文│張文 陳華亮(安徽省宣城市動(dòng)物疫病預(yù)防與控制中心)
顧平 孫付偉(安徽省宣城市宣州區(qū)畜牧獸醫(yī)管理局)
李朝木(安徽木子禽業(yè)專業(yè)合作社)
張祖德(安徽綠源機(jī)械科技股份有限公司)
管松青(安徽省涇縣畜牧水產(chǎn)服務(wù)中心)
賈炳蘭(安徽省寧國(guó)市動(dòng)物衛(wèi)生監(jiān)督所)
異位發(fā)酵床處理糞污技術(shù)起源于生豬原位發(fā)酵床養(yǎng)殖,在生豬養(yǎng)殖糞污處理上得到廣泛應(yīng)用,并取得一定成效。雞糞中氮和有機(jī)物質(zhì)含量高,層疊式籠養(yǎng)數(shù)量多,雞糞產(chǎn)量大,處理和利用難度高,如果處理不及時(shí),就會(huì)迅速液化,產(chǎn)生惡臭,并影響周邊環(huán)境。安徽省宣城市部分規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)探索利用微生物異位發(fā)酵床處理層疊式籠養(yǎng)雞場(chǎng)的雞糞,取得良好效果。本文簡(jiǎn)要介紹層疊式籠養(yǎng)雞場(chǎng)異位發(fā)酵床的選址和布局、建設(shè)和處理機(jī)械配置、基本原理、工藝流程、日常維護(hù)、注意事項(xiàng)及應(yīng)用前景等,供廣大層疊式籠養(yǎng)家禽養(yǎng)殖場(chǎng)戶參考借鑒。
安徽省是肉雞養(yǎng)殖大省,年出欄肉雞約7億只,年出欄肉雞數(shù)位居全國(guó)第6位。宣城市地處皖東南,比鄰蘇浙滬,憑借特殊的地理優(yōu)勢(shì),肉雞產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,年出欄肉雞突破1.3億只,超過(guò)全省六分之一,形成了一定規(guī)模的肉雞產(chǎn)業(yè)集群。近年來(lái),家禽業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)步伐明顯加快,層疊式立體籠養(yǎng)模式得到大面積應(yīng)用,養(yǎng)殖效益明顯提升。
目前,宣城市層疊式籠養(yǎng)有效面積達(dá)35萬(wàn)平方米,隨著層疊式籠養(yǎng)改造的推進(jìn),養(yǎng)殖量將進(jìn)一步提高,同時(shí)產(chǎn)生大量雞糞,生產(chǎn)的雞糞處理難、利用難。用農(nóng)業(yè)堆肥模式處理的時(shí)間長(zhǎng)、占地面積大、效果差;用發(fā)酵罐、流化床等工藝處理成本高、能耗大,不及時(shí)處理,將帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題。層疊式籠養(yǎng)雞場(chǎng)的雞糞異位發(fā)酵床處理技術(shù)具有操作簡(jiǎn)便、效率高、無(wú)污染、零排放、成本低等優(yōu)勢(shì),幫助養(yǎng)殖場(chǎng)戶節(jié)約了養(yǎng)殖成本,減少了環(huán)境污染,增加了廢棄物處理收益。異位發(fā)酵床糞污處理技術(shù)已作為相關(guān)部門(mén)推薦的糞污處理模式之一。
利用有機(jī)廢棄物好氧發(fā)酵技術(shù),通過(guò)平移式投糞機(jī)和槽式翻耙機(jī)(或翻拋機(jī))將雞糞、墊料、菌種充分混合,在一定溫度、含水率、碳氮比和好氧條件下,菌種大量繁殖,雞糞在微生物作用下進(jìn)行好氧發(fā)酵,將糞便中的有機(jī)物降解并轉(zhuǎn)化為氧氣、二氧化碳、水、腐殖物。同時(shí),多次添加雞糞循環(huán)發(fā)酵,完成雞糞處理,腐熟料作為生產(chǎn)有機(jī)肥的原料或直接還田利用。微生物異位發(fā)酵床技術(shù)是一項(xiàng)“減量化、資源化、生態(tài)化”綜合一體的畜禽糞污處理綜合技術(shù)。
