目前，對于利用、處理動(dòng)物糞便已經(jīng)提出許多建議。主要方法有田間施用、平地處理、槽式﹑罐式﹑膜式處理、發(fā)酵高溫處理、土地填埋、構(gòu)造沼澤地、反面滲透以及厭氧處理等。而高溫好氧堆肥是處理有機(jī)廢物普遍使用的方法。由于高溫堆肥可以最大限度地殺滅病原菌，同時(shí)對有機(jī)質(zhì)的降解速度較快，目前夾江縣厚全生態(tài)環(huán)?？萍加邢薰敬蠖嗖捎酶邷睾醚醪凼桨l(fā)酵工藝。好氧堆肥是有機(jī)副產(chǎn)品歸田前的一種常用的穩(wěn)定化和無害化方法。通過堆肥這個(gè)生物﹑化學(xué)過程，畜禽糞便被分解、穩(wěn)定，大部分病原體被消滅，土地應(yīng)用過程中的惡臭被消除。有機(jī)肥料發(fā)酵作為一種處理技術(shù)可以提高有機(jī)肥料的有效性和可接受性，使之成為干旱土壤的肥料和土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)裝置。高溫廢棄物處理系統(tǒng)在降解速率、病原微生物失活速率和農(nóng)業(yè)廢棄物處理量方面比低溫的有優(yōu)勢，提高生物降解率可以減少處理所需的時(shí)間（目前我掌握的生產(chǎn)實(shí)踐中，控制相關(guān)工藝參數(shù)，能夠縮短發(fā)酵周期，提高有機(jī)肥料發(fā)酵效率），也就是減少了相關(guān)生產(chǎn)運(yùn)行的成本費(fèi)用。

一、好氧發(fā)酵工藝原理

好氧發(fā)酵是好氧微生物如細(xì)菌、放線菌和真菌等通過自身的生命活動(dòng)，通過氧化、還原與合成，把一部分有機(jī)質(zhì)氧化成無機(jī)質(zhì)，提供微生物生長所需要的能量；一部分有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成微生物合成新細(xì)胞所需要的營養(yǎng)物質(zhì)。

二、好氧發(fā)酵工藝類型

好氧發(fā)酵工藝主要分為平地堆肥和設(shè)備發(fā)酵。目前生產(chǎn)常用的方法是槽式﹑膜式及罐式，即容器式好氧發(fā)酵，按發(fā)酵溫度，好氧發(fā)酵過程分為：中溫、高溫、降溫。在中溫階段，嗜溫菌生長繁殖活躍，在高溫階段，嗜溫菌活躍程度受到抑制，而嗜熱菌活躍，在降溫階段，嗜溫菌再度活躍，發(fā)酵過程進(jìn)入穩(wěn)定的腐熟階段。高溫好氧發(fā)酵-生物降解工藝的主要特點(diǎn)在于省地，省投資，省動(dòng)力消耗，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，處理效果好。

三、好氧發(fā)酵的工藝條件

好氧發(fā)酵過程中一些工藝參數(shù)，控制和監(jiān)測的參數(shù)主要有含水率、溫度、通風(fēng)供養(yǎng)、pH、發(fā)酵周期腐熟度、耗氧量和有機(jī)質(zhì)、C/N,一次發(fā)酵時(shí)間(曝氣系統(tǒng)),二次發(fā)酵時(shí)間(陳化工序，自然通風(fēng))等參數(shù)。高溫堆肥處理的影響因素主要有C/N、含水量、溫度、供氧量和pH值。

1、溫度

溫度通常與微生物的活動(dòng)有關(guān)。為了使菌充分活動(dòng)，需要適當(dāng)?shù)臏囟?，在有機(jī)肥發(fā)酵槽或罐式內(nèi)最適當(dāng)?shù)臏囟仁?5～65℃。通過維持這一溫度來蒸發(fā)水分，干燥畜禽糞便。常規(guī)雞糞堆肥的溫度為65℃左右，溫度超過65℃就要及時(shí)翻堆。若發(fā)酵溫度低于15℃或高于70℃,微生物將進(jìn)入休眠狀態(tài)或大量死亡，發(fā)酵緩慢甚至停止。好氧高溫堆肥過程中溫度通常高達(dá)55℃,考慮到微生物種類的多樣性和分解速度，最高的堆肥適宜溫度是60℃,高于55℃的堆肥溫度可以有效地減少雜草種子的生殖能力和抑制病原體活性。在發(fā)酵實(shí)踐工作中，52～62℃使高溫活性保持最好。

2、供氧量

氧氣是影響好氧堆肥的關(guān)鍵因素之一。為保證微生物充足的氧濃度，縮短堆肥發(fā)酵的周期，在操作時(shí)應(yīng)控制垃圾堆層中氣相的氧濃度在10%以上堆肥中有機(jī)物分解，微生物生長繁殖，都需要水分。其含水量最大值取決于物料的空隙容積。含水量在50%～60%之間最有利于微生物分解。水分超過70%,溫度上升困難，分解速度也明顯 降低，因?yàn)樗诌^多，堆肥物質(zhì)粒子之間充滿水，阻礙通氣，造成厭氧狀態(tài)，不利于好氧微生物生長，并產(chǎn)生氨氣﹑硫化氫等惡臭氣體。水分含量低于40%,不能滿足微生物生長需要，有機(jī)物難以分解。堆肥正常進(jìn)行的含水量下限為40%～50%。當(dāng)含水量降到20%以下時(shí)，生物活性基本停止。微生物最適宜的水分含量是50%～60%,物料含水過高或過低都會對好氧微生物的分解代謝活動(dòng)產(chǎn)生負(fù)面影響。

