牛粪发酵生产生物有机肥的工艺试验
牛粪发酵生产生物有机肥的工艺试验
目前，好氧发酵是实现畜禽粪便无害化和资源化的最主要途径，它不仅可以解决畜禽粪便的环境污染问题，而且对于发展生物有机肥，促进农业的可持续发展有着重要的意义。本试验从牛粪便的资源化利用角度出发，以工业化生产生物有机肥为目的，系统地研究了牛粪好氧发酵菌种的筛选，为畜禽粪便的大规模处理提供必要的工艺参数。
一，本试验的主要研究结果如下：
1．对采购的三种菌剂和自配的菌剂，不加菌剂，进行对比试验，选取最优菌剂，结果表明，鹤壁人元生物科技菌剂比较好。
2．对一次发酵的主要工艺参数进行优化，在单因素试验的基础上，考察了各个
因素之间的交互作用，通过正交试验，确定了一次发酵的最优工艺参数，即：含
水率为65％，C／N比为未定，菌剂接种量为3．5‰，翻堆次数为4d一次。
二，好氧发酵原理
有机物的好氧堆肥实际上就是基质在土著微生物或外源微生物的作用下进行好氧发酵的过程。在发酵过程中，粪便中的溶解性有机物透过微生物的细胞壁和细胞膜而为微生物吸收利用，非溶解性的大分子物质由微生物所分泌的胞外酶分解为小分子溶解性物质，再由细胞吸收利用。微生物通过自身的生命活动—氧化、还原、合成等过程，把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物并释放出生物生长活动所需要的能量，把另一部分有机物转化为生物体所必需的营养物质，合成新的细胞物质，于是微生物逐渐生长繁殖，产生更多的生物体和胞外酶，继续进行一系列的生化作用。下图可以简单地说明这个过程。
下列方程式反映了好氧发酵过程中有机物的氧化和合成。
三，好氧发酵的微生物作用过程
好氧发酵是在有氧气参加的条件下，借助微生物的作用而实现的，所以微生物是好氧发酵成败的关键因素。发酵过程中温度不断的发生变化，随着温度的变化，微生物类群也处在一个不断进行的动态变化之中。依据温度的变化，可将堆肥发酵过程分为三个阶段：升温阶段、高温阶段、降温或腐熟保温阶段
l升温阶段
升温阶段主要是中温性微生物占优势(冯明谦和刘德明，1999)。在发酵之前，物料中就存在着各种有害的、无害的土著菌群，当温度和其他条件适宜时，各类微生物菌群开始繁殖。当温度达到25℃以上时，中温性微生物菌群进入旺盛的繁殖期，开始活跃地对有机物进行分解和代谢，以势孢菌和霉菌等嗜温好氧性微生物为主的菌群将单糖、淀粉、蛋白质等易分解的有机物迅速分解，产生大量的热。
2高温阶段
当发酵温度上升到40"C以上时，即进入高温阶段。除少部分残留下来的和新形成的水溶性的有机物继续分解外，复杂的有机物，如半纤维素、纤维素等开始强烈的分解，同时腐殖质开始形成，出现了能溶于碱的黑色物质。此时嗜热真菌、好热放线茵、好热芽孢杆菌等微生物的活动占了优势。当温度升到70"C以上时，大量的嗜热菌类死亡或进入休眠状态，在各种酶的作用下，有机质仍在继续分解。随着微生物的死亡、酶的作用消退，热量会逐渐降低，此时，休眠的好热微生物又重新活跃起来并产生新的热量，经过反复几次保持的高温水平，腐殖质基本形成，堆肥物质初步稳定。
3降温阶段
内源呼吸后期，只剩下较难分解的有机物和新形成的腐殖质，发热量减少，温度舞始下降，当下降到40"C以下，中温微生物重新开始繁殖。剩下的难分解的木质素及纤维素在真菌作用下，少量被降解。此时进入物料的腐熟阶段。在该阶段物料失重及产热量很小，术质素降解产物与死亡微生物中的蛋自质结合形成对植物生长及其重要的腐殖酸
四，影响畜禽粪便好氧发酵的关键因素
合适的物料配比及严格的过程参数控制是获得理想生物有机肥产晶的必要条件。影响好氧发酵的因素很多，归纳起来主要有以下几个方面。
1，含水率
水分为微生生长所必需，含水率是堆肥生态系统的一个重要物理因素。水分的主要作用是：溶解有机物、为微生物提供养分、参与微生物的新陈代谢、蒸发时带走部分热量、调节堆体温度。在堆肥过程中，按质量计，50％一60％含水率最有利于微生物分解。水分超过70％，温度难以上升，分解速度明显降低，因为水分过多，取代空气而占据了堆料孔隙，限制了好氧微生物与氧气的接触，将出现厌氧状况，使好氧微生物活性降低，影响好氧堆肥效果。水分低于40％不能满足微生物生长需要，有机物也难以分解。许多研究者认为在堆肥的后熟阶段堆体的湿度也应保持在一定的水平，以利于细菌和放线菌的生长，后熟期的湿度不仅可以加快后熟也可以减少灰尘问题。
2 ，C／N比
研究表明，物料必须达到适宜C／N比，才能进行理想的堆肥发酵。微生物生长需要碳源，蛋白质合成需要氮源，微生物合成一份蛋白质大约需要30份碳，因此对于好氧发酵来讲，C／N比为30是最理想的比例。C／N比过低，微生物对有机物的生物氧化过程造成了严重的氮素损失，特别是当pH值和温度高时，废弃物中的氮以Nit3的形式挥发损失，散发出臭味。但是，当C／N比高于35时，微生物必须经过多次生命循环，氧化掉过量的碳，直至达到一个合适的C／N比供其进行新陈代谢，因而C／N比高会降低降解速率。物料的C／N比可以通过添加含碳高或含氮高的材料来加以调整，秸秆、杂草、枯枝和树叶等物质含纤维、木质素、果胶等较多，碳氮比值较高，可以作为高碳添加材料，而畜禽粪便中含氮量高，可作为高氮添加物质。常见有机废弃物的氮含量和C／N比如表所示。
