一种禽畜粪便混合人粪便制备有机肥的生产方法及生产系统技术方案

本发明专利技术涉及一种禽畜粪便混合人粪便制备有机肥的生产方法，其包括如下步骤：S1粪便混合：将禽畜粪便和人类粪便按比例混合得到人畜粪便混合物，使人畜粪便混合物的碳氮比为10

【技术实现步骤摘要】
一种禽畜粪便混合人粪便制备有机肥的生产方法及生产系统


[0001]本专利技术涉及有机肥
，尤其涉及一种禽畜粪便混合人粪便制备有机肥的生产方法及生产系统。

技术介绍

[0002]随着农村养殖业的迅猛发展，农村规模化的养殖禽畜产生了大量的禽畜粪便；同时，农村大多仍沿用旱厕，产生的人类粪便数量同样可观。若将这些人畜粪便不加处理直接堆放，一方面容易滋生蚊虫细菌，导致传染病频发；另一方面会对大气、土壤和水体造成严重的面源污染。因此，需要对禽畜粪便进行处理。
[0003]农村在处理禽畜粪便和人类粪便时，由于集体收集处理花费较大，难以实施，目前普遍采用条垛式堆肥处理，这种处理方法需要经过约45天才能基本发酵完全，有时还需要进行二次发酵，处理周期较长且处理不完全，而且这种处理方法对环境的要求较高、环境适应性差。因此，农村粪便处理急需一种更加经济高效的处理方法。

