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国家推荐性标准《秸秆收储打包体系建设规范》参编单位征集 经全国供销合作总社《关于组织执行2019年第四批国家推荐性标准计划的通知》（供销科标字【2020年03号）文件批复，中国再生资源资源回收利用协会\安徽省质量和标准研究院作为起草单位，起草推荐性国家标准《秸秆收储打包体系建设规范》。现诚邀地方政府、研究机构及秸秆设备、秸秆收储运和秸秆相关生产企业参与此标准的意见回馈、现场调研及研讨会等，并欢迎各企业机构参与起草单位。 “2021中国农林废弃物资源化发酵技术发展与应用研讨会”将于第九届上海国际生物发酵产品与技术装备展览会期间举办。此次会议由中国再生资源回收利用协会农林废弃物分会主办，上海信世展览服务有限公司承办，11月22日上午10点于上海新国际展览中心W5馆现场会议中心开幕，欢迎相关部门、科研院校、企业报名参与。 背景：堆肥发酵是畜禽粪便无害化、资源化利用的一种重要方式，堆肥不仅可以杀死粪便中的虫卵、病原微生物，而且可以将粪便中的复杂有机物分解成易被植物吸收的简单化合物，目前养殖场多利用堆肥发酵设备进行堆肥，既提高了堆肥的效率，又减少了二次污染。下面小编带大家了解堆肥发酵的原理及其生产工艺。 01 堆肥技术的发展情况 畜禽粪便处理通常采用堆肥及生物发酵的方法进行，经过堆肥处理后，不仅可以杀死粪便中的虫卵、病原微生物，而且可以将粪便中的复杂有机物分解成易被植物吸收的简单化合物，因此，堆肥处理是畜禽粪便无害化、资源化利用的一种重要方式。 我国传统的堆肥方式以自然堆肥为主，20世纪60年代以来，随着社会经济的发展，高效快速堆肥技术已成为国内外竞相研究的重点。目前，国外堆肥技术正在向机械化、自动化方向发展，为了防止对环境的二次污染，堆肥也趋向于采用密闭的发酵仓方式。随着我国养猪业的迅速发展，饲养过程中产生的大量粪便已成为新的污染源，高温好氧堆肥已成为处理和资源化利用粪便的有效途径，目前我国中小型养殖场多用条垛式主动供氧堆肥和转筒式堆肥系统进行堆肥处理，大、中型养殖场多用机械翻堆堆肥、堆肥发酵塔等进行堆肥处理。 2 堆肥技术的工作原理 畜禽粪便堆肥处理是在人工控制温度、湿度、碳氮比和通风条件下，依靠自然界和畜禽粪便本身存在的细菌、真菌等微生物的作用，通过高温发酵使其降解为腐殖质的生物学过程。微生物在分解有机物的过程中，不但生成大量可被植物利用的有效态氮、磷、钾化合物，而且合成新的高分子有机物—腐殖质，它是构成土壤肥力的重要活性物质。发酵过程中，堆肥中的水溶性有机物透过微生物的细胞壁和细胞膜为微生物吸收，固体和胶体有机物先附着在微生物体外，由微生物所分泌的胞外酶分解为溶解性物质后再渗入细胞，微生物通过氧化、还原和合成过程，把一部分有机物氧化成简单的无机物，释放出生命活动所需的能量，其余有机物转化为生物体所必需的营养物质以合成新的细胞物质，微生物逐渐生长繁殖产生更多的生物体，同时，有机废物也发生各种物理、化学和生物化学变化，逐渐趋于稳定化和腐殖化，最终形成良好的有机肥。 堆肥化过程中氧气的供应情况将其分为好氧堆肥和厌氧堆肥，好氧堆肥又称高温堆肥，是在氧气充足的条件下，通过好氧微生物对畜禽粪便进行分解。在好氧堆肥过程中，好氧微生物在对畜禽粪便分解的过程中产生大量的热量，粪便温度一般可达55℃～60℃，最高可达80℃～90℃，粪便分解比较彻底，堆置周期短、异味少、可以大规模采用机械处理。厌氧堆肥是在氧气不足的条件下，借助厌氧微生物发酵堆肥，堆制温度低，工艺较简单，成品堆肥中氮素保留较多，但堆置周期过长，需3～12个月，异味浓烈，分解不够充分，主要生产沼气，现代化的堆肥处理工艺中，大都采用好氧堆肥（杨仁全，2009）。 3 堆肥处理的工艺流程 现代化的堆肥处理，通常由预（前）处理、主发酵(也称一次发酵、一级发酵或初级发酵）、后发酵(也称二次发酵、二级发酵或次级发酵)、后处理、脱臭和贮存等工序组成。 