畜禽养殖废弃物资源化利用(5) 固体粪便堆肥还田模式

湖南省农业农村厅畜牧兽医处（410005） 贺世奇

（续第4期第20页）

衡阳县是生猪调出大县，2018年被列为全国畜禽粪污资源化利用试点项目县，截至2021年12月，全县畜禽规模养殖场粪污处理设施设备装备率达100%，畜禽粪污资源化利用率超过85%。衡阳县围绕可复制能推广的目标，按照“源头减量、过程控制、末端利用”的治理途径，支持314家规模养殖场、652个专业户、20个配套种植消纳基地、1个有机肥厂、3个有机肥预处理中心、1个大型沼气工程建设粪污处理利用设施。该县大力培育“畜禽—粪肥—农林”种养循环模式，逐步完善畜禽粪污资源化利用格局。本文将介绍粪水肥料化利用模式中固体粪便堆肥还田模式。

一、模式介绍

《“十四五”全国畜禽粪肥利用种养结合建设规划》中指出，南方丘陵区优先推广机械干清粪工艺，固体粪污以堆沤肥处理为主。固体粪便堆肥还田模式是畜禽粪污资源化利用主推技术模式。《湖南省畜禽养殖污染防治规划（2021—2025年）》已将堆肥还田利用列入拓宽畜禽粪污资源化利用途径之一，即将畜禽粪便堆肥发酵进行处理实现无害化，经有效储存，在农业种植施肥期就近还田利用。固体粪便堆肥还田模式主要优点：一是好氧发酵温度高，粪便无害化处理较彻底；二是发酵周期短；三是堆肥处理可提高粪便的附加值。缺点是在好氧堆肥过程中易产生臭气。

二、技术规范要点

1.场地要求 应设在畜禽场生产区及生活管理区常年主导风向的下风向或侧下风向处，应距离功能地表水体400米以上，畜禽粪便集中处理场与畜禽养殖区域的最小距离应大于2千米，小规模养殖场内堆肥场地应与主要生产设施之间保持100米以上的距离。堆肥场地一般应由粪便贮存池、堆肥场地以及成品堆肥存放场地等组成，场内应建立收集堆肥渗滤液的贮存池，必须有防渗漏措施，不得对地下水造成污染，同时还应配置防雨淋设施和雨水排水系统。猪场堆肥设施发酵容积不小于发酵周期（天）×设计存栏量（头）×0.002立方米，其他畜禽养殖量折算成猪的存栏量计算，折算比例为：30只蛋鸡折算成1头猪，60只肉鸡折算成1头猪，1头奶牛折算成10头猪，1头肉牛折算成5头猪。

2.工艺流程 固体粪便堆肥宜采用条垛式、槽式、发酵仓等好氧工艺。通常条垛堆肥适用于土地相对充裕、固定投资低的中小型养殖场。槽式堆肥适用于土地面积较小、固定投资高的大中型养殖场。发酵仓适用于土地面积小、环保要求高、立足就地处理的中小型养殖场。需配套必要的混合、输送、搅拌、供氧等设施设备。固体粪便堆肥工艺流程包括物料预处理、一次发酵、二次发酵和后处理等环节（图1）。

图1 固体粪便堆肥还田利用工艺流程

①预处理：碳氮比应为（20～50）∶1，可通过添加植物秸秆、稻壳等物料进行调节；pH在5.5～9.0之间；通过添加干、湿物料或加粪污等方式调节堆肥物料的含水率至50%～65%，粒径不大于5厘米；将复合微生物菌剂按0.1%～0.2%的量接种到堆肥物料中。②一次发酵：通过堆体曝气或翻堆，使堆体温度超过55℃，条垛式堆肥维持时间15天以上、槽式堆肥维持时间7天以上、反应器堆肥维持时间5天以上。经过一次发酵后，物料的含水率一般可下降到45%左右，有机物得到分解和矿化，释放出氮、磷、钾等养分，同时物料变得疏松、分散。③二次发酵：经过一次发酵后的物料尚未达到腐熟，应进行二次发酵，即陈化。通过铲车定期翻动物料，起到翻堆、透气效果。二次发酵周期为15～30天，也可根据产品需求灵活调整陈化时间。二次发酵过程中堆体的温度逐渐下降至环境温度并趋于稳定时，堆肥即达到腐熟。④后处理：堆肥要作为肥料产品使用还应根据用途和市场需要进行后处理，包括粉碎、筛分、配料和包装等。养殖场可在堆肥产品基础上添加理化调理剂、微生物菌剂等来制作不同用途的产品，如栽培基质、土壤改良剂、商品有机肥等，以提高堆肥价值。