笼养鸡场异位发酵床处理技术的应用

文│张文 陈华亮（安徽省宣城市动物疫病预防与控制中心）

顾平 孙付伟（安徽省宣城市宣州区畜牧兽医管理局）

李朝木（安徽木子禽业专业合作社）

张祖德（安徽绿源机械科技股份有限公司）

管松青（安徽省泾县畜牧水产服务中心）

贾炳兰（安徽省宁国市动物卫生监督所）

异位发酵床处理粪污技术起源于生猪原位发酵床养殖，在生猪养殖粪污处理上得到广泛应用，并取得一定成效。鸡粪中氮和有机物质含量高，层叠式笼养数量多，鸡粪产量大，处理和利用难度高，如果处理不及时，就会迅速液化，产生恶臭，并影响周边环境。安徽省宣城市部分规模养殖场探索利用微生物异位发酵床处理层叠式笼养鸡场的鸡粪，取得良好效果。本文简要介绍层叠式笼养鸡场异位发酵床的选址和布局、建设和处理机械配置、基本原理、工艺流程、日常维护、注意事项及应用前景等，供广大层叠式笼养家禽养殖场户参考借鉴。

安徽省是肉鸡养殖大省，年出栏肉鸡约7亿只，年出栏肉鸡数位居全国第6位。宣城市地处皖东南，比邻苏浙沪，凭借特殊的地理优势，肉鸡产业快速发展，年出栏肉鸡突破1.3亿只，超过全省六分之一，形成了一定规模的肉鸡产业集群。近年来，家禽业转型升级步伐明显加快，层叠式立体笼养模式得到大面积应用，养殖效益明显提升。

目前，宣城市层叠式笼养有效面积达35万平方米，随着层叠式笼养改造的推进，养殖量将进一步提高，同时产生大量鸡粪，生产的鸡粪处理难、利用难。用农业堆肥模式处理的时间长、占地面积大、效果差；用发酵罐、流化床等工艺处理成本高、能耗大，不及时处理，将带来严重的环境污染问题。层叠式笼养鸡场的鸡粪异位发酵床处理技术具有操作简便、效率高、无污染、零排放、成本低等优势，帮助养殖场户节约了养殖成本，减少了环境污染，增加了废弃物处理收益。异位发酵床粪污处理技术已作为相关部门推荐的粪污处理模式之一。

一、原理

利用有机废弃物好氧发酵技术，通过平移式投粪机和槽式翻耙机（或翻抛机）将鸡粪、垫料、菌种充分混合，在一定温度、含水率、碳氮比和好氧条件下，菌种大量繁殖，鸡粪在微生物作用下进行好氧发酵，将粪便中的有机物降解并转化为氧气、二氧化碳、水、腐殖物。同时，多次添加鸡粪循环发酵，完成鸡粪处理，腐熟料作为生产有机肥的原料或直接还田利用。微生物异位发酵床技术是一项“减量化、资源化、生态化”综合一体的畜禽粪污处理综合技术。

二、选址

1.选址。异位发酵床建设选址应符合相关规定，符合区域内土地使用规划。

建设地点应在家禽养殖场主导风向的下风向或侧风向处，与养殖场生产区和居民生活区等建筑的卫生防护距离不得小于20米，与各类功能地表水体距离不得小于500米。

建设地点应具备地下水位低、向阳、通风良好、干燥、交通方便等条件，可结合自然地势建设发酵舍，便于上料和出料。

2.平面布局。各项设施应按工艺流程合理安排，并留有扩建余地，方便施工、运行和维护。合理布置花坛、草坪、林荫等，绿化植物应选择常绿、易管理、吸附灰尘能力强、具有观赏价值的品种。

三、建设

1.基本设施。层叠式立体笼养鸡场的鸡粪异位发酵床处理，应有发酵舍、发酵槽等基本设施。

2.发酵舍。发酵舍采用密闭式设施形式，建筑面积应根据鸡粪日处理量确定。

每立方米垫料平均可日处理鸡粪30千克，每存栏10000只家禽发酵槽容积不少于50立方米，具体发酵舍建设面积要根据发酵槽布局、容积及养殖量折算，并结合以后的发展情况，预留一定空间。

发酵舍结构骨架优先使用木质结构（便于防腐），也可采用钢筋混凝土或轻钢结构（需要做防锈处理），屋面全部铺设阳光板，屋顶采用歇山式重檐设计，形成屋顶侧气窗，屋脊高度不应小于4.5米，屋檐高度不应小于3米，屋顶侧气窗高度0.5～0.8米，长度与发酵槽长度匹配。

除屋顶是透明外，还要求四周必须用透明材料封闭，让整个床形成高温环境，结合垫料发酵的温度才能更好地蒸发水分。所以发酵舍四周宜用透明可升降卷帘封闭。门宽3～4米，高不小于2米，方便鸡粪和肥料车进出。

3.发酵槽。采用地上式或地下式长方形发酵槽，以地上式优先，墙体可采用砖混实心结构，并设置钢筋混凝土构造柱和构造平面，构造柱间距不应大于5米，满足槽式翻耙机和平移式投粪机作业的强度要求。

◎图1 鸡粪异位发酵床处理工艺流程

发酵槽宽度和高度应根据槽式翻耙机翻耙（抛）宽度和深度确定，一般宽4～15米，高1.2～1.8米。发酵槽长度和个数应根据地形和养殖规模确定。发酵槽采用混凝土地面，底部铺设多孔径增氧管道，管道用碎石覆盖防止排气口堵塞。地下式发酵槽，底部和靠近发酵舍外檐的槽壁应做防水，防止地下水渗入。

