[发明专利]一种区域调控且产品质量可追溯的开放式堆肥发酵方法

说明书

本发明提供了一种区域调控且产品质量可追溯的开放式堆肥发酵方法，属于资源回收利用技术领域。本发明提供的方法将L型开放式发酵区域划分为第一发酵区和第二发酵区，将第一发酵区和第二发酵区进一步独立地划分为若干个子区，将发酵主料和发酵辅料投料于第一发酵区的子区中进行原位预混调质和第一原位发酵，得到第一原位发酵堆体；将第一原位发酵堆体转运至第二发酵区的子区中进行第二原位发酵；投料、原位预混调质、第一原位发酵和第二原位发酵的过程中，均进行生产作业记录。本发明提供的方法充分发挥L型开放式堆肥发酵模式的优势，可以实现堆肥发酵的区域化调控，发酵过程与发酵周期可控，且堆肥产品质量可追溯。

技术领域

本发明涉及资源回收利用技术领域，尤其涉及一种区域调控且产品质量可追溯的开放式堆肥发酵方法。

背景技术

规模化畜禽养殖场粪便以及农作物秸秆等农业有机固体废弃物的无害化处理与资源化利用是当今重大的研究课题。目前，机械化高温好氧堆肥发酵技术是实现农业有机固体废弃物处理以及利用的主要模式，具体是以农业有机固体废弃物为主要原料，采用现代工程技术和微生物技术，为好氧微生物的生长繁殖提供适宜条件，促使农业有机固体废弃物快速发酵腐熟，同时利用生物能转化的高温实现杀虫灭菌、除臭以及脱水处理，以符合卫生标准要求。这种处理模式适合产业化生产作业，产量大；且堆肥产品质量稳定，肥效高，无污染，生产成本较低，能够满足规模化养殖场清洁化生产和防疫要求。

目前，机械化高温好氧堆肥发酵主要有条跺式、U型槽式和L型开放式三种模式。其中，条跺式堆肥发酵模式因存在较多方面的制约因素，应用较少。U型槽式堆肥发酵模式是指堆体两侧设置墙体，墙体间呈U型槽的堆肥发酵模式，由于受到设施结构上的制约，堆体物料入槽发酵前必须进行预混调质，以调整碳氮比(C/N)以及水分等，这样就需要额外设置暂储场和预处理设备，同时增加转运量和转运设备。况且高温好氧堆肥发酵需要依次进行两个发酵过程，其中，第一发酵过程为无害化过程，目的是灭活病毒、病原菌和杂草种子；第二发酵过程为稳定化过程，目的是使堆体物料腐殖化，是生物再合成的过程，形成的腐殖物质相对稳定。U型槽式堆肥模式只能进行第一发酵过程，第一发酵结束后所得物料需要从U型发酵槽转出，之后异地进行第二发酵过程，该模式势必需要占用较大的空间、增加物料的转运量。同时该模式需要通过翻堆产生位移、腾出投料空间，因此只能一端投料、另一端出料，中途无法投料和取料，为了预留出每天的投料空间，势必需要每天进行翻堆前移、扰动槽内正处于发酵的堆体物料，从而导致整槽堆肥发酵失稳，出现堆体微生物菌群建立迟缓、堆体温度上升缓慢等问题。特别是冬季，由于外界温度很低，经常发生停止发酵的情况。这就意味着第一发酵的无害化过程失败，堆肥质量无法保证，也会对生态环境造成不良影响，能源消耗较大。L型开放式堆肥发酵模式是指堆体一侧设置墙壁，另一侧呈L型开放的堆肥发酵模式，该模式无须单独设置暂储和预处理空间，可直接投料于开放空间内，通过翻抛机预混搅拌对物料进行发酵前的调质处理。但是目前采用该模式进行堆肥发酵，实际运行过程中仍存在与U型槽式堆肥模式类似的问题，也是一端投料、另一端出料，发酵过程与U型槽式堆肥模式一样处于动态失稳状态，且仅进行第一发酵过程，第一发酵结束后所得物料从L型发酵槽转出，之后异地进行第二发酵过程，没有充分发挥L型开放式堆肥发酵模式的优势。

另外，由于畜禽养殖场粪便以及作物秸秆等农业有机固体废弃物的多样性，往往造成每批次堆肥产品的理化性状指标差异性很大，给生产、销售和应用推广带来诸多不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种区域调控且产品质量可追溯的开放式堆肥发酵方法，本发明提供的方法充分发挥L型开放式堆肥发酵模式的优势，可以实现堆肥发酵的区域化调控，发酵过程与发酵周期可控，且堆肥产品质量可追溯。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种区域调控且产品质量可追溯的开放式堆肥发酵方法，包括以下步骤：