1.選址。異位發(fā)酵床建設(shè)選址應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定,符合區(qū)域內(nèi)土地使用規(guī)劃。
建設(shè)地點(diǎn)應(yīng)在家禽養(yǎng)殖場(chǎng)主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向或側(cè)風(fēng)向處,與養(yǎng)殖場(chǎng)生產(chǎn)區(qū)和居民生活區(qū)等建筑的衛(wèi)生防護(hù)距離不得小于20米,與各類功能地表水體距離不得小于500米。
建設(shè)地點(diǎn)應(yīng)具備地下水位低、向陽(yáng)、通風(fēng)良好、干燥、交通方便等條件,可結(jié)合自然地勢(shì)建設(shè)發(fā)酵舍,便于上料和出料。
2.平面布局。各項(xiàng)設(shè)施應(yīng)按工藝流程合理安排,并留有擴(kuò)建余地,方便施工、運(yùn)行和維護(hù)。合理布置花壇、草坪、林蔭等,綠化植物應(yīng)選擇常綠、易管理、吸附灰塵能力強(qiáng)、具有觀賞價(jià)值的品種。
1.基本設(shè)施。層疊式立體籠養(yǎng)雞場(chǎng)的雞糞異位發(fā)酵床處理,應(yīng)有發(fā)酵舍、發(fā)酵槽等基本設(shè)施。
2.發(fā)酵舍。發(fā)酵舍采用密閉式設(shè)施形式,建筑面積應(yīng)根據(jù)雞糞日處理量確定。
每立方米墊料平均可日處理雞糞30千克,每存欄10000只家禽發(fā)酵槽容積不少于50立方米,具體發(fā)酵舍建設(shè)面積要根據(jù)發(fā)酵槽布局、容積及養(yǎng)殖量折算,并結(jié)合以后的發(fā)展情況,預(yù)留一定空間。
發(fā)酵舍結(jié)構(gòu)骨架優(yōu)先使用木質(zhì)結(jié)構(gòu)(便于防腐),也可采用鋼筋混凝土或輕鋼結(jié)構(gòu)(需要做防銹處理),屋面全部鋪設(shè)陽(yáng)光板,屋頂采用歇山式重檐設(shè)計(jì),形成屋頂側(cè)氣窗,屋脊高度不應(yīng)小于4.5米,屋檐高度不應(yīng)小于3米,屋頂側(cè)氣窗高度0.5~0.8米,長(zhǎng)度與發(fā)酵槽長(zhǎng)度匹配。
除屋頂是透明外,還要求四周必須用透明材料封閉,讓整個(gè)床形成高溫環(huán)境,結(jié)合墊料發(fā)酵的溫度才能更好地蒸發(fā)水分。所以發(fā)酵舍四周宜用透明可升降卷簾封閉。門(mén)寬3~4米,高不小于2米,方便雞糞和肥料車進(jìn)出。
3.發(fā)酵槽。采用地上式或地下式長(zhǎng)方形發(fā)酵槽,以地上式優(yōu)先,墻體可采用磚混實(shí)心結(jié)構(gòu),并設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱和構(gòu)造平面,構(gòu)造柱間距不應(yīng)大于5米,滿足槽式翻耙機(jī)和平移式投糞機(jī)作業(yè)的強(qiáng)度要求。
◎圖1 雞糞異位發(fā)酵床處理工藝流程
發(fā)酵槽寬度和高度應(yīng)根據(jù)槽式翻耙機(jī)翻耙(拋)寬度和深度確定,一般寬4~15米,高1.2~1.8米。發(fā)酵槽長(zhǎng)度和個(gè)數(shù)應(yīng)根據(jù)地形和養(yǎng)殖規(guī)模確定。發(fā)酵槽采用混凝土地面,底部鋪設(shè)多孔徑增氧管道,管道用碎石覆蓋防止排氣口堵塞。地下式發(fā)酵槽,底部和靠近發(fā)酵舍外檐的槽壁應(yīng)做防水,防止地下水滲入。
