文│余文胜(安徽省潜山市畜牧兽医服务中心)
潜山县天胜农业生态科技发展有限公司(简称“天胜农业”)坐落在安徽省潜山市余井镇天圣村,占地面积300亩,目前建有标准化蛋鸡舍8栋、饲料加工厂1座及其他配套附属设施,总建筑面积达20000平方米。另建有苗木基地50亩,栽种良种苗木近万株,鱼塘水面50亩,投放良种鱼苗12万尾。
2011年2月,天胜农业牵头组织成立了蛋鸡专业合作社,发展社员166人,总养殖蛋鸡达60万只。为响应国家号召,天胜农业坚持走种养结合、农业产业化之路,发展花卉苗木栽培、多种水产养殖为基点的生态治污方式,并全面进行粪污处理设施设备升级改造,对蛋鸡废弃物进行无害化处理,正打造出种养结合、可靠可行的“天胜模式”。
1.粪污收集处理。粪污收集预处理过程对于蛋鸡粪污资源化利用比较重要。天胜农业通过将传统的A型鸡笼养殖转变为H型鸡笼养殖,摒弃利用刮板从槽沟中刮鸡粪的传统收集方式,而是采取先进的全屋履带传送系统将蛋鸡场收集来的鸡粪引入鸡粪暂时存储池,和秸秆粉临时料仓中的秸秆粉碎粉通过不同的螺旋输送机定量进入到混料机,调整粪污混合物的碳氮含量比以及原料含水率,再在混料机中加入定量菌种后充分搅拌,最后根据物料性状加入适量发酵后有机肥返料调整含水率,最终进料含水率达60%~65%。混合好的进料皮带机进入智能高温好氧发酵罐的提升斗内,经过提升斗自动从好氧发酵罐顶部进入到罐体内。
2.粪污处理利用流程。粪污经过预处理过程以后,进入好氧发酵程序。当原料进入到智能高温好氧发酵罐后,会在菌种的作用下开始好氧发酵。高温好氧发酵一般分三个阶段:
(1)升温阶段。在发酵开始阶段,嗜温性微生物开始在有氧环境下分解以糖类和淀粉类为主的有机物,同时分解过程伴随着放热,使得物料温度很快升高,直至50℃左右,这一阶段的主导微生物包括放线菌、衣原体、螺旋体、真菌和细菌。
(2)高温阶段。堆温升至50℃以上即进入高温阶段,在这一阶段嗜温微生物受到广泛抑制,而嗜热微生物则大量增殖。堆肥中残留与新生成的可溶性有机物质继续氧化分解,半纤维素、纤维素和蛋白质也开始大量分解。微生物的活动交替出现,通常在50℃附近时最活跃的是嗜热性真菌和放线菌,温度上升到60℃时真菌几乎停止活动,仅有部分嗜热性细菌和放线菌活动,温度升到70℃时大多数嗜热性微生物已不再适应,大批进入死亡和休眠阶段。高温好氧发酵的最佳温度在55℃附近,大多数微生物在该范围附近也最活跃,最易分解有机物,大量寄生虫卵和病原微生物可被杀灭。
(3)降温阶段。在这一阶段嗜温性微生物又开始大量增殖,对有机物进一步的分解。微生物能利用的大分子物质逐渐分解完成,微生物的数量和活跃程度也逐渐降低。发酵过程进入最后阶段,温度也逐渐降低,当温度降低到接近常温时,可以认为鸡粪已经基本腐熟。整个发酵周期约为9~12天。
高温好氧发酵设备包括搅拌系统、通风系统、加热系统和自动控制系统。搅拌系统可以发挥均质的作用,使得进入罐体的物料更加均匀地混合发酵,避免因部分物料堆积致使发酵不完全,而造成的整体品质下降。通风系统可以保持发酵过程的氧气含量稳定,同时当温度高于设定发酵温度时可以通过快速换气来达到降温的作目的。加热系统只在外界温度过低的时候开启,通过加热通进罐体的空气,使得物料温度逐渐上升,加快发酵速度。自动控制系统可以通过安装在罐体上的温度与氧含量感应器来探知罐内环境和发酵情况,并且根据预定值自动开启搅拌、通风和加热系统。这不仅降低了人工成本,同时也更好地保证了发酵过程顺利进行。
好氧发酵程序结束后,需对有机肥进行二次加工和包装,发酵好的有机肥通过发酵罐底部的出口排出罐体进入均质机,在均质机可以根据需求加入其他功能性肥料加工成有机复合肥。经过均质的肥料可以根据不同的需求直接进入包装生产线包装出厂,也可以进入造粒机造粒后再进入包装生产线进行包装后进入市场。
