生物基质无害化处理畜禽粪尿技术（下）

文/ 山东省农业科学院畜牧兽医研究所 研究员 成建国/ 山东省现代农业农村发展研究中心 研究员 张风祥

四、生物基质发酵配方配制

1.生物基质添加数量。生物基质、微生物添加剂和粪浆按照一定比例混合加入生物发酵仓，铺满整个发酵仓，生物基质用量体积（V）为铺设面积（M）乘以铺设高度（H），即V=M·H。

2.微生物菌制剂添加量。微生物添加剂是采用农业部认可的有益微生物经发酵制成的生物制剂，用于提高畜禽粪浆和生物基质发生生物发酵反应，促进粪浆无害化处理的微生物制品；微生物菌制剂添加量为V·1‰。

3.微生物菌种的选择。生物基质对畜禽粪便分解能力的强弱取决于微生物菌种的活性以及组成成分，生物基质发酵粪浆的过程中，需要不同种类的菌种同时配合，共同分解粪便中包含的糖类物质、淀粉类物质、纤维素类物质等不同的有机物质。微生物菌种是由许多有益菌种以及它们的代谢产物组成的，它们之间相互配合，共同起到分解粪便、基质以的作用。一般常用的菌种有光合细菌、酵母菌、芽孢杆菌以及放线菌等。

4.生物基质配方。应根据当地农业生产所产生副产品的条件来配制，因地制宜，因时制宜。有的地方生物基质配方为稻壳（50%）＋据末（50%）＋麸皮（1%）＋菌种（1‰）组成的；有些地方最佳组合配方为菌渣（55%）＋木屑（25%）＋谷壳（20%）＋菌种（1‰）、还有的蔗渣（35%）＋木屑（10%）＋杂草（55%）＋菌种（1‰）。

5.生物基质的填充。根据轨道翻拌机轴承距床底平面深度铺设生物基质的面积充满整个发酵仓底面积，厚度为80 ～120 厘米，木屑、稻壳或秸秆粉碎物等混合使用，比例为3 ∶2 或 3 ∶1，生物基质颗粒不宜过细，以提高填料通风性和吸水性。木屑比例提升有利于提高发酵效果；成熟运行阶段，应适当增加生物基质量，待垫料全部分解后需及时更换垫料。

五、生物基质发酵技术操作程序

在养殖场地势较低处建设一处生物发酵仓，粪尿污水从管道流入调节池，经切割泵与搅拌机切割搅拌，转为粪浆，确保粪浆不分层；通过自动喷淋装置，将粪浆均匀喷洒在发酵仓基质上，粪浆将被基质内的微生物菌群进行生物降解处理；微生物复合菌发酵来将粪浆中的营养物质和有害成分降解成植物可利用的小分子养分以及二氧化碳、水，除去其中的臭味，通过实现无害化处理。在降解处理过程中，发酵仓基质温度上升到50℃以上，水分蒸发，自动翻拌机对发酵仓基质进行翻拌，促进粪浆与基质充分混合，最终使粪尿污水转化成生物有机农肥。

1.粪浆注入。粪浆是指将畜禽排泄的粪、尿和冲洗圈舍的污水的混合物。首先将从畜禽养殖舍的粪尿污水通过管道流入调节池，经切割泵与搅拌机切割搅拌均匀，转为粪浆，确保粪浆不分层。待发酵仓内生物基质装填完毕后，通过自动喷淋装置，将粪浆均匀喷洒在发酵仓基质上，粪浆注入数量根据生物基质的体积计算出来，按每立方米发酵基质喷淋粪污量不超过30 千克/天测算，控制生物基质粪浆混合物总体水分不超过60%。

2.翻拌。翻拌指采用自动翻拌机对生物基质粪浆混合物进行翻拌，促进粪桨与生物基质充分混合，加速生物发酵反应，同时增加氧气、散发水蒸气。

注入粪浆后3 ～4 小时，完全渗入基质内部后，方可开动翻拌机进行翻拌；采用自动翻拌机对发酵仓基质进行翻拌，粪浆与基质充分混合，均匀。运行初期需加大翻拌次数，约3 ～5 次/天，且每次添加粪尿后都要立即进行翻拌，避免结块；成熟后，每天翻拌1 ～2 次。

3.增氧。增氧是指采用机械自动化的方法向生物基质和粪浆混合物中增加空气（氧气）的过程，以提高其生物好氧发酵反应。在翻拌过程中，通过风管将空气注入生物发酵的基质中，为生物基质的好氧发酵补充氧气，每天增氧1 ～2 次。

4.除臭。恶臭气体排放是养殖场的重要污染源，恶臭气体经过管道收集后进入生物除臭装置，气流与循环液在穿过生物填料层的过程中完成生物的气液扩散、液固扩散、生物氧化三个过程，生物填料表面生物膜中的微生物以恶臭气体物质为营养，恶臭物被微生物氧化分解，在转化过程中产生能量，为微生物的生长与繁殖提供能源，使恶臭气体物质的转化持续进行，经净化后的气体由引风机引出排放。

六、生物发酵仓的管理

1.基质管理。发酵基质下沉20厘米以上必须补充生物基质至原设计高度。

2.氨气测定。在发酵仓内不同位置设立若干个氨气测定设备，每日4 次测定发酵仓内氨气浓度。

3.温度测定。生物基质温度测定，在发酵仓中不同位置设立温度测定点，每日4 ～6 次测定机制温度，发酵温度要保持50℃以上；每日密切监测发酵仓的运行状况，尤其是发酵温度变化，发现异常应及时采取应对措施，并做好相关记录。

4.翻拌。冬季每日翻拌1 ～2 次，夏季每日翻拌3 ～4 次，春秋每日翻拌2 ～3 次。

5.生物基质含水量测定。在生物基质中不同位点设立若干水分测量仪，随时测定基质含水量，定期记录添加粪浆的重量，与基质的初始质量相比，获得的比值为基质在发酵过程的不同阶段中吸纳粪浆的能力。

6.添加粪浆计量。日加注粪浆量需按照生物基质有效体积吸纳粪浆的能力加注；日加注到发酵仓中的粪浆可自动计量。

7.pH 值的测定。用四分法将样品缩至5 克，加45 毫升无菌水，在室温下用振荡器连续振荡30 分钟，静置30 分钟后，用pH 计测其上清液的pH 值。

8.加强生物发酵仓通风换气。在生物发酵仓内壁上有水珠结成、仓内出现大量水雾，翻拌时要开风机或侧窗除潮除湿。夏季适当增加通风量，冬季根据实际环境状况适当调整换气次数，保证温度、氧气和空气质量。

9.保持好微生物菌种活化状态。根据生物基质发酵分解速度与程度，若发酵分解能力下降，及时补加菌种。以20 天 左右为 1 个周期，按每立方米生物基质按照1‰的微生物制剂添加量进行补充，将微生物菌剂均匀洒在基质表面，再进行充分翻拌。

七、发酵粪浆后生物基质的利用

发酵过畜禽粪浆后的生物基质，按照GB18596-2001 畜禽养殖业污染物排放标准处理，可作为制作有机肥的原料，还田利用。

还田利用依据GB/T25246-2010畜禽粪便还田技术规范、NY/T1334-2007 禽粪便安全使用准则、畜禽粪污土地承载力测算技术指南（农牧办[2018 ]1 号）执行。