近些年，為不斷滿足物質(zhì)生活所需，我國(guó)畜禽養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展，但伴隨著這種發(fā)展，一些弊端問題突顯出來: 畜禽糞便的排放量達(dá)到幾億 t，特別是規(guī)?；B(yǎng)殖后，糞污處理給規(guī)?；B(yǎng)殖帶來更大壓力，已與工業(yè)廢水、生活污水并列成為水環(huán)境污染的 3 大源頭之一［1］ 。為能有效解決這種不利因素，適應(yīng)我國(guó)快速發(fā)展，保證良好的生態(tài)環(huán)境，政府引導(dǎo)國(guó)內(nèi)科研機(jī)構(gòu)、高校及企業(yè)開展了大量關(guān)于畜禽糞便處理的相關(guān)工作，以找出更符合我國(guó)國(guó)情的畜禽糞便處理方向及其應(yīng)用模式。多年來的成果顯示: 畜禽糞便轉(zhuǎn)化有機(jī)肥是比較有效、最易接受的處理方向，同時(shí)，畜禽糞便轉(zhuǎn)化有機(jī)肥處理設(shè)備是實(shí)現(xiàn)該方向的關(guān)鍵，對(duì)于制造出符合相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)境指標(biāo)的有機(jī)肥產(chǎn)品至關(guān)重要，對(duì)于控制有機(jī)肥質(zhì)量意義重大，對(duì)于提高制肥效率起著決定性作用。

目前，市場(chǎng)上有成套的現(xiàn)代化畜禽糞便轉(zhuǎn)化有機(jī)肥設(shè)備，大致包括混料設(shè)備、前處理脫水設(shè)備、有機(jī)肥發(fā)酵設(shè)備、后處理烘干設(shè)備及造粒設(shè)備等，其中有機(jī)肥發(fā)酵設(shè)備為核心設(shè)備。長(zhǎng)春市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究院開展有機(jī)肥發(fā)酵設(shè)備設(shè)施的相關(guān)研究已多年，也積累了一些相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)將此類主流設(shè)備的一些情況進(jìn)行總結(jié)，以益于養(yǎng)殖戶選擇購(gòu)買此類設(shè)備?，F(xiàn)我國(guó)市場(chǎng)上，用于畜禽糞便發(fā)酵的主流設(shè)備設(shè)施主要有 3 類: 條垛式發(fā)酵設(shè)備、發(fā)酵反應(yīng)器式發(fā)酵設(shè)備 (其中包括箱體內(nèi)攪拌式發(fā)酵設(shè)備、發(fā)酵塔式發(fā)酵設(shè)備、臥滾筒式發(fā)酵設(shè)備) 及比較前沿的納米膜覆蓋式發(fā)酵設(shè)施等。所用發(fā)酵工藝都為耗氧發(fā)酵工藝，具體如下。

1條垛式發(fā)酵設(shè)備

條垛式發(fā)酵設(shè)備發(fā)酵模式應(yīng)用起步較久遠(yuǎn)，而且應(yīng)用較廣泛。

1. 1 設(shè)備基本概述

條垛式發(fā)酵設(shè)備 (如圖 1) 結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，按作用用途劃分結(jié)構(gòu)，分為行走部和翻垛部 2 部分。做功原理上，利用條垛機(jī)的行走部，在堆垛槽內(nèi)根據(jù)時(shí)間循環(huán)要求、需氧要求和溫控要求，在工作區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)，利用翻垛部在行走過程中翻整堆槽內(nèi)的畜禽糞便、秸稈和微生物菌的混合物，起到物料混合、促進(jìn)氧氣自然進(jìn)入、水分自然蒸發(fā)及翻堆控溫度等作用。

1. 2 設(shè)備特點(diǎn)

條垛式發(fā)酵設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，執(zhí)行工作量也較簡(jiǎn)單，即行走，翻堆; 經(jīng)設(shè)備工作運(yùn)行，畜禽糞便與其它物料混合均勻，氧氣進(jìn)入較充分; 設(shè)備一次性處理量較大，而且設(shè)備承載能力強(qiáng)，性能穩(wěn)定; 由于畜禽糞便發(fā)酵需要一定熱源提供，以促進(jìn)快速發(fā)酵，減少污染可能性，而條垛式發(fā)酵設(shè)備自身無加熱功能，僅依靠自然環(huán)境溫度提供一定熱量，因此一次物料發(fā)酵時(shí)較長(zhǎng); 設(shè)備占地規(guī)模大，且需要有相應(yīng)的配套防漏雨設(shè)施; 投入成本高，運(yùn)行成本 (用能) 低; 屬于半密閉空間處理，有一定環(huán)境污染性; 產(chǎn)出有機(jī)肥產(chǎn)品品質(zhì)一般; 除水效果一般; 適宜處理中大型養(yǎng)殖場(chǎng)產(chǎn)糞便量; 設(shè)備應(yīng)用過程中，腐蝕較嚴(yán)重，易損壞; 南方地區(qū)應(yīng)用較適宜，東北地區(qū)由于環(huán)境溫度原因，應(yīng)用較不適宜。

