關(guān)鍵詞：NCS智能分子膜發(fā)酵系統(tǒng)；好氧發(fā)酵；畜禽糞污資源化利用

近日，筆者走訪了由青島中海環(huán)境工程有限公司在沈陽(yáng)某肉雞場(chǎng)負(fù)責(zé)承建的雞糞處理項(xiàng)目。青島中海環(huán)境工程有限公司專(zhuān)業(yè)致力于畜禽糞污資源化利用，集團(tuán)公司與中科院共建“固廢及水環(huán)境青島技術(shù)研發(fā)中心”，聯(lián)合研發(fā)環(huán)保項(xiàng)目核心功能材料，核心技術(shù)路線包括好氧堆肥、厭氧產(chǎn)沼、達(dá)標(biāo)排放3個(gè)方向，在沈陽(yáng)某肉雞場(chǎng)采用的是好氧堆肥模式中新型NCS智能分子膜發(fā)酵系統(tǒng)處理雞糞。

1 NCS智能分子膜發(fā)酵系統(tǒng)的組成

NCS智能分子膜發(fā)酵系統(tǒng)主要由膜覆蓋系統(tǒng)、微壓送風(fēng)系統(tǒng)、堆肥監(jiān)控系統(tǒng)三大部分組成，將分子納米膜技術(shù)與靜態(tài)好氧發(fā)酵技術(shù)有機(jī)結(jié)合。

1.1 膜覆蓋系統(tǒng)

三層材料復(fù)合成一張膜覆蓋系統(tǒng)，鋪設(shè)在雞糞堆體上面。表層為高品質(zhì)聚酯纖維材料，有UV紫外線保護(hù)涂層，抗氧化。中間層為e-PTFE功能膜材，為單向選擇透過(guò)性，主要防止外界雨雪影響，不受天氣干擾，內(nèi)部空氣和水蒸氣可排出膜外。內(nèi)層為聚酯纖維材料，抗酸堿腐蝕，隔離異味，可有效阻止可揮發(fā)性有機(jī)物（VOC）、熱量、臭氣（氨氣和硫化氫）、灰塵、病原菌滲出。利用氨氣、硫化氫易溶于水的特性，冷凝水隨內(nèi)層表面滑落，實(shí)現(xiàn)臭氣阻隔及固氮效果。

1.2 微壓送風(fēng)系統(tǒng)

微壓送風(fēng)系統(tǒng)由供風(fēng)機(jī)、供風(fēng)管道、電腦控制端組成。雞糞堆體下面鋪設(shè)微正壓供風(fēng)管道，24小時(shí)間歇微曝氧。堆體下部微壓送風(fēng)，堆體內(nèi)部為微正壓狀態(tài)，可確保氧氣均勻分布，空氣與雞糞充分接觸，避免厭氧區(qū)產(chǎn)生，發(fā)酵均勻效果好。

1.3 堆肥監(jiān)控系統(tǒng)

雞糞堆體內(nèi)插入溫度計(jì)與電腦端連接組成堆肥監(jiān)控系統(tǒng)，可通過(guò)手機(jī)App隨時(shí)對(duì)糞堆溫度進(jìn)行實(shí)況監(jiān)控。

2 NCS智能分子膜發(fā)酵系統(tǒng)的工作原理和流程

2.1 物料混拌預(yù)處理

輔料可根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況選擇玉米秸稈或稻殼等。雞糞與輔料按5∶1比例混拌均勻，含水率調(diào)到65%以下，確保物料蓬松、孔隙率高。

2.2 建糞垛

糞垛可分為條垛模式和槽體模式。條垛模式可直接建在防滲漏的地面上，四周外圍要均勻密實(shí)的壓勻，保證無(wú)漏風(fēng)點(diǎn)，防止雨水滲入糞垛底部，通風(fēng)系統(tǒng)位于地面，土建成本較低。槽式模式需在防滲漏的地面上建好1.5米左右的堆糞場(chǎng)，將膜四周拉繩拉緊固定在堆糞場(chǎng)墻體掛鉤上即可，處理能力可提高30%，土建成本較高。建糞垛時(shí)從一側(cè)或一端開(kāi)始，一次性堆至設(shè)定高度，不要拍打或壓實(shí)物料堆，垛形規(guī)整，居于風(fēng)管的正上方，風(fēng)機(jī)要一直處于運(yùn)行狀態(tài)。堆好后，溫度計(jì)插入堆體內(nèi)，上面鋪設(shè)膜覆蓋系統(tǒng)。