3，通气状况
好氧发酵是剥耀好氧微生物在有氧状态下对有机质进行的快速降解，因此，通气是保证好氧发酵顺利进行的重要因素之一。通风供氧起到三个作用，一是给微生物提供新陈代谢所需的氧气，二是带走部分水分，三是控制堆体温发。如果通气量不足将抑制好氧微生物的活动，使发酵周期变长，影响生物有机肥的质量。如果通气太旺，微生物活动旺盛，有机质分解加剧，腐殖质积累减少，同时通气过于旺盛还会带走大量的热量，影响发酵温度。好氧发酵中主要采用强制避风来散发热量，改变物料的含水率，实现温控。但对静态条垛式堆肥发酵，由于堆垛内不同部位温度的分布有较大差异，因此不同部位的有机物的分解速率亦有很大差羿，通常采用翻堆来达到均衡温度和有机物分解速率的目的。
4，温度
堆体温度变化是发酵进程的宏观反映，也是影响微生物活动和发酵工艺过程的重要因素。堆肥发酵的目的是为了使堆体温度快速上升、并在适宜的温度维持一段时间，使有机物降解并杀死其中的病原菌，温度上升是微生物代谢产热积累的结果，反映了微生物代谢强度和堆肥物质转化速度。不同种类微生物对温度有不同的要求，一般丽言，嗜温菌最适合的温度为30"(2-40℃，嗜热菌发酵最适合温度是45℃．60℃。过低的温度大大延长腐熟时间，而过高的温度(大于70℃)，将对微生物产生有害的影响，理想温度为50℃．60℃。在此温度范围中，既能保持较高数量的高温分解菌，加快有机物的分解，又有利于去除病原菌微生物实现无害化。美国国家环保局规定静态好氧堆肥，堆体温度达55。C以上应至少需5d，以杀死虫卵和致病菌，我国规定50。C以上5．7d。此外，温度是堆肥过程中微生物活动是否旺盛的标志，可以作为表观上直接判断堆肥腐熟度的指标。
5，有机物含量
有机物是微生物赖以生存和繁殖的重要因素。大量的研究表明，在高温好氧堆肥中，适合堆肥的有机物含量范围为20％．80％。当有机物含量低于20％时，堆肥过程中产生的热量太低，不利于堆体中高温菌的繁殖，无法提高堆体中微生物的活性，最后导致堆肥工艺失败。当堆体有机物含量高于80％时，由于高含量的有机物在堆肥过程中对氧气的需求很大，往往达不到好氧状态而产生恶臭，影响好氧堆肥的顺利进行。
6 pH值
pH值是影响微生物生长的重要因素之一，微生物的降解活动，需要一个微酸性或中性的环境条件，pH值过高或过低都不利于微生物的繁殖和有机物的降解。在整个反应过程中，pH值随时间和温度的变化而变化，但在一般情况下，堆肥的过程中有足够的缓冲作用，能使pH值稳定在可以保证好氧分解的酸碱度水平。
五，评价堆肥腐熟的指标
堆肥腐熟度是衡量堆肥产品质量的重要指标。未腐熟的堆肥施入土壤后，能引起微生物的剧烈活动导致氧的缺乏，从而导致厌氧环境，还会产生大量中间代谢产物(有机酸及还原条件下产生的NH3、H2S等)，严重毒害植物的根系，影响作物的正常生长。同时，未达到腐熟的堆肥散发的臭味易对环境造成二次污染。因此，检测并保证堆肥的腐熟极为重要。所谓“腐熟度"是国际上公认的衡量堆肥反应进行程度的一个概念性参数。一般认为，作为一项生产中用以指示反应进行程度的控制标准，必须具有操作方便、反应直观、适应面广、技术可靠等特点。目前，评价堆肥腐熟度的指标主要有三类：物理指标，化学指标，生物指标。1，物理指标
物理学指标通常指的是通过堆肥的表观特征及一些物理学方法来确定堆肥的腐熟程度。主要包括堆肥的温度、颜色、气味等特征。物理学指标具有直观、迅速、易于测定的特点，用以定性描述堆肥过程所处的状态，但是这种方法只能初步断定堆肥的腐熟度，并不能进行定量的分析，因此只能作为堆肥腐熟度的一项辅助指标。
2 ，化学指标
化学指标指通过分析堆肥过程中堆料的化学成分或性质的变化以评价堆肥腐熟度。用于研究堆肥腐熟度的化学指标主要有：碳氮比、有机质变化指标、氨氮指标、腐殖化指标和pH 值等。核磁共振NMR、红外光谱FT-IR和色谱技术的应用揭示了堆肥微观物质结构的变化，有助于评价化学指标的合理性。
3，生物指标
生物学指标能够综合反映堆肥的实用性，一般用于判断堆肥的稳定性，但其测定耗时长，工作量较大，很少单独用于判断堆肥腐熟。综上所述，单一的参数很难确定堆肥的化学及生物学的稳定性，只有采用多种分析方法测定多个指标，然后根据这些指标综合分析堆肥的腐熟状况。将化学指标与生物学指标结合起来用以评价腐熟度是目前最为常用和可行的方法。的比例混合组成复合微生物菌剂，以3％o的总接种量接入到堆肥中，观察不同比例的实验处理对堆肥升温速度、堆肥最高温度及高温保持时间的影响，选择最佳菌种比例。同时
以不加复合菌剂的处理为对照。
六，菌种筛选试验
1，实验设计
2．1．1初筛结果
由图2-2和表2罐可知，各处理的物料舞温速度均大于对照井温速度，最高
温度高于对照组。发酵中升温最快的、温度最高的均为处理1菌种组合，温度升
