After treatment finished water rate 37.23%,organic matter content in fresh feces is 30%～40%,after processing after the organic matter content of the finished product is 50%～55%,the proportion of nitrogen,phosphorus and potassium was increased,effective retention of nitrogen,phosphorus and potassium and other nutrients,so it is in favor of the use of organic fertilizer.

Closed type high temperature fermentation equipment;Aerobic fermentation;Broiler manure treatment

S831.4 < class="emphasis_bold"> 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

B

1672-9692(2016)06-0031-05

2016-04-30

程輯鑫（1984-），男，本科，主要從事畜牧技術(shù)推廣、畜禽糞污治理等工作。