技术最早出现于20世纪80年代的德国,是由Baden-Baden推出了一种利用功能膜作为覆盖层,将堆体与外界空气相隔绝进行好氧发酵的静态条垛堆肥方法,后期纳米膜发酵技术不断完善,如今掌握最成熟纳米膜发酵技术的是中海环境,该公司成立于2010年,其核心产品名为“NCS智能分子膜发酵系统”,设备的年生产肥能力在102~106t之间。国内对纳米膜发酵有机肥技术的研究起步较晚,但近年来,纳米膜发酵有机肥技术逐渐成为国内有机物好氧处理方向的研究热点。中海环境由于率先研发出NCS智能分子膜堆肥设备,打破了国外的技术垄断,使得中国广大人民能真正用的起高科技的纳米分子膜!
技术适用范围较广:牛粪、鸡粪、猪粪、尾菜、秸秆、市政污泥等有机废弃物均可使用。
我们始终认为:在满足畜禽粪污环保化、无害化、稳定化、减量化、资源化要求的同时,降低畜禽粪污处理的投资成本和运营成本,让每个养殖企业都用的起的有机肥发酵设备才是真正的好设备。膜堆肥技术NCS智能分子膜发酵系统既是如此。
1、膜堆肥技术种养结合模式。畜禽规模化养殖场采用膜堆肥发酵,有机肥可直接还田,供给种植基地和附近农户进行消纳,减少本地区化肥使用。
2、膜堆肥技术粪渣垫料回用模式。针对规模奶牛场,通过纳米膜智能堆肥设备对牛粪进行高温快速发酵和杀菌处理后就地转化成牛床垫料,节约垫料消耗成本。
3、技术分散处理模式。引导中小养殖户,采取分散收集预处理后,再集中处理的方式,因地制宜地配置纳米膜智能堆肥设备,实现收集转运、集中储存、转化利用
利用堆肥设备调控堆肥参数,过程控制参数包括通风、温度以及氧气浓度。
1.温度控制。发酵过程中,必须测定堆层温度的变化情况。堆体发酵温度应控制在55℃~70℃,当堆体温度超过75℃时,应进行翻堆或强制通风;堆层各测定点温度均应保持在55℃以上,且持续时间不得少于7d,发酵温度不宜大于75℃,而且在65℃~70℃的高温期维持3d以上。覆膜发酵周期内,堆肥温度达到60℃以上,保持7d~10d可翻堆1次。翻堆时需均匀彻底,应尽量将底层物料翻入堆体中上部,以便充分腐熟。注:在堆肥发酵第10天建议翻堆1次,提高发酵效果,保证收益。
2.水分控制。随着堆肥发酵含水率逐渐下降,到覆膜发酵结束时含水率应在35%~45%。
3.氧气浓度控制。发酵过程中,应进行氧气浓度的测定。必须通过强制通风使堆体内氧气浓度保持在8%以上,宜控制在10%~15%。跟踪耗氧速率,及时调整通风量,标准状态下的风量宜为0.05Nm3~0.20Nm3/min·m3;风压可按堆层物料每增加1m,风压增加1.0KPa~1.5KPa选取。通风次数和时间应保证发酵在最适宜条件下进行。注:发酵初期,通风量以膜鼓起且膜可压住为主,但后期以长时间通风去水为主。
4.控制方式
覆膜发酵过程可选用参数控制、节点控制等控制方式,参数控制方式宜选择温度-氧气浓度联动控制,节点控制方式可选择时间节点控制、温度节点控制以及时间-温度节点联动控制。
5.去膜
覆膜发酵周期一般应大于20d,判断腐熟度,指标见表5。终止覆膜发酵时,发酵物料不再升温,去膜,堆体无臭味、颜色为灰色、灰褐色或黑色。
6.二次发酵
若需要进一步提高堆肥产物的腐熟度,可将堆体移出覆膜发酵区继续堆置15d~30d,中间翻堆1~2次。二次发酵也叫陈化或后腐熟,过程包括降温期。
主要由发酵室、主轴传动系统、液压动力系统、上料提升系统、自动出料系统、高压送风系统、除臭系统和自动控制系统组成智能高温好氧发酵控制系统自动化程度高畜禽粪便堆肥处理设备,配由有氧气浓度传感器、温度传感器、风量传感器、电辅加热装置,实时在线监测,通过通讯信号由PLC优化计算对送氧量和温度进行自动调节,在通畜禽粪污发酵处理设备风、充氧、搅拌等作用下,确保含氧量和温度一直处于发酵的最佳状态,最大程度利用生物热,实现生化反应及水分蒸发,有效缩短发酵周期通过送风系统向发酵室内均匀送氧,满足发酵过程氧气量需求,使物料充分发酵分解,高温阶段维持5-7天。
设备发酵适应用条件
水分:使用锯末、木薯渣、菌棒末,花生壳粉末等作为有机质辅料,进行水分调整材料,水分含量一般控制在50-55%。
空气:发酵罐上部、下部、搅拌叶片均匀送氧。
温度:在50-70℃之间是好氧性微生物繁殖的理想温度,通常运行温度控制在60℃左右,物料腐熟后温度降低到50℃以下。
PH值、C、N比:PH值6-8.5(通常的有机废弃物的PH值、C、N比适合发酵罐的基本条件,用石灰和硫酸处理过的原材料不适宜进行发酵处理)。
高温发酵菌种:可在-25℃至80℃存活和繁殖,形成的有益菌群可杀死原料中的有害菌。
温度自动控制。
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