设施蔬菜秸秆工厂化制肥工艺技术规程

设施蔬菜秸秆工厂化制肥工艺技术规程范围本文件规定了设施蔬菜秸秆工厂化制肥工艺技术的术语和定义、设施蔬菜秸秆工厂化制肥技术工艺、蔬菜秸秆有机肥产品质量要求。本文件适用于以蔬菜秸秆为主，畜禽粪便作为调整有机质碳氮比原料为辅，经发酵腐熟后制成有机肥的工艺参数制定和装备选择。规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB16297大气污染物综合排放标准NY/T525有机肥料NY/T798复合微生物肥料NY/T884生物有机肥术语和定义下列术语和定义适用于本文件。蔬菜秸秆thevegetablesstraw蔬菜生产过程中产生的秸秆、残余物等有机废弃物。槽式好氧发酵troughaerobicfermentation粉碎后的蔬菜秸秆和畜禽粪便按照一定比例混合在水泥和砖砌成的槽沟中，并控制含水率、调节碳氮比，接种生物菌剂，在有氧的条件下实现充分腐熟，实现有机废弃物的无害化处理和资源化利用的过程。生物菌剂biologicalbacteriumagent能加速有机废弃物发酵进程的生物活体制剂。一般情况下为水溶性。生物有机肥bio-organicfertilizer有机固体废物（包括有机垃圾、秸秆、畜禽粪便、饼粕、农副产品和食品加工产生的固体废物）经微生物发酵、除臭和完全腐熟后接种生物菌剂加工而成的生物有机肥料。清塑除杂plasticcleaning将粉碎后蔬菜秸秆中所含的塑料绳、薄膜塑料等影响物料发酵和有机肥产品质量的杂质清除的一种生产工艺。工厂化制肥factory-madefertilizer在相对可控环境下，采用可实现集约高效及可持续发展的现代化生产方式进行的有机肥制造方式。设施蔬菜秸秆工厂化制肥技术工艺收贮运模式企业与农户所在自然村合作，在各个自然村设立一个或多个秸秆集中堆放区域，农户自行将秸秆就近送至集中堆放点，集中运输至企业粉碎或粉碎后运输至企业，作为肥料化利用主要原料。收贮运主要机械装备包括抓车、铲车、专用秸秆运输车等。工艺流程设施蔬菜秸秆工厂化制肥工艺包括原料粉碎预处理、上料与搅拌配料、生产发酵工艺、陈化、分选包装等工艺过程。原料粉碎预处理工艺工艺流程上料→粉碎（除尘）→清塑除杂→输出储存。机械装备预碎处理机械装备包含上料设备、粉碎机、除尘设备、清塑除杂装备、输送设备等。机械装备参数与原则上料设备上料设备包含抓车、铲车等，一般情况下，上料设备起重应不小于1

t，根据所选用的粉碎机高度确定上料设备装填高度参数。秸秆粉碎机秸秆粉碎机分为卧式粉碎机和立式粉碎机，根据设定的有机肥年产量（有机肥年产量/秸秆需求量≈1:5）选择粉碎方式和加工能力，粉碎长度应符合长度小于25

mm且合格率大于等于70

%的要求。清塑除杂设备选择专用的除塑设备，除塑能力应适配秸秆粉碎机要求，清塑率应符合表1的要求。原料粉碎预处理工序主要技术指标名称对应数值生产能力（t/h）＞3～8＞8～15＞15～20清塑率/%≥80≥75≥70除尘设备选择专用的除尘设备（可选用旋风除尘器），粉碎过程粉尘排放应符合GB16297的有关规定。其他设备主要设备之间的输送设备一般选用皮带输送机，输送能力应匹配设备加工能力。试验方法粉碎粒径合格率测定在粉碎后秸秆堆中不同位置任意取n份样品物料（n≥5），每份质量不少于200

g，挑出长度超过25

mm的物料，按公式（1）计算粒径合格率： （SEQ标准自动公式\*ARABIC1）式中：Mi——第i份样品物料质量，单位为克（g）；mi——第i份样品中长度超过25

mm的物料质量，单位为克（g）；F——粒径合格率，%。清塑率测定在秸秆粉碎机粉碎后物料中任意取n份样品物料（n≥5），每份质量不少于200

g，将其中秸秆与塑料绳、塑料薄膜等杂物分离并称重；在清塑完成物料中任意取n份相同质量的物料，将秸秆与塑料绳、塑料薄膜等杂物分离并称重，按公式（2）计算清塑率： （SEQ标准自动公式\*ARABIC2）式中：S——清塑率，%；Mi——第i份样品中粉碎后物料分离出的杂物质量，单位为克（g）；mi——第i份样品中清塑完成物料分离出的杂物质量，单位为克（g）。上料与搅拌配料工艺工艺流程定量进料（秸秆、畜禽粪便、生物菌剂）→搅拌→分料进槽。工艺设备上料与搅拌配料工艺设备包含定量进料设备、搅拌装备、分料设备等。工艺设备参数与原则定量进料装备定量进料装备根据原料的不同，一般情况下分为秸秆定量给料机、粪便定量给料机、生物菌剂定量输出装备。定量给料机的料仓容量及进给速度，根据所选用皮带机的输送能力、进料时间和能力、时间间隔等因素确定。生物菌剂定量输出装备的料仓容量及进给速度，根据所选生物菌剂的使用要求、与原料匹配比例等因素确定。畜禽粪便的定量进给一般采用水溶后搅拌泵体进给方式。畜禽粪便与水等比例混合均匀，调节泵体进给量（可用流量阀控制计量）与定量进料装备输送的原材料匹配，达到C/N要求。搅拌设备搅拌设备基于空间、搅拌物料的特性等因素，一般采用卧式强力多轴搅拌机，搅拌能力匹配皮带机的输送能力。搅拌的均匀度应≥90