3.技术方案。通过改变养殖方式,由传统的A型鸡笼养殖转变为H型鸡笼养殖,A型鸡笼养殖设备主要是利用刮板从槽沟中刮鸡粪,这种粪污收集处理设施不能把鸡粪刮干净,槽沟中会有许多残余鸡粪,容易发酵,产生异味及病菌。被刮板刮到鸡舍外粪池的鸡粪需要人工清理,工作量较大,清理运输过程中会有泼洒掉落现象,造成环境的二次污染。粪池中的鸡粪水分含量大,二次利用需要烘干处理。H型鸡笼养殖设备就可以很好地避免以上问题,H型鸡笼在每层鸡笼下方设置履带传输设备,直接传送到鸡舍外传送带,再由传送带直接传送到鸡粪处理中心,鸡粪不落地,地面无粪便,干净整洁,减少病源发生,避免二次污染。鸡粪在履带上传送,相对干燥,鸡舍内部环境条件下即可实现鸡粪的干燥,运送出来就是干清粪,在生产有机肥过程中就可以减少辅料的使用量,增加经济效益。
4.关键技术。
(1)无害化。入料后有7天以上的高温阶段(55℃~70℃),能杀灭病毒(如禽流感病毒60℃~70℃,2~10分钟),杀灭病原菌(如大肠杆菌55℃ 1小时,60℃ 15~20分钟,脓性链球菌55℃ 10分钟),杀灭寄生虫卵(蛔虫卵50℃~55℃ 10分钟,血吸虫卵53℃ 1分钟,蝇蛆51℃~56℃ 1分钟)。破坏降解有毒和恶臭物质(硫化物、氮化物、脂肪族化合物等),最终产品无异味、不粘手、松软黑褐,符合国家卫生标准。
(2)技术特点。有机废弃物经过配料加入分解菌后在生产线上运行10天左右便能达到生物腐熟阶段,废弃物体积变小,颜色变黑。再经10天左右达到生物化学腐熟阶段,彻底熟化,有机质含量可达40%以上,氮磷钾三要素含量5%以上,有益菌1亿/克以上,另产生维生素类、酶类、氨基酸类、糖类生长类、抗生素类等的活性物质。整个生产线的效率比普通堆肥快5倍以上。
(3)产品技术指标。产品严格按照《生物有机肥》(NY884~2012)标准进行生产。
1.经济效益。项目全部投资税后内部收益率为17.35%,税后动态回收期为6.57年,税后财务净现值为1947.75万元,总投资收益率19.12%,经济指标超过行业平均值,具有一定的盈利能力和抗风险能力。
2.环境效益。天胜农业目前养殖年产粪污量近6000吨,直接排放将对周边环境造成较大污染。该生产线的运行打破了有毒有害病菌的生长周期,蛋鸡粪污经过治理后,大量的有害病菌被杀灭,有利于人畜身体健康。此方式将农作物秸秆与鸡粪混合发酵转化为生物有机肥,有效解决了秸秆的转化利用问题,对保护环境将起到较好的作用。
3.社会效益。该蛋鸡粪污处理方式的推广应用,将为农业生产提供了优质的有机肥料,可以有效减少化肥和农药的施用量,从而降低化肥、农药在农产品中的残留。同时,由于有机肥富含生物活性物质,可明显地提高农产品质量,并减少环境污染等作用。此方式将鸡粪、农作物秸秆转化为生物有机肥,有效利用了农业废弃资源,将鸡粪变废为宝,从而实现农民增收。同时,该项目的推广实施可以带动餐饮、运输、配件、包装材料等其他产业发展,可为农村剩余劳动力提供就业机会,对增加农民收入和保障社会稳定具有积极的作用。
现代畜牧业的重要标志之一就是注重环境保护、保持可持续发展。天胜农业自成立以来,便按照标准化畜禽养殖示范场“选址适宜、布局合理、规模适度、饲养科学、防疫严格、治污达标、管理规范、示范有力”的总体要求进行建设。天胜农业重视粪污收集处理工作,在该环节注入了大量资金建立防雨、防渗漏、防溢流的鸡粪储存、堆放设施和场所。在场区卫生上做到了净道污道严格分开,场区垃圾集中堆放,面貌整洁清新。采用粪污发酵喂鱼,种植花卉苗木施肥的农牧结合良性循环模式,实现了农业可持续增长。