4.設(shè)備安裝。在發(fā)酵槽兩側(cè)安裝平移式投糞機(jī)和翻耙機(jī)行走導(dǎo)軌,導(dǎo)軌必須在同一水平面。
1.工藝流程。層疊式籠養(yǎng)雞場(chǎng)的雞糞異位發(fā)酵床處理工藝流程見(jiàn)圖1。
2.雞糞收集。雞糞應(yīng)采用履帶全量收集,一日兩清,避免新鮮雞糞液化,產(chǎn)生臭氣。
實(shí)行完全的飲污分離,降低雞糞含水率,利于雞糞發(fā)酵。
3.添加墊料。墊料原料應(yīng)使用來(lái)源廣、碳氮比高、吸水性好、細(xì)度適當(dāng)、干燥、新鮮的墊料原料,不應(yīng)使用腐爛、霉變及使用過(guò)化學(xué)防腐劑的墊料原料。
可用鋸末和稻殼混勻后作為墊料原料,也可采用礱糠與農(nóng)作物秸稈或稻殼混勻后作為墊料原料。用農(nóng)作物秸稈時(shí)應(yīng)粉碎,直徑不大于2厘米。
墊料厚度1.2~1.6米,發(fā)酵槽墊料堆體用翻耙機(jī)翻耙,使其表面平整。
4.添加菌種。發(fā)酵菌種在異位發(fā)酵體系中扮演著重要的角色,具有消納轉(zhuǎn)化糞污的能力,采用的耐高溫微好氧菌種具有自我繁殖力強(qiáng)、退化慢、纖維素酶含量低等特點(diǎn)。應(yīng)選擇安全、高效、耐高溫的復(fù)合型專用菌種,并應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定。
所選菌種應(yīng)具有安全性評(píng)價(jià)資料、分類鑒定報(bào)告及產(chǎn)品合格證。按說(shuō)明書(shū)要求確定菌種首次添加量,添加前先將菌種、玉米粉和墊料按1∶5∶10的比例預(yù)混合,再均勻撒在發(fā)酵槽內(nèi)的墊料表面。
5.添加雞糞。雞糞在舍內(nèi)通過(guò)清糞履帶收集后,由帶自卸功能的車輛運(yùn)輸,通過(guò)平移式投糞機(jī),均勻鋪灑在墊料表面。利用槽式翻耙機(jī)翻拋,將菌種、雞糞、墊料充分混勻。
6.發(fā)酵。經(jīng)24小時(shí),物料中心部位溫度上升至45℃,48小時(shí)后中心部位溫度達(dá)到60℃以上,進(jìn)入正常發(fā)酵環(huán)節(jié)。在此溫度下保持24小時(shí)后,再進(jìn)行下次雞糞投料,此后每天的溫度要維持在55~65℃。當(dāng)物料中心部位溫度接近65℃時(shí)要翻耙(拋)1次。
1.操作規(guī)程。墊料、菌種及雞糞混勻后的適宜含水率控制在50%~65%,判斷標(biāo)準(zhǔn)為手握物料成團(tuán),指縫間有水但不滴水,松手后物料可以散開(kāi)。含水率控制應(yīng)遵守以下原則:當(dāng)含水率過(guò)低時(shí),應(yīng)及時(shí)采取增加投糞量或均勻噴灑清水等控制措施;當(dāng)含水率過(guò)高時(shí),應(yīng)采取增加增氧管道通氣量、添加墊料、增加翻拋次數(shù)等控制措施。
用堆肥發(fā)酵溫度計(jì)測(cè)定物料表面以下0.5米和底部以上0.5米之間的中心部位溫度變化情況,在正常發(fā)酵過(guò)程中,中心部位溫度不宜低于45℃、高于70℃。以下原因可能導(dǎo)致溫度異常,應(yīng)采取相應(yīng)調(diào)控措施:當(dāng)物料板結(jié)時(shí),應(yīng)徹底翻拋物料一次,并增加增氧管道通氣量;當(dāng)冬季環(huán)境溫度較低時(shí),應(yīng)及時(shí)關(guān)閉卷簾、減少翻耙(拋)次數(shù)等保溫措施;當(dāng)發(fā)酵槽中心部位溫度高于70℃,應(yīng)加強(qiáng)通風(fēng)、及時(shí)翻耙(拋),降低發(fā)酵槽中心部位溫度。