2發(fā)酵反應(yīng)器式發(fā)酵設(shè)備

在我國(guó)市場(chǎng)上，發(fā)酵反應(yīng)器式發(fā)酵設(shè)備屬于主流設(shè)備，被廣大養(yǎng)殖戶作為首選的處理畜禽糞便產(chǎn)品。這類設(shè)備大致分為臥滾筒式發(fā)酵設(shè)備、箱體內(nèi)攪拌式發(fā)酵設(shè)備、發(fā)酵塔式發(fā)酵設(shè)備 3 大類。

2. 1 臥滾筒式發(fā)酵設(shè)備

2. 1. 1 設(shè)備基本概述

圖2  臥滾筒式發(fā)酵設(shè)備

臥滾筒式發(fā)酵設(shè)備 (如圖 2) 結(jié)構(gòu)上一般由自動(dòng)控制系統(tǒng)、進(jìn)料絞龍、出料絞龍、滾筒總成、充氧風(fēng)機(jī)和電加熱導(dǎo)熱油爐組成。設(shè)備根據(jù)畜禽糞便發(fā)酵及生物菌激活條件要求，設(shè)備需提供混料混氧攪拌、充分加溫物料溫度、除去物料濕度、對(duì)物料充氧功能，同時(shí)根據(jù)物料循動(dòng)要求，設(shè)備隨時(shí)間需使物料從始端向末端運(yùn)動(dòng)。本設(shè)備為完成以上做功要求，利用滾筒總成的旋轉(zhuǎn)提供混料混氧攪拌，利用電加熱導(dǎo)熱油爐提供熱源于滾筒總成內(nèi)的管道，以給物料加溫，利用進(jìn)口控濕、熱風(fēng)、電加熱和滾筒內(nèi)的格柵給物料去濕，利用充氧風(fēng)機(jī)對(duì)物料充氧，利用滾筒 (內(nèi)有螺旋部件) 旋轉(zhuǎn)完成物料從始端到末端前推工作。另外，進(jìn)料由進(jìn)料絞龍完成，出料由出料絞龍完成。

2. 1. 2 設(shè)備特點(diǎn)

通過設(shè)備工作可使畜禽糞便和其它混合物料初級(jí)發(fā)酵; 畜禽糞便與其它物料混合均勻性較好; 投入成本高，運(yùn)行成本 (用能) 略高; 設(shè)備一次性處理量由滾筒容量決定，但大多數(shù)處理量一般，且不易太大，

適宜中小型養(yǎng)殖場(chǎng)應(yīng)用; 設(shè)備承載能力強(qiáng)，性能穩(wěn)定; 設(shè)備屬于全密閉空間處理，環(huán)境污染性較低; 設(shè)備占地規(guī)模適宜; 設(shè)備有給物料加熱功能，同時(shí)氧氣進(jìn)入倉(cāng)內(nèi)較充分，因此提供發(fā)酵條件較好，一次物料發(fā)酵時(shí)較短; 有機(jī)肥產(chǎn)品品質(zhì)較好; 除水效果較好;物料進(jìn)入設(shè)備，易卡機(jī)，物料出設(shè)備，較慢; 設(shè)備應(yīng)用過程中，有腐蝕; 設(shè)備適合我國(guó)大部地區(qū)。

2. 2 箱式發(fā)酵設(shè)備

2. 2. 1 設(shè)備基本概述

圖3  箱式發(fā)酵設(shè)備

箱式發(fā)酵設(shè)備 (如圖 3) 結(jié)構(gòu)上一般由自動(dòng)控制系統(tǒng)、電加熱導(dǎo)熱油爐、充氧風(fēng)機(jī)、雙向螺旋攪拌軸和箱體倉(cāng)組成。設(shè)備根據(jù)畜禽糞便發(fā)酵及生物菌激活條件要求，設(shè)備需提供混料混氧攪拌、充分加溫物料溫度、除去物料濕度、對(duì)物料充氧功能，同時(shí)根據(jù)物料循動(dòng)要求，設(shè)備隨時(shí)間使物料向兩端或中間換向集聚。為完成以上做功要求，利用雙向螺旋攪拌軸提供混料混氧攪拌，利用電加熱導(dǎo)熱油爐提供熱源于箱體倉(cāng)內(nèi)的管路，以給物料加溫，利用進(jìn)口控濕、熱風(fēng)和電加熱綜合去濕，利用充氧風(fēng)機(jī)對(duì)物料充氧，利用雙向螺旋攪拌軸提供給物料向兩端和中間換向集聚。另外，進(jìn)料直接通過入料口投入，出料時(shí)利用雙向螺旋攪拌軸使物料向中間集聚，從出料口排出。