高到55℃仅用6天，高温维持8d，最高温度为“℃。其次为处理3。由表2可
知，处理l和处理3的霉菌含量襄显高于其他处理。分析其原因，认力是虞子当
复合微生物菌剂接入物料中，由于物料环境复杂，可以直接供给细菌生长繁殖的
营养物质少，不适合细菌的大量繁殖。而霉菌能释放出大量的胞外纤维素酶和糖
化酶，可以快速分解纤维素和淀粉等物质，进焉细菌利用霉菌的分解产物开始大
量繁殖，同时枯草芽孢杆菌产生胞外蛋白酶，假单胞菌产生胞外脂肪酶加速物料
中有机质的分解，霉菌和细菌二者互相促进，协同作用，加快物料腐熟速度。综
合考虑，选择处理l为复合微生物甍剂的最佳比例，即绿色本霉：米盐霉：枯草
芽孢杆菌：假单胞菌一2：2：1：1。
3本章小结
微生物是发酵过程中最关键的因素，对发酵过程的控制，实际上就是对发酵
物料中微生物的控制。由于堆肥原料的成分复杂，含有纤维素、碳水化合物和脂
肪等多种化合物，要使它们较彻底的降解，需要多种微生物的相互交替和协同作用，因此，单一的细菌、真菌、放线菌群体，无论其活性多高，在加快发酵进程
中作用都比不上多种微生物的共同作用蔼自然堆肥由于所含微生物的种类和数量
有限，因此发酵周期长，效果差。向堆料中接种复合微生物菌剂，能够增加堆层
中微生物总数，调节堆肥菌群结构、提高微生物活性，由于各菌种之间相互协同
作用，形成复杂而稳定的生态系统，使堆层中的高温微生物迅速繁殖，堆肥高温
期提前到来(耿冬梅和宣世伟，2003)，从而缩短发酵周期、提高堆肥效率和堆
肥产品质量(Heribert，2002)。
水分是影响物料腐熟速度的重要参数(Liang et a1．，2003)，合适的水分是保
持微生物最佳活性的必要条件。高的水分含量减少了堆体内的空隙和增大了气体
的传质阻力，易于造成堆体局部厌氧；但低的水分含量也会因营养物质的传质阻
力增大而抑制微生物的活性(李玉红等，2006)。新鲜牛粪的含水量高达
80％一90％，这是造成牛粪发酵升温慢，发酵周期长的重要原因。在发酵过程中，水分的消耗主要有两个原因，一是被菌体的生产所利用，二是被菌体生长产生的
热量所蒸发。因此筛选生长速率快的菌株，可以更有效地降低牛粪的含水量，这
对牛粪的发酵有重要的意义。此外，牛粪纤维素含量高，在畜禽粪便中最难降解，而腐殖质是在木质纤维素分解过程中形成的，因此，能否有效地加强纤维素的分
解转化，便成为物料能否充分腐熟的关键。真菌是堆肥发酵中的重要微生物种群，生长速率较快，大多数的真菌都有降解纤维素的能力，而且在真菌的生长过程中
产生的大量菌丝对物料有机械破坏作用，能够促进发酵的进程。
本试验从牛粪自然堆肥中筛选出两株生长速率较快，纤维素酶活较高的霉
菌，经形态学初步鉴定为绿色木霉和米曲霉。将所筛选的菌株与实验室保藏的两
株细菌(枯草芽胞杆菌和假单胞菌)进行复配，其中枯草芽孢杆菌产生胞外蛋白
酶的能力很强，假单胞菌则能够分解一些杂环物质和脂肪类物质。由于温度可以
作为表观上直接判断堆肥腐熟度的指标(刘克锋和刘悦秋，2003)，因此选用温
度作为指标，通过堆肥试验，确定了复合微生物菌剂中绿色木霉：米曲霉：枯草
芽孢杆菌：假单胞菌的最佳比例为2：2：1：l。
3本章小结
溶磷、解钾细菌可将土壤中难溶性磷、钾转化为作物可以吸收利用的速效磷、
钾养分，固氮菌则可将大气中游离的氮固定下来，转化为作物可直接吸收利用的
氮素，有利于作物营养均衡吸收，同时，还可以补充作物所需的其他微量元素(张宪政，1995)。在二次发酵中加入大量复合功能性微生物的目的就是为了通过大
量活的微生物在土壤中的积极活动来提供作物需要的营养物质或产生激素来刺
激作物生长，提高土壤肥力。
本研究从实验室保存的多株固氮细菌、溶磷细菌和解钾细菌中筛选出生物活
性较强的菌株，并对其进行复配，试验结果证明，复配的菌株能够提高土壤速效氮、速效磷、速效钾的含量，且效果明显优于单菌株对土壤的影响，说明菌株间
发挥了明显的协同作用。因此将复配后的菌株作为二次发酵的接种剂，以提高产
品中的有益活菌数，增强生物有机肥的肥效。
31
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第四章生物有机肥生产工艺条件优化
1材料与方法
1．1材料
1．1．1原料
同第二章。
1．2一次发酵试验设计
将原料堆成长2m、宽lm、高O．8m的条垛进行静态发酵。采用翻堆方式通
风供氧，选择复合微生物菌剂接种量、含水率、C／N比和翻堆次数四个因素进行
单因素实验研究。本文以温度和发芽指数作为评价指标，初步确定四个因素的最
适作用范围，然后对四个因素进行正交优化试验，确定最佳发酵工艺参数，并确
定一次发酵的时间。环境温度为30℃左右。
1．2．1单因素试验
1．2．1．1含水率对牛粪发酵的影响
设置三个试验组和一个对照组，调整原料的C／N为30：1(添加木屑或尿素)，
复合微生物菌剂的接种量为3‰，2d翻堆一次，发酵周期20d。试验组中牛粪与稻
壳粉的混合比例不同，含水率分别为60％，70％，80％，对照组不添加稻壳粉，
含水率88％。
1．2．1．2 C／N对牛粪发酵的影响
