張 磊 ,鐘志勇 ,夏宗群,張國生,丁君輝 ,沈 丹 ,范 明,管業(yè)坤
(江西省畜牧技術(shù)推廣站,江西南昌330046)
為解決原位發(fā)酵存在的不足,一些學(xué)者在畜禽養(yǎng)殖糞污處理上,探索試驗了異位發(fā)酵床處理技術(shù)[1~2]。異位發(fā)酵床遵循發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟、低碳經(jīng)濟,實現(xiàn)糞污零排放,并可以轉(zhuǎn)化成再生能源,符合生態(tài)農(nóng)業(yè)與資源化綜合利用的總體發(fā)展戰(zhàn)略,廣泛應(yīng)用于豬場,并取得較好的處理效果。在實際生產(chǎn)中,畜禽種類不同,畜禽糞污產(chǎn)生量及含水率等差異較大。鴨由于生理排泄特點,糞污的含水量較高,粘度大,特別是集約化鴨場,集糞池中糞污如不及時處理,會迅速腐敗發(fā)酵。為提高鴨場異位發(fā)酵糞污零排放技術(shù)使用效果,設(shè)計一種適用于鴨場糞污異位發(fā)酵床,優(yōu)化生產(chǎn)方式,可做到無污染、零排放,既可降低鴨場糞污處理成本,還可明顯改善養(yǎng)殖環(huán)境,提高生產(chǎn)效率,具有明顯的經(jīng)濟效益和社會生態(tài)效益。
異位發(fā)酵床糞污零排放技術(shù)的核心點在于糞污與床體墊料混合后在好氧微生物作用下,實現(xiàn)有機質(zhì)的生物降解達到無污染、零排放。發(fā)酵床運行質(zhì)量的好壞受多種因素影響,其中包括床體墊料濕度和通風(fēng)量,二者均影響好氧微生物的功能活性,糞污和床體墊料混合后的含水量,影響床體墊料濕度,易造成死床;通過輔助曝氣通風(fēng),不僅可以提供床體墊料生化反應(yīng)足夠的氧氣,而且可以帶走部分熱量,避免床體溫度過高導(dǎo)致微生物失活。
作為異位發(fā)酵床的重要組成部分,發(fā)酵床體可根據(jù)養(yǎng)殖場建設(shè)規(guī)模相應(yīng)進行發(fā)酵床建設(shè)。可按照晏婷[3]等試驗獲得的每只鴨平均產(chǎn)糞量為314.7g/d(37d出欄)進行測算。單位家禽糞污產(chǎn)生量推薦值為0.0002m3[4],本文以單條發(fā)酵床建設(shè)為例,單條發(fā)酵床長寬高分別為60m、4m、1.8m,發(fā)酵床地面水泥硬化并做防滲處理,墻體為土建24墻體。
鋼架棚呈人字形,地面距離大棚兩側(cè)外沿最低點為5~6m,最高點7m,棚頂采用透光瓦,鋼架棚的兩側(cè)外沿距離發(fā)酵床床體60~80cm。防止雨水進入發(fā)酵床面和墻壁便于清洗、消毒,堅固耐用。
輔助曝氣系統(tǒng)由風(fēng)機、主氣管、曝氣管組成。
風(fēng)機置于發(fā)酵床外側(cè)縱向1/2處。風(fēng)機可選擇WSR80型。風(fēng)機通過主氣管與兩條曝氣管連接,主氣管通過一個四通接頭與曝氣管一連接,主氣管末端通過一個三通接頭與曝氣管二連接。
曝氣管有兩條,分別為曝氣管一和曝氣管二,縱向平行鋪設(shè)于發(fā)酵床的底部凹槽內(nèi),長度與發(fā)酵床長度一致。曝氣管一和曝氣管二每隔1m處設(shè)置2個曝氣孔,兩個曝氣孔孔口斜向下45度,孔徑大小為0.5 cm。主氣管用DN80鍍鋅管,直徑為80mm;曝氣管用DN65PE管,直徑為65mm。
輔助通風(fēng)曝氣系統(tǒng)需安裝在發(fā)酵床底部,為便于機械化翻拋作業(yè),需在發(fā)酵床底部設(shè)置凹槽,安裝通風(fēng)曝氣系統(tǒng)。具體在發(fā)酵床的底部設(shè)置兩個凹槽,為半圓形,深度為25cm,凹槽底部鋪設(shè)5cm厚石子,再鋪設(shè)曝氣管,曝氣管上方鋪設(shè)5cm厚石子,最后用谷殼填滿至與發(fā)酵床底部水平,發(fā)酵床的底部凹槽距離發(fā)酵床側(cè)邊的距離為1m。
由于鴨糞污本身含水量較大,糞污在發(fā)酵過程中也會生產(chǎn)大量水分,多余的水分利用導(dǎo)流槽導(dǎo)出,以免發(fā)酵床濕度大,增加厭氧環(huán)境產(chǎn)生的概率。在發(fā)酵床縱向一側(cè)橫截面設(shè)置水泥導(dǎo)流槽,其底部從一側(cè)向糞污暫存池側(cè)傾斜。導(dǎo)流槽寬度為30~40 cm,其底部從一側(cè)至另一側(cè)傾斜,傾斜角度為1%~3%,導(dǎo)流槽淺測深度為10~15 cm。
翻拋機為市購普通翻拋機,翻拋機架于發(fā)酵床兩側(cè)床體上,發(fā)酵床兩側(cè)床體上設(shè)置滑道,翻拋機可在發(fā)酵床上縱向前后移動。翻拋機的翻拋深度為1.5 m。
圖1 輔助曝氣系異位發(fā)酵床設(shè)計圖
輔助曝氣鴨糞污異位發(fā)酵床,增加的輔助曝氣系統(tǒng),能一定程度上提高堆料中氧濃度,縮短發(fā)酵時間,提升糞污好氧發(fā)酵的效率及單位時間糞污處理量。鴨糞污經(jīng)異位發(fā)酵床處理后,可轉(zhuǎn)化為初級有機肥原料,從而實現(xiàn)鴨糞污資源化利用的目的。