猪粪堆肥处理工艺流程 （1）预处理 猪粪堆肥处理时，由于含水率高，碳氮比低，因此在堆制前，如果不进行水分调节就会因通气不良而出现堆肥温度上升慢、臭气产生量大，且搅拌搬运不方便等问题。因此，预处理的目的主要是调整水分和碳氮比，通常办法是将切碎的干树叶、作物秸秆或锯末等碳氮比较高的干燥原料和猪粪进行混合，使其变成水分含量合适、碳氮比适宜的物料。 （2）主发酵 主发酵一般在发酵装置内进行，小型养殖场也可在露天进行，由于堆肥原料、空气和土壤中存在大量的各种微生物，所以堆肥原料投入后很快就进入发酵阶段，通过翻堆或强制通风向堆内供应氧气，在好氧微生物的作用下进行有机物的分解，同时产生的热量使堆温升高。通常将堆肥化物料从温度开始上升到开始降低为止的阶段，称为主发酵阶段（或主发酵期），该阶段可分为发热阶段和高温阶段，猪粪一般为l～2周。 ①发热阶段 堆制初期至堆温升至45℃左右时称为发热阶段，该阶段以中温、需氧型微生物为主，此阶段嗜温性微生物利用堆肥中的可溶性有机物进行旺盛繁殖，蛋白质、淀粉类、糖类等易分解的物质迅速分解，释放出二氧化碳、氨和大量的热量，堆内温度不断上升，此阶段一般需要l～3天。 ②高温阶段 当堆内温度高于50℃时，即进入高温阶段，此时堆内的嗜温性微生物随着温度的升高而逐渐被生活在45℃～65℃的高温菌取代，最佳温度一般为55℃，该阶段各种病原菌、寄生虫卵和杂草等均可被杀灭，但当堆温升高到70℃以上时，大多数嗜热性微生物会出现死亡、休眠现象，堆肥中除可溶性有机物继续被分解转化外，主要分解纤维素和半纤维素等复杂的有机物，同时开始了腐殖化过程，出现腐殖质，当堆温降到70℃以下时，处于休眠状态的好热性微生物又开始活动，继续分解纤维素，使高温持续一段时间，此后，有机物分解强度减弱，产热量减少，堆温逐渐下降。 （3）后发酵 后发酵阶段即堆肥腐熟阶段，当堆温下降到50℃以下时，嗜中温性微生物又占优势，此时，有机质的腐解作用仍继续进行，堆肥可进一步腐熟，腐殖质不断增加，这一阶段的特征是：物料中尚未分解和较难分解的有机物进一步被分解，使之变成腐殖酸、氨基酸等比较稳定和农作物易吸收的腐殖质，后发酵阶段的时间长短视畜禽粪便种类和添加的水分调节材料性质而定，一般堆肥内部温度降至40℃以下时就表明后发酵阶段结束，可以进行堆肥风干和后续加工了，通常，纯猪粪堆肥后发酵阶段一般需要2周的时间，添加秸秆类材料时需3~4周，而添加锯末、树皮等情况下需要6周以上。 （4）后处理 后处理是对发酵熟化的堆肥进行处理，主要去除在前处理工序中还未完全去掉的玻璃、塑料、金属、小石块和陶瓷等杂物，可以用回转式振动筛、惯性分离机、磁选机、硬度差分离机、风选机等预处理设备分离去除上述杂质，并根据堆肥应用的要求，对其进行后续的处理，如制成颗粒料或添加一些化肥制成营养全面的有机复合肥，经处理后得到的精制堆肥含水率在30%左右，碳氮比为（15～20）：1，为了贮存的方便，通常还要进行干燥处理，使其含水率降至13%以下。 （5）除臭与贮存 堆肥过程中，不可避免地要产生一些臭气，尤其在主发酵阶段产生的臭气量较大，如氨气、硫化氢、甲基硫醇、胺类等，为了避免环境污染，必须对产生的臭气进行处理，去除臭气的方法主要有化学除臭剂除臭、臭氧氧化法、水酸碱溶液吸收法、活性炭、沸石、熟堆肥吸附法等。其中，最经济而实用的方法是堆肥氧化吸附除臭法，即将腐熟堆肥置入脱臭器，堆高0.8～1.2m，将臭气通入系统，使之与生物分解和吸附及时作用，氨、硫化氢的去除效率均可达到98％以上。 堆肥一般在春秋两季使用，所以夏冬两季生产的堆肥只能贮存，堆肥处理厂应建立可贮存半年生产量的库房，贮存方式可直接堆放，也可以装袋，要求盛装堆肥的袋子干燥而透气，以免受潮而影响肥效。 |
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