设置两个试验组和一个对照组，复合微生物菌剂的接种量为3‰，2d翻堆一
次，发酵周期20d。试验组牛粪与稻壳粉的混合比例为30：9，含水率为70％，通
过添加尿素(C／N为0．43)调整C／N，C／N分别为30：1，40：1，对照组不添加稻壳粉，通过晾晒的方式，调整含水量至70％。
1．2．1．3翻堆次数对牛粪发酵的影响
设置三个试验组和一个对照组，将牛粪与稻壳粉按30：9的比例混合均匀，含
水率为70％，原料的C／N为30：1，复合微生物菌剂的接种量为3‰，发酵周期20d，试验组的翻堆次数分别为3d，6d，9d一次，对照组不翻堆。
1．2．1．4复合微生物菌剂接种量对牛粪发酵的影响
设置三个试验组和一个对照组，将牛粪与稻壳粉按30：9的比例混合均匀，含
水率为70％，原料的C／N为30：1，2d翻堆一次，发酵周期20d。试验组的复合微生物菌剂的接种量分别为1‰，3‰，5‰，对照组不接种复合微生物菌剂。
1．2．2正交试验
根据单因素实验，采用4因素3水平的正交表对复合微生物菌剂接种量、含水
率、C／N、翻堆次数四个因素进行正交组合，选择种子发芽指数对发酵结果进行
评价。
1．4测定方法
1．4．1温度测定
由玻璃温度计检测，测堆体四角30．50cm处及堆体中央共五处温度值，求和
算平均值。
1．4．2水分检测
称取试样209，在105"C下干燥2411，恒重至0．19，测定水分。
1．4．3 C／N比测定
有机物中碳的总含量与氮的总含量的比叫做碳氮比。依据土壤有机质研究法
(文起孝，1984)测定。
1．4．3．1总碳的测定方法
重铬酸钾氧化J'ban热法。
1．4．3．2总氮的测定方法
重铬酸钾法—硫酸消化法。
1．4．4有机质的测定
称取2．Og试样，精确至0．00019，置于已恒重的瓷坩埚中，将坩埚放入马弗炉
中同样温度下灼烧10min，同样冷却称重，直到恒重。
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1．4．6有效活菌数计数方法
平板稀释活菌计数法，依据农用微生物菌剂标准(NY／T884．2004)中的测定
方法进行。
2．结果与分析
由图4．1可知，含水率为60％时，物料升温速度最快，5d后，达N55℃高温，
最高温度为66℃，且嵩温保持时闯鲢，符合国家堆肥卫生标准。70％含水率的处
理，温度变化情况仅次于60％的处理。而对照组和含水率为80％的处理，最高温
度不Ns0℃，这是由于水分过多，取代了空气占据物料孔隙，限制了好氧微生物
与氧气的接触，将出现厌氧状况，使好氧微生物活性降低，影响好氧堆肥效果(Krogmann，1997；陈世和，1989；Garcia，1992)。
图4—2反映了不同含水率有机质的变化情况。由图可以看出，各处理的有机
质变化趋势是一致的，有机质含量随发酵进程都呈降低趋势。在发酵初期，60％
和70％含水率的处理，有机质含量下降迅速，说明微生物活动旺盛，使易降解有
机物迅速分解。
随着发酵的进行，物料温度的升高，微生物开始利用纤维素、半纤维素和木
质素等较难分解的物质，各处理的有机质含量缓慢下降。60％含水率处理的有机
质降解度最高，下降了19．9％，其次是70％含水率的处理，下降了16．5％，对照组和80％含水率的处理，由于水分含量太高，微生物无法正常繁殖，有机质含量仅
下降了幅度较小。试验结果说明含水率的高低对有机物的降解有显著的影响。
由表4．1可知，60％和70％含水率处理的种子发芽率均达到80％以上，证明
发酵料中抑制种子发芽的有毒物质逐步被分解，物料已较好的腐熟，而对照组和
80％含水率的处理，不符合发酵腐熟的要求。
表4．1含水率对发芽指数的影响
含水率(％) 对照组60 70 80
综合各试验结果，60％含水率的处理物料升温快，高温保持时间长，有机质
降解率高，腐熟度高，为最佳处理，但从工业化生产角度考虑，应尽量降低生产
成本，减少稻壳粉的使用量，因此，试验选用70％含水率的处理作为工业化生产
的工艺条件。
2。薹。2 C／N比对牛粪发酵的影响
0e
圈4．3反映了不同C／N比发酵过程中温度的变化。C／N比为30：1时，物料井温速度快，最高温度为64℃，达N55℃高温所需时间为7d，并保持了9d，符合图家
堆肥卫生标准。而对照组却一直未达到高温，CyN比为40：1的处理，最高温度仅
为56"C，高温维持ld，不符合国家标准，这是因为C／N比过高，微生物由予氮不
足，生长受到限制，C／hILL的控制通过添加调理剂来实现，本研究通过添加稻壳
粉来调整物料的C／N。
由圈4珥可以看出，C／N比为30：1的处理，有机质降解速度最快，降解度最高，
降低了16．5％，而对照组和40：1的处理分别下降了10％和11．9％。
由表4也可知，C／NLt为30：1的处理的种子发芽率达至1J86．5％，说明物料腐熟
度高，其他两个处理的种子发芽率均小于80％。
综合比较试验结果，将原料的C／N比调整为30：1时，有最佳的发酵效果。
表4．2 C／N对发芽指数的影响