2. 2. 2 設(shè)備特點(diǎn)

通過設(shè)備工作可使畜禽糞便和其它混合物料初級(jí)發(fā)酵; 畜禽糞便與其它物料混合均勻性好; 投入成本高，運(yùn)行成本 (用能) 略高; 由于雙向螺旋攪拌軸受力較大原因，設(shè)備處理規(guī)模較小，適宜小型養(yǎng)殖場(chǎng)應(yīng)

用; 同樣由于雙向螺旋攪拌軸易受沖擊，設(shè)備承載能力較弱; 設(shè)備屬于全密閉空間處理，環(huán)境污染性較低; 設(shè)備占地規(guī)模較小; 設(shè)備有給物料加熱功能，同時(shí)氧氣進(jìn)入倉(cāng)內(nèi)較充分，混料均勻性好，因此提供發(fā)酵條件較好，一次物料發(fā)酵時(shí)間短; 有機(jī)肥產(chǎn)品品質(zhì)好; 除水效果一般; 設(shè)備應(yīng)用過程中，有腐蝕; 設(shè)備適合我國(guó)大部地區(qū)。

2. 3 塔式發(fā)酵設(shè)備

2. 3. 1 設(shè)備基本概述

圖4  塔式發(fā)酵設(shè)備

塔式發(fā)酵設(shè)備 (如圖 4) 有 2 種，其中一種同箱式發(fā)酵設(shè)備，不同之處在箱式發(fā)酵設(shè)備臥放置，塔式發(fā)酵設(shè)備立放置，這里不做另述; 另一種為內(nèi)部采用翻板結(jié)構(gòu)有機(jī)肥發(fā)酵塔，該設(shè)備由自動(dòng)控制系統(tǒng)、塔倉(cāng)總成、充氧風(fēng)機(jī)和電加熱導(dǎo)熱油爐組成。設(shè)備根據(jù)畜禽糞便發(fā)酵及生物菌激活條件要求，設(shè)備需提供混料混氧、充分加溫物料溫度、除去物料濕度、對(duì)物料充氧功能，同時(shí)根據(jù)物料循動(dòng)要求，設(shè)備隨著時(shí)間需提供物料從頂端向底端運(yùn)動(dòng)。塔式發(fā)酵設(shè)備為完成以上做功要求，利用外攪拌機(jī)完成物料混合，利用塔倉(cāng)總成內(nèi)的翻板翻轉(zhuǎn)完成混氧工作，利用電加熱導(dǎo)熱油爐提供熱源于塔倉(cāng)總成內(nèi)的管路，以給物料加溫，利用進(jìn)口控濕、通熱風(fēng)和電加熱綜合除濕，利用充氧風(fēng)機(jī)對(duì)物料充氧，利用翻板翻轉(zhuǎn)提供物料從頂端向底端運(yùn)動(dòng)。

2. 3. 2 設(shè)備特點(diǎn)

通過設(shè)備工作可使畜禽糞便和其它混合物料初級(jí)發(fā)酵; 設(shè)備自身不具備混合物料功能，需外加混料裝備; 投入成本高，運(yùn)行成本 (用能) 略高; 設(shè)備處理規(guī)模較大，適宜大型養(yǎng)殖場(chǎng)應(yīng)用; 設(shè)備承載能力較強(qiáng); 設(shè)備屬于全密閉空間處理，環(huán)境污染性較低; 設(shè)備占地規(guī)模較大; 設(shè)備具有給物料加熱功能，但由于氧氣進(jìn)入倉(cāng)內(nèi)物料的充分性一般，因此導(dǎo)致綜合提供發(fā)酵條件一般，一次物料發(fā)酵時(shí)略長(zhǎng); 有機(jī)肥產(chǎn)品品質(zhì)一般; 除水效果一般; 設(shè)備應(yīng)用過程中，有腐蝕;設(shè)備適合我國(guó)大部地區(qū)。