3、酸堿度

通常未處理畜糞是酸性(pH6.5左右),而菌的活動(dòng)最適合pH8.0～9.0。好氧性發(fā)酵開始后則產(chǎn)生大量的NH3,使pH變成堿性(pH8.0～～9.0),從而具備了好氧性菌容易活動(dòng)的環(huán)境。在堆肥初期，由于酸性細(xì)菌的作用，pH降到5.5～6.0,堆肥物料呈酸性；隨后由于以酸性物料為養(yǎng)料的細(xì)菌生長和繁殖，使pH上升，堆肥過程結(jié)束后物料的pH可上升到8.5～9.0,最后pH基本穩(wěn)定在8.0～10.0。

4、碳氮比

微生物的生長速度與堆肥物料的碳氮比有關(guān)。微生物自身的C/N為4～30,做營養(yǎng)基的有機(jī)物C/N處于該范圍內(nèi)效果最好。C/N為20～25時(shí)，有機(jī)物的降解速度最大。發(fā)酵后物料的C/N將會減少，一般下降6%～14%,最高則可下降27%以上。有機(jī)物質(zhì)中的碳氮比率一般高于20:1,碳氮的比率在發(fā)酵過程中快速降低。當(dāng)碳氮比率低于20:1時(shí)，說明發(fā)酵已處于穩(wěn)定階段。一般好氧發(fā)酵前碳氮比率在25:1～35:1,當(dāng)碳氮比率為33:1時(shí)可達(dá)到最快發(fā)酵速度。

5、碳磷比

除碳、氮外，磷對微生物的生長影響也很大。常利用在畜禽糞便中中添加農(nóng)業(yè)廢棄物進(jìn)行混合發(fā)酵，通過雞糞中豐富的磷來調(diào)整堆肥原料的C/P。堆肥原料適宜的C/P為75～150。

6、鉀與磷

發(fā)酵有機(jī)物質(zhì)適量的磷與鉀必不可少，磷是形成微生物細(xì)胞質(zhì)的主要成分，而鉀能調(diào)整細(xì)胞內(nèi)的滲透關(guān)系。以氮作為相對的度量標(biāo)準(zhǔn)，磷含量應(yīng)占20%左右，鉀含量應(yīng)占8%左右，有機(jī)物質(zhì)的磷、鉀含量一般都能達(dá)到此標(biāo)準(zhǔn)，不需要對其做調(diào)整。

7、有毒、害物質(zhì)

某些有機(jī)物中也許會存在一部分對發(fā)酵中好氧菌有毒、有害的物質(zhì)，許多重金屬元素，例如：錳、銅、鋅、鎳、鉻和鉛，以及有毒物、濃酸等，若它們的含量過高就會對好氧菌造成危害。導(dǎo)致好氧菌的大量死亡使發(fā)酵速度變慢，應(yīng)避免有毒物質(zhì)進(jìn)入發(fā)酵設(shè)備里。

8、有機(jī)質(zhì)

高溫好氧堆肥中適合的有機(jī)質(zhì)含量在40%～60%,過高和過低均不利于堆肥的正常進(jìn)行。

9、腐熟標(biāo)志

能較好的反應(yīng)畜禽廢棄物堆肥腐熟的指標(biāo)有氨態(tài)氮(NH4+-N)含量、水溶碳(WSC),均是堆肥過程中各種微生物優(yōu)先利用的碳源，其含量可以反映堆肥的腐熟程度。

四、好氧發(fā)酵的優(yōu)缺點(diǎn)

1、優(yōu)點(diǎn)

發(fā)酵后有機(jī)肥料生物活性高，維生素豐富，酶活產(chǎn)量高。 能最大幅度地轉(zhuǎn)化非蛋白氮為真蛋白。蛋白含量因物質(zhì)損耗而得以濃縮和提高。發(fā)酵時(shí)間短(15d左右)。發(fā)酵產(chǎn)物易于干燥。

2、缺點(diǎn)

槽式好氧發(fā)酵雜菌難以控制，易產(chǎn)硫化氫及氨氣，衛(wèi)生條件要求嚴(yán)格。工藝控制相對來說控制復(fù)雜。物質(zhì)損耗大(好氧發(fā)酵),損耗達(dá)8%～20%左右。發(fā)酵及后工序粉碎過篩等步驟勞動(dòng)強(qiáng)度大，管理復(fù)雜，產(chǎn)品質(zhì)量有待提高，特別是腐熟度的把控及工藝控制，需長期觀察，有待實(shí)踐中解決。

作者介紹：

陳彬。1991年畢業(yè)于四川工業(yè)學(xué)院分析化學(xué)專業(yè)，現(xiàn)在厚全生態(tài)環(huán)?？萍加邢薰酒房夭拷?jīng)理。從事肥料工藝質(zhì)量及品質(zhì)管理工作30年，在有機(jī)肥料生產(chǎn)及農(nóng)技服務(wù)項(xiàng)目上，有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，能及時(shí)為企業(yè)及客戶解決種植及肥料使用上的難點(diǎn)問題。