C／N 对照(19：1) 30：1 40：1
发芽指数(呦69
图4-4 C／N比对发酵过程中有机质含量的影响
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图4．5翻堆次数对发酵温魇的影响
Fig．4-5 Effect ofturning frequency
on
fermenting temperature
如图4．5所示，在不同翻堆次数条件下，温度在发酵过程中的变化趋势基本
一致，先后经历了升温期、高温期和降温期3个阶段。处理的温度变化效果均优
于未翻堆的对照组，3纛翻1次的物料拜温8d达到55℃以上，较6dF／919d翻1次的物料提前2．3d进入高温阶段，高温维持9d，且最高温度高，为65℃。对照组一直来达
到55℃高温。
圈4．6翻堆次数对发酵过程中有机质含量的影响
由图4．6可知，3d翻堆一次时，物料有机质降勰速度较快，降解度为18．7％。
寝4．3不同翻堆次数对发芽指数的影响
种子发芽指数的测定结果如表4．3所示，3d翻堆一次的物料达到80％以上，
符合物料腐熟的要求。
综合试验结果，3d翻堆一次的发酵效果最好。
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2．1．4复合微生物菌剂接种量对牛粪发酵的影响
由图4．7可知，添加复合菌剂的处理发酵温度明显高于空白对照组，对照组
最高温度不到55℃。而接种1‰、3％o和50／oo复合菌剂的处理最高温度分别为57
℃、64"C和65℃，达到55℃所用时间分别为9d、7d和5d。由图4．7和表4．4可
知，随着复合微生物菌剂添加量的增加，发酵的最高温度增高，升温速度加快，
高温维持的时间增长，物料的腐熟度提高，种子发芽指数增高。
表4．4复合微生物菌剂接种量对发芽指数的影响
由图4．8可知，添加复合菌剂的处理有机质降解速度明显高于空白对照组，
且不同接种量对有机质的降解率也反应出随着接耪量的增大有枕质降解的速度
加快，有机质的降解度越大。
综合试验结果，随着复合微生物菌剂添加量的增加，发酵的最高温度增高，
井温速度加快，高温维持昀时闻增长，有机质降解速度加快，物料的腐熟度提高，
种子发芽指数增高。但接种量大于3‰时，对发酵的温度与腐熟度的变化无显著
的影响，其中3‰和5‰接种量的处理种子发芽指数均在80％以上，符合物料腐熟
的要求。基于降低成本的考虑，选择3‰酶菌剂添加量为最佳接种量。
2．2正交试验
为进一步优讫发酵王艺，根据单因素试验所得靛各因素的最适作震范围，做
4因素3水平的正交试验，以种子发芽指数为考察指标，确定最佳发酵条件。
表4．5发酵的因素和水平
由表4．6极差分析可知，各因素的主次关系为D>A>B>C，即复合菌剂的添加
量对发酵的影响最大，含水率的影响次之，C／N比和翻堆次数的影响较小。最佳
发酵工艺条件组合为A282C3D3。即含水率为70％，C／NL匕为30：1，菌剂接种量为3．5‰，翻堆次数为4d一次。由于所选的处理组合不在试验中，因此对A282C3D3
组合进行验证试验。试验结果表明，在此条件下，物料可以顺利实现升温，第3d
温度上升至55。C，并维持10d，满足了堆肥卫生学和堆肥腐熟的要求，发芽指数
为94．2％，有机质含量降低了24％。
2．3二次发酵过程中氮、磷、钾细菌活菌数的变化
经过一次发酵的高温阶段，物料中的土著氮、磷、钾细菌大部分已被杀死。
在二次发酵阶段，添加有益菌复合菌剂，接种量为1％，其在二次发酵过程中的
变化曲线如图4．9所示。二次发酵初期，三种菌的数量均明显上升，在第3d达到
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最高值，随后开始下降，其中，固氮细菌的下降速度最快，这是由于圆褐固氮菌
无芽孢，在营养物质匮乏，环境条件不利的情况下，菌体自溶。磷细菌和钾细菌
的下降速度较慢，在第5d时菌体大部分形成芽孢，数量趋于稳定。因此在第6d
时终止二次发酵，能够保证发酵产物有益菌的数量。
3本章小结
时间(d)
图4-9二次发酵过程中有益菌活菌数的变化
牛粪发酵是一个极其复杂的生化反应系统，影响发酵质量的因素有很多，各
个因素间既有独立作用，又相互影响，，发酵工艺参数的控制直接影响到发酵的
进程及发酵产品的质量。本实验选取了复合微生物菌剂接种量、含水率、C／NLP,、
翻堆次数4个对发酵影响较大的因素进行研究，在单因素研究的基础上，对4个因
素的相互作用进行了正交优化，得到一次发酵最佳工艺参数，即含水率为70％，
C／NLB为30：1，菌剂接种量为3．5‰，翻堆次数为4d一次。由于发芽指数测定堆肥毒性，是检验堆肥化有机质腐熟度的最精确和最有效的方法(Zucconi，1981)，
其不但能检测堆肥样品中残留植物毒性，而且能预计堆肥样品的毒性的发展，一
般认为当发芽指数达到80％～85％时，就可以认为堆肥没有植物毒性或者说堆肥
已经腐熟了(王景伟，2006)，因此本研究在正交试验中选择了种子发芽指数对
