牛粪有氧发酵的处理方法

林 清，陈敏艳

（1.西北农林科技大学动物科技学院，陕西 杨凌 712100；2.陕西省兽药检测所，陕西 西安 710016）

牛粪有氧发酵的处理方法

林 清1，陈敏艳2

（1.西北农林科技大学动物科技学院，陕西 杨凌 712100；2.陕西省兽药检测所，陕西 西安 710016）

本文介绍了牛粪有氧发酵的方式，并对各种发酵方式的特点，包括对其优缺点进行分析。对照牛粪发酵的参数，重点介绍了牛粪发酵的控制与调节，主要包括水分、温度、碳氮比、通气等地调节以及发酵产物的质量评判标准。

牛粪；有氧发酵；处理方法

1 牛粪发酵方式

目前，牛粪有氧发酵方式应用较普遍的通常有四种：即平地堆置发酵法、发酵槽发酵法、塔式发酵法和滚筒式发酵法。

1.1 平地堆置发酵法

在发酵棚中将调配好的原料堆成2m宽、1.5m高的长垄，每天翻1～2次，35～60d腐熟。此种形式的特点是投资较少，操作简单。

1.2 发酵槽发酵法

发酵槽为砖混结构，一般每槽长度30～40m、宽6～8m、高2m左右，若干个槽并列组合，置于封闭或半封闭的发酵房中。发酵房顶棚采用透光材料，以充分利用太阳能。发酵槽底部埋设通气管，物料填入后采用高压送风装置定时强制通风，以保持槽内通气良好，促进微生物迅速繁殖。采用铲车或专用发酵翻堆设备定期翻动，一般每天翻动搅拌1次。经过30d左右发酵，温度由最高时的70～80℃逐步下降至稳定，即已腐熟。

1.3 塔式发酵法

发酵塔为矩形塔，内部为分层结构，层数可根据需要设定，上下通风透气、体积可大可小，多个塔可组合成塔群。有机废弃物被提升到塔的顶层，通过自动翻板定时翻动，物料随之落到下层。按照设定的发酵时间发酵物料落到底层，发酵过程结束。塔式发酵采用钢质翻板，长期浸泡在含有腐蚀性物质的有机废物中，易生锈腐蚀，影响了发酵塔的使用寿命。

1.4 滚筒式发酵法

发酵滚筒为钢结构，并设有驱动装置，安装成与地面倾斜1.50～3.0角度，采用皮带输送机将垃圾送入滚筒，滚筒定时旋转，一方面使牛粪在翻动中补充氧气，另一方面，由于滚筒是倾斜的，在滚筒转动过程中，物料由进料端缓慢向出料端移动。当物料移出滚筒时，物料已经腐熟。

2 牛粪有氧发酵的参数

好氧发酵的最佳工艺参数为：含水率：45%～60%；环境温度：15℃以上；碳氮比：30／1～35／1。

3 发酵条件的控制与调节

无论采用哪种堆肥方法，都必须掌握以下几个步骤。

3.1 水分调节

水分为微生物生长所必需，在堆肥过程中，按重量计40%～50%的含水率最有利于微生物分解。而牛粪便的含水率一般在75%～80%，这时可采用添加秸秆的方式进行调节。目前，采用草炭调节。质量良好的草炭，水分应在8%以下，有机质在55%～65%之间，腐植酸在20%左右。即在牛粪中添加30%左右的的草炭，能够迅速降低牛粪的含水量，提高碳氮比值。

3.2 发酵温度

有机物料正常发酵的重要条件之一是适宜的温度。在气候寒冷的地区，为了保证发酵过程正常进行，需采用加温保温措施。目前比较经济可行的办法是利用太阳能对物料加温与保温，可利用温室大棚的原理设计发酵设施。发酵设施应采用透光性能好、结实耐用的PVC或玻璃钢等屋面与墙体材料。发酵设施冬天应封闭良好，具有良好的保温性能；同时应通风方便，以提供发酵所需要的充足氧气。

3.3 碳氮比调节

在生产实践中可采用在牛粪中添加以下原料调节碳氮比，详见表1。

表1 几种常见有机废弃物的碳氮比

3.4 通气调节

通气性是影响堆肥温度和发酵效果的重要因素。翻堆的目的是改善堆内通气条件，散发废气，促进高温有益微生物的繁殖，使堆温达到60～70℃，加速发酵物料的转化，从而达到混合均匀、受热一致、腐熟一致。可采用人工翻堆，也可采用装载机、深槽好氧翻堆机等机械来翻动物料，调控堆肥温度，并补充发酵所需氧气。发酵过程中，每天翻动1～2次。

4 发酵产物的质量评判

4.1 物理评判标准

牛粪发酵后，堆体体积减小1／3～1／2，发酵温度降低到39℃以下，发酵产物质地均匀，具有疏松的颗粒结构，无论含水量多少，产物不结块，颜色呈棕褐色，没有腐败变质的酸臭味。

4.2 化学评判标准

发酵产物的PH值在7.0～8.5之间，水溶性有机物≤2.2g／L、水溶性糖≥0.1%，腐殖化程度≥60%，胡敏酸含量≥50%，生物可降解指数≤2.0，氮、磷、钾总有效养分≥3.6%，有机质≥22%。

4.3 生物评判标准

植物发芽指数80%～85%，发酵成熟时放线菌成为优势菌群。

5 发酵产物的筛分

为了提高有机肥料产品的商品价值，便于包装贮存，应采取筛分工艺分选出大块物料。筛分设备有圆筒筛、振动筛等类型，若为减少投资和运行费用，可采用人工筛分的办法，筛上物集中填埋作或作为发酵辅料回用，筛下物为有机肥料原料。为了作好优质有机肥，可以参照国家现行有机肥标准，补充有机质原料、补充和平衡氮、磷、钾，控制有机肥水分等。

Aerobic Fermentation Processing Technique of Cow Dung

LIN Qing1，CHEN Min－yan2

（1.College of Animal Science and Technology，Northwest A＆F Univeristy，Yangling，Shaanxi 712100；2.Shaanxi Veterinary Detection Institute，Xi＇an Shaanxi 710016）

The paper introduced the aerobic fermentation ways of cow dung and analyzed their characters including the advantage and disadvantage.Contrast to the fermentative parameters，the paper emphasized introduced the control and regulation of cow dung fermentation，including the regulation of water，temperature，carbon－nitrogen ratio，ventilation，et al.

cow dung；aerobic ferment；treatment method

S823

A

1001－9111（2012）04－0076－02

2012－04－17

2012－04－26

国家肉牛牦牛产业技术体系（CARS－38）资助

林 清（1966－），男，陕西杨凌人，编辑，主要从事奶牛、黄牛技术推广工作。