2.3 發(fā)酵過(guò)程

堆肥監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)堆體溫度隨時(shí)調(diào)節(jié)間歇式微正壓供風(fēng)曝氧。雞糞堆積發(fā)酵分為產(chǎn)熱期（常溫～70℃，11天），高溫快速脫水期（69～75℃，12天），中溫穩(wěn)定脫水期（58～69℃，6天），冷卻降溫期（45℃，1天）。正常堆肥發(fā)酵時(shí)長(zhǎng)為30天左右，若加入菌種可縮短至20天左右。發(fā)酵出來(lái)的糞肥水分在40%左右，再經(jīng)過(guò)半個(gè)月左右的二次陳化，糞肥水分低于30%。

3 雞糞處理成本估算

沈陽(yáng)某肉雞場(chǎng)采用槽體堆糞模式，并列建有2個(gè)300立方米的堆糞場(chǎng)，據(jù)介紹NCS智能分子膜使用年限可達(dá)8年，8年可處理雞糞約為4.61萬(wàn)噸。NCS智能分子膜發(fā)酵系統(tǒng)投資成本為40萬(wàn)元（不含槽體模式堆糞場(chǎng)基建）。供風(fēng)機(jī)功率為5千瓦時(shí)，間歇式供風(fēng)8年預(yù)估電費(fèi)為8.76萬(wàn)元。加上輔料費(fèi)、人工費(fèi)和鏟車(chē)的折舊費(fèi)，與廠家介紹的每噸糞肥不到20元的處理成本相吻合。

4 NCS智能分子膜發(fā)酵系統(tǒng)的工藝特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)

NCS智能分子膜發(fā)酵系統(tǒng)有效克服了北方地區(qū)冬季低溫糞便凍結(jié)，發(fā)酵時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題。適用范圍廣，選址靈活，可建立露天堆糞場(chǎng)。密封性好，性能穩(wěn)定，可保持濕度和溫度的均勻分布，不受外界氣候影響，全年均可按時(shí)出肥，可有效控制堆糞場(chǎng)的占地面積。投資運(yùn)行成本低。投資額僅為密閉倉(cāng)筒式好氧發(fā)酵工藝的30%左右，能耗低，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用僅為密閉倉(cāng)筒式的10%左右。操作簡(jiǎn)單，只需要將混拌好的物料一次性堆垛，后續(xù)發(fā)酵無(wú)需人工干預(yù)。

糞肥無(wú)害化程度高，固氨效果好，成品品質(zhì)好。堆體發(fā)酵溫度可達(dá)70度，蟲(chóng)卵草籽等滅活率達(dá)90%以上，病菌殺死率達(dá)99%以上。NCS智能分子膜為單向透過(guò)性，外部液態(tài)水（雨、雪）等無(wú)法進(jìn)入，有效控制內(nèi)部臭氣外溢，效果達(dá)90%以上，固氨效果好。NCS智能分子膜選擇透過(guò)性及微正壓的工作環(huán)境可保證堆體供氧充分，發(fā)酵物無(wú)死角，糞肥品質(zhì)優(yōu)良，無(wú)異味。

5 發(fā)展前景

NCS智能分子膜系統(tǒng)作為一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)實(shí)用的糞污處理技術(shù)，一次性投入后，不受氣候和地域影響，適用范圍廣泛，發(fā)展前景廣闊，適合具有場(chǎng)地的畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)建設(shè)使用，具有一定推廣應(yīng)用價(jià)值。

作者簡(jiǎn)介：陳賀亮，學(xué)士，高級(jí)畜牧師。研究方向：畜禽糞污治理及畜牧技術(shù)推廣。

*通訊作者。