发酵结果进行最终评价。
本研究在传统二次发酵理论的基础上，对工艺的具体实施进行了改进，即在
不同的发酵阶段添加不同的复合菌剂。试验结果证明，在发酵15d时，温度下降
到了45。C，下降速度开始减慢，有机质的降解速度也开始减慢，因此本研究将一
次发酵的时间控制在15d，即选择一次发酵进行至lJl5d时的产物作为二次发酵的原
料，添加功能性微生物菌剂，混合均匀后，摊开至堆料厚度为40em。每天翻堆
一次，控制温度使其大量繁殖，根据二次发酵过程中氮、磷、钾细菌的变化情况，
确定了二次发酵的终止时间，提高了产品中的有益活菌数。
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第五章生物有机肥生产中试试验研究
目前对牛粪发酵生产生物有机肥的研究，大都处于实验室小试模拟阶段，与
实际的生产有很大的出入，本研究以上海光明金山牧场为依托，进行工厂化发酵
中试试验研究，主要验证小试所确定的各项主要发酵工艺技术指标，为生产试验
提供完整有效的技术工艺参数。
1材料与方法
1．1材料
1．1．1原料
同第二章。
1．1．2复合微生物菌剂
由实验室自制。
1．1。3培养基
同第四章。
薹。2试验方法
1．2．1生物有机肥生产工艺
根据小试优化得到的工艺参数，采用条垛好氧发酵方法，设置一个试验组和
一个对照组(不接菌剂自然发酵)，备组原料总质量均为50t，工艺条件如下：物
料初始含水率70％，菌剂添加量3．5‰，C／NL匕30：I，堆高1．2m，用机械翻堆的方式进行通风供氧，4d翻堆一次，在发酵进行至1]15d时，向物料中加入氮、磷、钾
复合菌荆进行二次发酵，每天翻堆一次，发酵5d。环境温度在35℃左右。
1．2．2检测方法
1．2．2。1温度测定
采用0．100刻度的h长酒精温度计测量，在使用前用标准水银温度计在热水
浴上分五档温度进行校正。发酵温度测试时，发酵槽中不同位置随机取五个点，
每点在料层厚度为20cm、50em、70cm处分别测温，将15个测瀑点的测试温度取
平均值并记录，发酵期间每天测定一次。
1．2．2．2水分检测
毒S
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发酵槽中不同位置随机取lO个点样均匀混合后测定发酵物料水分含量，取
样点料层厚度分别为20em、50em、80cm、110em左右，取样量每点一公斤。用
电子天平准确称取10克样品放入烘干箱中，105℃，24h，至恒重。
1．2。2．3 C／N比测定
同第飚章。
1．2．2．4 pH值的测定方法
称取制备好的样品509置于1L=角瓶中，加入新鲜蒸馏水250mL，使固液比
为l：5。加褊塞密封后，放在摇床(震荡频率l 10r／min)上震荡30rain，静置30min后，
测其上清液pH值。每次样品取两个平行样测定其pH值，差值《0．15。每两天测定
一次。
1．2．2。5生物有机肥产品各项技术指标的检测
按农用微生物菌剂标准(NY／T884．2004)进行。
l。2．2．6种子发芽指数测定
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升，并在适宜温度维持一段时间，使有机物降解并杀死其中的病原菌(席北斗等，2001)。由图5．1可知，试验组温度上升很快，在发酵的第3d达到了55℃，并维
持了9d，较好的达到了无害化的要求，并加快了牛粪的腐熟，经过高温阶段大量
微生物死亡，有机质的分解速度减慢，导致温度下降，但在第17d时温度又出现
了一个小的峰值，这是由于在二次发酵初期添加了复合菌剂，且经过前期的降温，中温微生物的活性恢复，加快了有机质的分解，产生热量，经过此阶段有机质己
大部分被分解，微生物活性降低，温度持续下降，第20d终止发酵。而对照组的
温度一直在一个较小的范围内波动。试验结果表明添加外源微生物有利于发酵的
进程，这是因为微生物的大量引入，可以迅速分解物料中的有机质，产生大量的
生物热，加速物料的升温，延长了发酵的高温期，缩短了发酵周期。
2．1．2发酵过程中含水量的变化
时间(d)
图5—2发酵过程中含水率的变化
含水量是影响好氧固体发酵的重要因素之一，含水量过高或过低都不利于好
氧发酵。通过对发酵过程中含水量进行跟踪测定，可以了解发酵是否正常进行。
由图5．2可知，在发酵过程中，含水量一直呈下降趋势，但试验组的下降速度远
远大于对照组，发酵结束后，试验组的含水量降低了31．5％，而对照组只降低了10．2％，这是由于对照组中的土著微生物主要是厌氧微生物，厌氧发酵的特征是
生理代谢过程中消耗能量是以热的形式散出，而不是以形成生物能量ATP供菌
体繁殖(每消耗一分子葡萄糖仅形成一分子A TP，而好氧呼吸每消耗一分子葡萄
药
糖可形成38分子A TP)，菌体繁殖的速率缓慢，而水分的消耗在空气湿度大的外
界环境中主要是菌体的生长所利用，因此对照组物料温度虽然接近50℃，但脱
水效果不明显。
2．1．3发酵过程中pH值的变化