4.设备安装。在发酵槽两侧安装平移式投粪机和翻耙机行走导轨，导轨必须在同一水平面。

四、运行和维护

1.工艺流程。层叠式笼养鸡场的鸡粪异位发酵床处理工艺流程见图1。

2.鸡粪收集。鸡粪应采用履带全量收集，一日两清，避免新鲜鸡粪液化，产生臭气。

实行完全的饮污分离，降低鸡粪含水率，利于鸡粪发酵。

3.添加垫料。垫料原料应使用来源广、碳氮比高、吸水性好、细度适当、干燥、新鲜的垫料原料，不应使用腐烂、霉变及使用过化学防腐剂的垫料原料。

可用锯末和稻壳混匀后作为垫料原料，也可采用砻糠与农作物秸秆或稻壳混匀后作为垫料原料。用农作物秸秆时应粉碎，直径不大于2厘米。

垫料厚度1.2～1.6米，发酵槽垫料堆体用翻耙机翻耙，使其表面平整。

4.添加菌种。发酵菌种在异位发酵体系中扮演着重要的角色，具有消纳转化粪污的能力，采用的耐高温微好氧菌种具有自我繁殖力强、退化慢、纤维素酶含量低等特点。应选择安全、高效、耐高温的复合型专用菌种，并应符合相关规定。

所选菌种应具有安全性评价资料、分类鉴定报告及产品合格证。按说明书要求确定菌种首次添加量，添加前先将菌种、玉米粉和垫料按1∶5∶10的比例预混合，再均匀撒在发酵槽内的垫料表面。

5.添加鸡粪。鸡粪在舍内通过清粪履带收集后，由带自卸功能的车辆运输，通过平移式投粪机，均匀铺洒在垫料表面。利用槽式翻耙机翻抛，将菌种、鸡粪、垫料充分混匀。

6.发酵。经24小时，物料中心部位温度上升至45℃，48小时后中心部位温度达到60℃以上，进入正常发酵环节。在此温度下保持24小时后，再进行下次鸡粪投料，此后每天的温度要维持在55～65℃。当物料中心部位温度接近65℃时要翻耙（抛）1次。

五、日常管理

1.操作规程。垫料、菌种及鸡粪混匀后的适宜含水率控制在50%～65%，判断标准为手握物料成团，指缝间有水但不滴水，松手后物料可以散开。含水率控制应遵守以下原则：当含水率过低时，应及时采取增加投粪量或均匀喷洒清水等控制措施；当含水率过高时，应采取增加增氧管道通气量、添加垫料、增加翻抛次数等控制措施。

用堆肥发酵温度计测定物料表面以下0.5米和底部以上0.5米之间的中心部位温度变化情况，在正常发酵过程中，中心部位温度不宜低于45℃、高于70℃。以下原因可能导致温度异常，应采取相应调控措施：当物料板结时，应彻底翻抛物料一次，并增加增氧管道通气量；当冬季环境温度较低时，应及时关闭卷帘、减少翻耙（抛）次数等保温措施；当发酵槽中心部位温度高于70℃，应加强通风、及时翻耙（抛），降低发酵槽中心部位温度。

优质的垫料可使用3年以上，当垫料达到使用年限或出现垫料保水性能下降、不能有效处理鸡粪时，应及时清出腐熟料并更换新的垫料。

发酵过程中出现明显的氨气味、臭味时，应加强通风管理，及时翻耙（抛）物料一次。

当发酵槽内的物料高度沉降20～30厘米时，应补充垫料和菌种，新补充的垫料应与发酵槽内的物料混合均匀，菌种可按初始比例随垫料补充。

清理出的腐熟料可作为肥料直接还田利用或作为商品有机肥原料，销售给有机肥生产厂家。董立婷等通过对腐熟发酵床垫料进行试验分析得出，发酵处理后的垫料营养物质丰富，总养分含量、重金属含量、种子发芽率指数、蛔虫卵死亡率、粪肠大肠杆菌数均符合相关规定。

2.操作人员的要求。操作人员应经培训，熟练掌握工艺流程和设施设备运行要求，并按设计的工艺要求使用操作。

3.设施设备管护。设备启动前应做全面检查和准备工作，确认无误后方可开机运行，发现异常应立即停机。对设施设备要定期检查，出现损坏或异常时，应及时进行检修，定期检查电线、电路和设备磨损情况，采取相应的措施。各明显位置应配有禁烟、防火标志，配备必要的防火设施设备和工具。

4.日常运行管理。操作人员要每天定时查看发酵床中心部位温度、物料含水率和物料发酵情况，并针对温度、含水率、发酵状况，采取相应的控制措施。

5.卫生措施。应保持发酵舍内及周边环境整洁，发现蚊蝇滋生时要及时防治扑灭。翻耙（抛）作业时，应穿戴必要的劳动防护用品，并保证舍内通风良好。

六、应用前景

随着层叠式笼养大面积推广，利用异位发酵床技术处理鸡粪不仅实现“零排放”，而且处理能力强、建设以及运行维护成本低、操作简便、耗费人力少、综合效益明显，是中小养殖场户处理鸡粪的首选，同时产生优质的有机肥料，可作为商品有机肥原料，也可直接还田利用。因此，笔者认为异位发酵床技术在层叠式笼养鸡场鸡粪处理上具有广泛的应用前景。