技术实现思路

[0004](一)要解决的技术问题
[0005]鉴于现有技术的上述缺点、不足，本专利技术提供一种禽畜粪便混合人粪便制备有机肥的生产方法及生产系统，其解决了现有的条垛式堆肥处理方法处理周期长、处理不完全、对环境的要求较高和环境适应性差的技术问题。
[0006](二)技术方案
[0007]为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：
[0008]第一方面，本专利技术提供了一种禽畜粪便混合人粪便制备有机肥的生产方法，其包括如下步骤:
[0009]S1粪便混合：将禽畜粪便和人类粪便按比例混合得到人畜粪便混合物，使人畜粪便混合物的碳氮比为10
‑
15:1，含水率为40
‑
50％；
[0010]S2生物发酵：向人畜粪便混合物中加入高温嗜热菌至其含量≥5
×
108个/kg，在曝气和搅拌作用下，将人畜粪便混合物发酵制得有机肥；
[0011]S3排出有机肥：计算当次排出量，其余保留；保留的有机肥与再次投入的人畜粪便混合物混合后，混合料中高温嗜热菌的含量≥5
×
108个/kg。
[0012]根据本专利技术，步骤S2中，发酵周期为7
‑
16天；当有机肥的含水率≤35.00％时，视为发酵完全。
[0013]根据本专利技术，步骤S3中，按照发酵制得的有机肥中的高温嗜热菌的含量为2
×
109个/kg计算，当次排出量按如下公式计算：
[0014][0015]其中，总量为当前发酵制得的有机肥总重量；进料量为下次投入用于发酵的人畜
粪便混合物。
[0016]根据本专利技术，步骤S1中，人畜粪便混合物的碳氮比为15:1，含水量为45％；步骤S2中，发酵周期为7天。
[0017]根据本专利技术，在步骤S2
‑
S3之间还包括一个取样测定有机肥中高温嗜热菌含量的步骤，通过测定高温嗜热菌的含量，计算当次有机肥排出量。
[0018]第二方面，本专利技术还提供一种禽畜粪便混合人粪便制备有机肥的生产系统，其包括混合子系统、发酵子系统和排料子系统。
[0019]其中，混合子系统包括设置在槽体上的投料口，投料口提供将禽畜粪便和人类粪便按比例投入至槽体内；混合子系统用于将禽畜粪便和人类粪便混合，得到人畜粪便混合物。
[0020]其中，发酵子系统包括保温装置、曝气装置和第二搅拌装置，曝气装置和第二搅拌装置设于槽体内部；保温装置用于提供槽体预定的发酵温度；发酵系统将人畜粪便混合物和所添加的高温嗜热菌共同发酵，制成有机肥。
[0021]其中，排料子系统包括排料器和排料控制器；排料控制器根据有机肥总重量、有机肥中所含高温嗜热菌的含量计算出有机肥的当次排料量，并在排料量达到当次排料量后，排料控制器关停排料器以停止排料。
[0022]根据本专利技术，槽体上的投料口包括第一投料口和第二投料口，分别用于将禽畜粪便和人类粪便投至槽体内；第一投料口和第二投料口设有计量装置。
[0023]根据本专利技术，混合子系统设有第一搅拌装置，第一搅拌装置为设于槽体内的搅拌器或者驱动槽体翻转的机构。
[0024]根据本专利技术，发酵子系统的保温装置为设于槽体内的蛇管或设于槽体外部的夹套，用于维持槽体的发酵温度。
[0025]根据本专利技术，发酵子系统还包含温湿度传感器。
[0026](三)有益效果
[0027]本专利技术通过将人畜粪便依次历经粪便混合和生物发酵后排出有机肥，使人畜粪便转变为有机肥，解决了农村人畜粪便对环境的污染问题；并能解决农村人畜粪便集体收集的高额花费和收集难度，可直接用于农村的每户人家，实现人畜粪便的分户处理，其制得的有机肥还可用于农田施肥，避免农田施用传统的无机肥料对环境造成的诸多危害，还可减少无机肥料的花费。
[0028]同时，在循环使用过程中，本专利技术可保证在排出部分有机肥后，保留的有机肥和再次投入的人畜粪便混合物混合后，混合料中高温嗜热菌的含量≥5
×
108个/kg，以满足下一次投入人畜粪便后的发酵需求，即在排除初次投入人畜粪便之外的任意一次人畜粪便的投放后，高温嗜热菌的含量均能满足发酵需求，使高温嗜热菌得以循环利用，不需要另行添加高温嗜热菌，以降低成本和缩短工序。
[0029]其次，本专利技术将人畜粪便发酵为有机肥的发酵周期为7
‑
16天，大幅缩短了发酵所需时间，提高了发酵效率。
[0030]最后，经由本专利技术制得的有机肥中：含水率为31.50％
‑
35.00％；烘干基计的有机质含量≥45.30％，部分实施例可高达54.30％以上；烘干基计的全氮、全磷、全钾的总含量大于14.97％，部分实施例可高达17.52％；大肠菌群数≥10.00个/g。经试验证明，使用该有
机肥中施肥后的种子发芽率≥84.43。
附图说明
[0031]图1为本专利技术实施例提出的一种禽畜粪便混合人粪便制备有机肥的生产系统的流程图。
[0032]图2为图1中的生产系统的各子系统的组成流程图。
[0033]【附图标记说明】
[0034]1：槽体；
[0035]2：混合子系统；21：第一投料口；22：第二投料口；23：计量装置；24：第一搅拌装置；
[0036]3：发酵子系统；31：曝气装置；32：第二搅拌装置；33：保温装置；34：温湿度传感器；
[0037]4：排料子系统；41：排料器；42：排料控制器。
具体实施方式
[0038]为了更好的解释本专利技术，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本专利技术作详细描述。
[0039]参照图1，本专利技术实施例提出的一种禽畜粪便混合人粪便制备有机肥的生产方法，该生产方法包括：
[0040]S1粪便混合：将禽畜粪便和人类粪便按比例混合得到人畜粪便混合物，使人畜粪便混合物的碳氮比为10
‑
15:1，含水率为40
‑
50％。
[0041]S2生物发酵本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种禽畜粪便混合人粪便制备有机肥的生产方法，其特征在于，包括如下步骤:S1粪便混合：将禽畜粪便和人类粪便按比例混合得到人畜粪便混合物，使人畜粪便混合物的碳氮比为10
‑
15:1，含水率为40
‑
50％；S2生物发酵：向人畜粪便混合物中加入高温嗜热菌至其含量≥5
×
108个/kg，在曝气和搅拌作用下，将人畜粪便混合物发酵制得有机肥；S3排出有机肥：计算当次排出量，其余保留；保留的有机肥与再次投入的人畜粪便混合物混合后，混合料中高温嗜热菌的含量≥5
×
108个/kg。2.如权利要求1禽畜粪便混合人粪便制备有机肥的生产方法，其特征在于，步骤S2中，发酵周期为7
‑
16天；当有机肥的含水率≤35.00％时，视为发酵完全。3.如权利要求1禽畜粪便混合人粪便制备有机肥的生产方法，其特征在于，步骤S3中，按照发酵制得的有机肥中的高温嗜热菌的含量为2
×
109个/kg计算，当次排出量按如下公式计算：其中，总量为当前发酵制得的有机肥总重量；进料量为下次投入用于发酵的人畜粪便混合物。4.如权利要求1禽畜粪便混合人粪便制备有机肥的生产方法，其特征在于，步骤S1中，人畜粪便混合物的碳氮比为15:1，含水量为45％；步骤S2中，发酵周期为7天。5.如权利要求1禽畜粪便混合人粪便制备有机肥的生产方法，其特征在于，在步骤S2
‑
S3之间还包括一个取样测定有机肥中高温嗜热菌含量的步骤，通过测定高温嗜热菌的含量，计算当次有机肥排出量。6.一种禽畜粪便混合人粪便制备有机肥的生产系统，其特征在于，其包括混合子系统(2)、发酵子系统(3)和排料子系统(4)；其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘闯，赵超越，
申请(专利权)人：沈阳建筑大学，
类型：发明
国别省市：