从图5．3中可以看出，试验组的PH值在发酵开始阶段，逐渐升高，而后出现
小的回落，最后稳定在8．9之间，这是由于牛粪中含氮有机物较多，含氮有机物
分解产生的大量的氨使pH值开始上升，而后，随着发酵的进行，氨大量的挥发，同时，有机物分解积累的有机酸，使得pH值有所下降。随后，物料的PH值又开
始升高，到发酵结束时pH值稳定在8．5左右。对照组与试验组的变化趋势基本一致，但由于对照组的发酵进程较慢，pH值的变化不明显。
图5—3发酵过程qhpH值的变化
2．1．4发酵过程中有机质的变化
由图5-4可知，试验组的有机质降解速度很快，发酵结束时，有机质的含量
为41．5％，下降了21．8％，这说明发酵过程中微生物数量增多，微生物的代谢速率加快，导致有机质含量下降速度加快。而对照组的有机质降解速度慢，仅下降
了8．3％。
圈5-4发酵过程中有机质的变化
2．2生物有机肥腐熟度指标
2．2．1 C／N比的变化
C／N值是最基本的堆肥腐熟度评价方法之一，从堆肥前的25．30下降至mJ20以下，认为堆肥达到腐熟)。
如图5．5所示，试验组与对照组的C／N均为下降趋势，这是由于随着发酵的进行，总碳和全氮含量持续下降，但由于氮的下降幅度低予碳，因此氮的褶对含量
增加，使物料的C／N逐渐减小。全碳、全氮、C／N的下降，均表明物料向着稳定化、腐熟化、无害化方向演变。发酵结束时，试验组的C／N为17：1，表明物料己达腐熟，丽对照组的C／N为23：1，说明对照组需要更长的时间才能腐熟。
2．2．2种子发芽指数的变化
由图5—6可知，随着发酵的进行，发芽指数逐步提高，试验组的上井速度快，
发酵结束时，由原来的32．13％上升至tJ91．3％，表明物料已经腐熟，而对照组仅由
原来的30．54％上升到48。6％，物料远没有达到腐熟的要求。
3．本章小结
根据牧场的实际生产条件，通过中试试验进一步确定小试所得到的最优化参
数，即：初始含水量70％，菌剂添加量为3．5‰，C／N比为30：1，4d翻堆一次，
在发酵进行到15d时，向物料中加入氮、磷、钾复合菌剂进行二次发酵，每天翻
堆一次，发酵5d。在生物有机肥生产过程中，试验组升温快，高温保持时间长，
达到了无害化的要求，且腐熟快，发酵周期缩短，生物有机肥产品中的残留水分
含量低，试验组的各项工艺技术指标均优于对照组。
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第六章生物有机肥发酵生产试验研究
在小试和中试所确定的主要工艺参数的基础上，通过生产规模的试验过程，
比较试验组发酵过程中物料的温度、水分、有机质含量、prI值、C／N比、腐熟
度的变化与对照组的差异，最终确定牛粪发酵有机肥生产的各项主要技术工艺参
数指标。
1材料与方法
1．1材料
发酵原料、复合微生物菌剂、培养基同中试试验。
1．2试验方法
1．2．1生物有机肥生产工艺
生产试验设置一个试验组和一个对照组(不接菌剂自然发酵)，各组原料总
质量均为300t，工艺条件采用中试试验的条件，即：物料初始含水率70％，菌剂
添加量3。5‰，C／N比30：1，堆高1．2m，用机械翻堆的方式进行通风供氧，4d翻堆一次，发酵周期20d，在发酵进行N15d时，向堆料中加入氮、磷、钾复合菌剂进
行二次发酵，每天翻堆一次。环境温度为35‘C左右。
1．2．2检测方法
1．2．2．1温度、水分、C／N、斌值、有机质含量及种子发芽指数的测定
同第四章。
1．2+2。2生物有机肥产品各项技术指标的检测
按农用微生物菌剂标准(NY／T884．2004)进行。
1．2。2。3有效活菌数计数方法
采用平板计数法，分别在解磷细菌选择性培养基、硅酸盐细菌选择性培养基
和阿须贝培养基上观察溶磷细菌、解钾细菌和围氮菌菌落形态。
2结果
2．1发酵过程中温度、pI-I值、含水率、有机质含量的变化
由予生产试验的规模较大，存在羞混合不均匀、物料配比不精确等阎题，因
§1
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此，初始含水量的调整只能在70％左右，如图6．1所示，试验组和对照组的初始
含水率分别为72．2％和71．9％，发酵结束时，试验组的含水率下降了29％，而对照组的含水率只下降了9．1％。由图6．2可知，试验组在发酵第5d时达到55℃高温，并维持了9d，而对照组的最高温度仅为50℃，不满足堆肥无害化的要求。由图6．3 可知，发酵结束时，试验组的有机质含量下降了20．8％，而对照组仅下降了7．6％。图6．4显示了发酵中pH值的变化，对照组于试验组的变化趋势一致，但由于对照
组发酵进程缓慢，所以pH值的变化不明显。试验结果表明，试验组在发酵过程
中各项工艺技术指标均优于对照组。
有益菌固氮菌溶磷细菌解钾细菌
㈣(cfu／g) 3．5x107 8．4x108 5．3x107
由表6．1、6．2和6．3检测结果可知，生物有机肥产品中有机质含量、有效活
菌数、蛔虫卵死亡率、粪大肠菌群数及重金属含量均达到生物有机肥国家标准