%。分料设备分料装备一般用于多槽（≥3条）发酵的有机肥生产场地，如果发酵槽为1条～2条发酵槽，分料设备无需采用。其他设备主要设备之间的输送设备一般选用皮带机，输送能力应匹配设备加工能力。含水率调节发酵原料应控制其含水率在50

%～65

%之间，方可进入到好氧发酵工序。含水率调节的方法有：水分较高采可以用添加干物料（调理剂）、热干化、晾晒等；水分较低一般采用增加水或含水率较高但不影响发酵和有机肥产品质量的物料的方法。C/N调节好氧发酵最适宜的C/N为（20～30）:1，发酵前应进行原料的C/N调节。调节碳含量的方法是向高湿原料中加入含碳较高的物料，如木屑、秸杆粉、落叶等；调节氮含量的方法是向高湿原料中加入含氮较高的物料，如畜禽粪便、饼肥等。搅拌均匀度的测定蔬菜秸秆与畜禽粪便配比的测定在搅拌完成的物料中任意取n份质量为M（标记为M1、M2、M3…Mn）的物料（n≥10），（畜禽粪便按照水溶后搅拌泵体进给方式）烘干水分根据畜禽粪便水溶后的浓度计算畜禽粪便质量为m（标记为m1、m2、m3…mn），按公式（3）计算畜禽粪便的搅拌均匀度： （SEQ标准自动公式\*ARABIC3）式中：U——搅拌均匀度，%；Mi——第i份取样物料质量，单位为克（g）；mi——第i份样品中畜禽粪便质量，单位为克（g）。物料与生物菌剂配比的测定在搅拌完成的物料中任意取n份质量为M（标记为M1、M2、M3…Mn）的物料（n≥10），专用活性菌检验仪检测其中生物菌剂活性菌的数量Q（标记为Q1、Q2、Q3…Qn）按公式（4）计算生物菌剂的搅拌均匀度： （SEQ标准自动公式\*ARABIC4）式中：U——搅拌均匀度，%；Mi——第i份取样物料质量，单位为克（g）；Qi——第i份样品中生物菌剂活性菌的数量，亿。发酵生产工艺工艺流程发酵槽布料→增氧曝气→翻堆（换池、生物菌剂添加）→输出陈化。工艺设备发酵生产工艺设备包含布料设备、增氧曝气系统、翻堆设备、以及除臭系统等。工艺设备参数与原则发酵槽布料装备工厂化制肥过程中，发酵槽布料方式根据发酵规模分为铲车布料和自动化穿梭布料两种方式。自动化穿梭布料装备主要包含穿梭布料机、皮带机，发酵槽布料方式又分为阶段式布料和整池布料两种方式，一般情况下，布料高度应不小于1.5

m，物料与布料机之间的间距不小于20

cm。增氧曝气增氧曝气系统由罗兹风机、管道和时间继电器组成。根据布料厚度、发酵槽底部管道的分布、以及发酵物料的水分含量等因素，一般情况下，曝气间隔2 h/次～4 h/次。翻堆装备翻堆装备包含翻堆机、换池车、生物菌剂进给装备等，槽式好氧发酵模式下，翻堆机一般采用链板式结构，分为整池翻堆和断续翻堆两种，根据发酵槽宽度、发酵物料厚度等因素确定，翻堆频次根据发酵物料温度确定，一般情况下，发酵物料发酵时间在7天以内时，翻堆频次1次/天，后期逐渐放缓。换池车适用于多槽发酵场地的翻堆机移槽，其结构形式和刚性要求，根据翻堆机的重量确定。除臭系统选择专用的除臭设备，发酵过程气体排放应符合GB16297的有关规定。PH值调节原料发酵化的PH值应控制在6～8的范围内，发酵结束后，原料的PH值一般情况下在7～8之间。常用调理剂有碳酸钙、石灰和石膏等。温度调节温度直接影响微生物降解有机物的速度，是影响微生物活动和发酵工艺过程的重要因素。通过添加一定量的发酵菌剂，24

h堆体发酵温度范围上升到55

℃～65

℃，经过15天左右的高温发酵，堆体温度趋于稳定，物料发酵综合效果最佳。发酵时间控制发酵时间因为其中易分解有机物的种类和含量、发酵物料的水分含量、气温、以及辅料添加比例等因素有所不同。一般情况下采用20天～35天发酵期。陈化工艺陈化时间不少于15天。陈化过程一般采用自然堆置法进行，堆体宽度一般在5

m～6

m，高度1.5

m～2.5

m。陈化过程开始阶段需要翻堆，翻堆频次根据沉化物料中心温度确定。当堆体温度降到接近环境温度、堆体水分将至35

%及以下时，陈化完成。陈化过程要求避免二次污染。陈化过程设备主要为铲车。分选包装生产工艺工艺流程物料定量进给→筛分（除杂）→存贮→搅拌（生物菌剂）→包装→产品储藏。工艺设备分选包装生产工艺设备主要包含定量进给设备、筛分设备、料仓、搅拌设备、包装设备等。工艺设备参数与原则定量进给设备按照4.4.3原则选择确定。筛分设备筛分设备一般情况下选择滚筒式筛分机，根据皮带机的输送能力和筛分机加工能力，确定筛分级数。基于发酵物料的特性，筛网孔径一般选择为3

mm～5

mm，成品物料情况下粒径2

mm以下物料要求85

%以上，成品物料除塑率要求90

%以上。检测方法按照4.3.4的规定。料仓料仓为包