優(yōu)質(zhì)的墊料可使用3年以上,當(dāng)墊料達(dá)到使用年限或出現(xiàn)墊料保水性能下降、不能有效處理雞糞時(shí),應(yīng)及時(shí)清出腐熟料并更換新的墊料。
發(fā)酵過(guò)程中出現(xiàn)明顯的氨氣味、臭味時(shí),應(yīng)加強(qiáng)通風(fēng)管理,及時(shí)翻耙(拋)物料一次。
當(dāng)發(fā)酵槽內(nèi)的物料高度沉降20~30厘米時(shí),應(yīng)補(bǔ)充墊料和菌種,新補(bǔ)充的墊料應(yīng)與發(fā)酵槽內(nèi)的物料混合均勻,菌種可按初始比例隨墊料補(bǔ)充。
清理出的腐熟料可作為肥料直接還田利用或作為商品有機(jī)肥原料,銷售給有機(jī)肥生產(chǎn)廠家。董立婷等通過(guò)對(duì)腐熟發(fā)酵床墊料進(jìn)行試驗(yàn)分析得出,發(fā)酵處理后的墊料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富,總養(yǎng)分含量、重金屬含量、種子發(fā)芽率指數(shù)、蛔蟲(chóng)卵死亡率、糞腸大腸桿菌數(shù)均符合相關(guān)規(guī)定。
2.操作人員的要求。操作人員應(yīng)經(jīng)培訓(xùn),熟練掌握工藝流程和設(shè)施設(shè)備運(yùn)行要求,并按設(shè)計(jì)的工藝要求使用操作。
3.設(shè)施設(shè)備管護(hù)。設(shè)備啟動(dòng)前應(yīng)做全面檢查和準(zhǔn)備工作,確認(rèn)無(wú)誤后方可開(kāi)機(jī)運(yùn)行,發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)立即停機(jī)。對(duì)設(shè)施設(shè)備要定期檢查,出現(xiàn)損壞或異常時(shí),應(yīng)及時(shí)進(jìn)行檢修,定期檢查電線、電路和設(shè)備磨損情況,采取相應(yīng)的措施。各明顯位置應(yīng)配有禁煙、防火標(biāo)志,配備必要的防火設(shè)施設(shè)備和工具。
4.日常運(yùn)行管理。操作人員要每天定時(shí)查看發(fā)酵床中心部位溫度、物料含水率和物料發(fā)酵情況,并針對(duì)溫度、含水率、發(fā)酵狀況,采取相應(yīng)的控制措施。
5.衛(wèi)生措施。應(yīng)保持發(fā)酵舍內(nèi)及周邊環(huán)境整潔,發(fā)現(xiàn)蚊蠅滋生時(shí)要及時(shí)防治撲滅。翻耙(拋)作業(yè)時(shí),應(yīng)穿戴必要的勞動(dòng)防護(hù)用品,并保證舍內(nèi)通風(fēng)良好。
隨著層疊式籠養(yǎng)大面積推廣,利用異位發(fā)酵床技術(shù)處理雞糞不僅實(shí)現(xiàn)“零排放”,而且處理能力強(qiáng)、建設(shè)以及運(yùn)行維護(hù)成本低、操作簡(jiǎn)便、耗費(fèi)人力少、綜合效益明顯,是中小養(yǎng)殖場(chǎng)戶處理雞糞的首選,同時(shí)產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥料,可作為商品有機(jī)肥原料,也可直接還田利用。因此,筆者認(rèn)為異位發(fā)酵床技術(shù)在層疊式籠養(yǎng)雞場(chǎng)雞糞處理上具有廣泛的應(yīng)用前景。