[發明專利]一種畜禽糞便超高溫堆肥方法

在審

• 申請號: 201710518000.4
• 申請日: 2017-06-29
• 公開（公告）號: CN107162656A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 黃紅英;曹云;錢玉婷;徐躍定;靳紅梅;常志州
• 申請（專利權）人: 江蘇省農業科學院
• 主分類號: C05F15/00
• 分類號: C05F15/00;C05F17/00
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所32237
• 代理人: 楊文晰,孫忠浩

技術領域

本發明涉及一種畜禽糞便快速堆肥處理方法，屬于畜禽糞便資源化利用技術領域， 可專用于畜禽糞便快速無害化處理與肥料化利用。

背景技術

隨著我國規模化畜禽養殖業的快速發展,畜禽糞便集中排放導致的環境污染 問題日趨嚴重。據統計，2010年全國畜禽養殖業排放的化學需氧量(COD)和氮、 磷排放量占全國排放總量的45％、25％，占農業源的比例為95％、79％，是農村面 源污染的主要污染源。大量未經處理的畜禽糞便直接排放，對大氣、土壤、水體 造成嚴重污染，甚至危及人類健康。對畜禽糞便進行合理有效處理及資源化利用, 是保證畜牧業可持續發展重要途徑。

高溫好氧堆肥是畜禽糞便無害化處理的主要方法之一。畜禽糞便經過高溫堆 肥后，不僅病原微生物、寄生蟲卵及雜草種子得到滅活，其易降解有機物被降解， 物料得以穩定化。畜禽糞便堆肥產物，是一種含有豐富有機質、氮磷鉀及中微量 元素，是一種優良有機肥料。因此，通過堆肥化處理，畜禽糞便可以轉變成優質 安全的有機肥加以利用，化廢為寶。

迄今，國內外對畜禽糞便堆肥化工藝進行了大量研究，開發出了多種處理工 藝與方法。目前，國內普遍采用的條垛式、槽式、滾筒式或倉式發酵工藝，堆肥 過程一般經歷升溫、高溫、降溫、腐熟等幾個階段。在常規堆肥過程，堆肥發酵 溫度一般控制在70℃以下，超過70℃一般采用翻堆或通風措施進行降溫。常規 堆肥之所以在70℃以下進行，原因在常規堆肥中高溫階段發酵的嗜熱微生物難 以耐受70℃以上高溫，過高溫度會導致大量嗜熱微生物死亡，從而不利于后續 發酵。因此，常規或傳統堆肥發酵周期長，一般在30～60天，有的甚至長達半 年。過長的堆肥周期，不僅會導致物料碳氮損失量大(一般在30～60％)，而且 導致堆肥占地面積大及基礎設施投資大，堆肥處理成本增高。

為加快堆肥化速率，提高堆肥效率，國內外開展了大量研究。專利CN 101696391 B公開了一種農業廢棄物的快速堆肥菌劑及其生產有機肥的方法，該 專利技術采用一種纖維素降解菌的菌劑，促進廢棄物堆肥發酵，因菌株單一且工 藝方法為傳統好氧高溫堆肥，堆肥周期仍長達30天。專利CN 101555169 B公開 了一種有機廢棄物的規模化快速堆肥方法，該方法首先將發酵物料先進行強制通 風發酵，并維持高溫發酵期1～15天，再轉入強制通風靜態垛發酵系統進行二次 發酵直至腐熟。該發酵過程復雜，需要配置兩套發酵系統，二次發酵時須進行物 料轉移，費時費力，占地面積大，且腐熟時間長。專利CN201210588066.8公開 了一種生物質倉式堆肥處理設備及方法，利用微生物菌劑，采用空氣加熱使得封 閉發酵倉中的溫度達到50～60℃發酵5～7天，實現生物質物料的腐熟。現有技 術中常用堆肥菌種以常溫菌為主，如CN101905985B公開了一種用于畜禽糞便發 酵生產生物有機肥的微生物腐熟劑的制備方法，所采用的菌種適宜發酵溫度為 30～40℃。專利CN201510054436.3公開了一種微生物有機物料腐熟劑及其制備 方法，所含的復合菌種為酵母菌、黑曲霉、放線菌和枯草芽孢桿菌，發酵溫度為 30℃。

為探索畜禽糞便快速堆肥方法，近年來申請者分離篩選了多株超高溫菌 (hyperthermophilic bacteria)和極端嗜熱菌(extreme thermophilic bacteria)，用于畜禽糞便80～85℃超高溫堆肥中，獲得了良好效果。堆肥時間 可以縮短至24h以內，堆肥過程碳氮損失低于5％，物料中有害生物全部得到滅 活，惡臭及克生毒素完全去除，堆肥產品肥效較傳統堆肥產品高出30％以上。由 于堆肥周期極短，堆肥綜合成本與傳統堆肥基本相當。目前，未見有關利用超高 溫堆肥方法處理畜禽糞便的報道。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種畜禽糞便超高溫堆肥方法，由該方法獲得 的有機肥料，對提升土壤肥力、提高作物產量效果顯著，且能明顯提高作物氮素 利用率和作物品質，本發明是這樣實現的：

一種畜禽糞便超高溫堆肥方法，其具體步驟如下：

1)將畜禽糞便與調理劑混合形成混合料后，調節含水率至45～60％，加入0.1％ (W/W)有機物料腐熟菌劑，獲得發酵原料；

2)利用步驟1)獲得的發酵原料轉入輔以外加熱裝置的溫度可控的發酵倉中， 通過高壓風機對物料進行曝氣或攪拌供氧，進行好氧堆肥，經1～2h后待發酵原 料升溫至80～85℃，在此溫度下繼續發酵16～24h，獲得超高溫堆肥產品；

發酵期間，還可以通過高壓風機或攪拌的方式對物料進行曝氣供氧；