(NY／884．2004)。成品呈棕褐色，结构松散、透气性强、物理性状好、无不愉快
异味。
2．2．2生物有机肥产品腐熟度指标的测定
发酵结束后，测定了发酵产品的种子发芽指数和C／N，结果显示种子发芽指
数为91．6％，C／N比为18：1，表明物料已腐熟。
3本章小结
300t发酵规模的生产试验结果表明，采用中试发酵工艺条件，试验组牛粪发
酵温度上升快，高温维持时间长，脱水效果良好，发酵物无任何异味，脱臭效果
良好，产品经检测符合有关生物有机肥的各项指标，有机质含量及有效活菌数等
主要技术指标均超过国家标准，解决了厂方有机肥生产所存在的问题。
1结论
第七章结论与展望
(1)本研究从青藏牦牛粪自然堆肥产品中筛选出两株生长速率快、纤维素酶活
较高的霉菌，经形态学初步鉴定，为绿色木霉和米曲霉，将其与实验室保存的枯
草芽孢杆菌和假单胞菌混合制备成复合微生物菌剂，作为一次发酵的接种剂。同
时，以温度为指标，研究了不同菌株配比的复合菌剂对发酵进程的影响，确定了
复合微生物菌剂中绿色木霉：米曲霉：枯草芽胞杆菌：假单胞菌的最佳配比为
2：2：1：1。
(2)本研究从实验室保存的多株具有固氮、溶磷和解钾作用的细菌中，筛选出
了生物活性较高的固氮细菌N2、溶磷细菌P3和解钾细菌K3，并将其发酵液按
1：1：1的比例混合制备成复合菌剂，各菌株之间发挥了明显的协同作用，有效地
提高了固氮、溶磷和解钾功能，显著的改善了土壤中速效氮、磷、钾的含量。
(2)从众多影响发酵进程的因素中选择了四个重要的因素：含水率、C／N、翻
堆次数、复合微生物菌剂接种量，并以温度、有机质含量和种子发芽指数作为衡
量发酵进程的指标，首先对各因素进行了单因素研究，初步界定了各因素的最佳
作用范围。然后，在单因素实验的基础上，研究了各个因素问的相互作用，进行
了正交优化，以种子发芽指数作为衡量指标，确定了一次发酵最佳工艺参数，即
含水率为70％，C／N比为30，菌剂接种量为3．5‰，翻堆次数为4d一次。
(4)生物有机肥中所含的有益菌的数量，是衡量产品质量的一个重要指标，但
由于发酵过程需要经历高温阶段，才能达到无害化和腐熟化要求，而大部分有益
菌在高温阶段均被杀死。为解决上述问题，本研究采用改进的二次发酵工艺，在
一次发酵结束后，以1％的接种量向物料中添加固氮、溶磷和解钾细菌复合菌剂，
并控制工艺条件，使其大量繁殖，有效地提高了生物有机肥产品中的有益活菌数。(5)在小试的基础上，通过50t规模中试，验证了发酵工艺技术参数，确定了
中试试验的生产条件，即：初始含水量70％，C／N比为30：1，菌剂添加量为3．5 ‰，4d翻堆一次，发酵15d时，进行二次发酵，周期为5d。在此条件下，发酵
周期为20d，升温速度快，高温维持时间长，能够达到无害化的要求。
(6)通过300t规模的生产试验，最终确定了牛粪发酵生物有机肥工业化生产的
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各项主要技术工艺参数指标，即：一次发酵的最优工艺参数为含水率为70％，
C／N比为30：1，菌剂接种量为3．5‰，翻堆次数为4d一次，在一次发酵15d后加入1％的氮、磷、钾有益菌群，每天翻堆，发酵5d，终止发酵，总发酵周期为20d。在此工艺条件下生产的生物有机肥，各项指标均达到国家标准要求，解决了牛粪
有机肥生产的主要制约难题，即：发酵升温速度较慢、发酵温度较低、不能达到
杀灭物料中草籽和病害微生物的要求、发酵周期过长、物料残留水分过多等，所
得出的结论与发酵实际基本相符，具有真实性、代表性和实用性，为生物有机肥
的产业化发展提供了一定的依据。
(7)综上所述，随着试验的逐级放大，物料的升温速度、高温维持时间及腐熟
度均未出现明显差异，生产试验结果基本与小试、中试试验结果吻合，表明该试
验菌种及发酵工艺适合用于牧场生物有机肥的工业化生产。
2有待进一步研究的问题
(1)微生物是发酵过程的关键因素，应进一步研究发酵过程中的微生物生态，
监测发酵过程中微生物种类和数量的变化，解析发酵过程中微生物菌群结构变化
的规律，以此作为改进发酵工艺条件和控制的依据，在发酵的不同阶段添加不同
的微生物菌群，增强优势菌群的作用，提高生物降解转化能力。
(2)由于时间和条件的限制，本试验只测定了生物有机肥的理化指标和种子发
芽率，以后的研究中应进一步通过大田试验验证生物有机肥的肥效。
畜禽粪便加工生产有机肥项目可行性研究报告
年产10000吨生物有机肥项目 可 行 性 研 究 报 告 浠水县畜牧兽医局 二〇一二年五月
畜禽粪便加工生产有机肥项目可行性研究报告 第一章项目概述 为了促进浠水县生态农业发展，尽快形成：“生物有机肥---无公害、绿色、有机基地----无公害、绿色、有机农产品---无公害、绿色、有机肉（食品）----畜禽（农产品加工）废弃物---生物有机肥”的绿色生态农业循环产业链条，形成一个大的循环经济，实现农业增效、农民增收。我们结合实际，研究编制了《畜禽粪便加工生产有机肥项目可行性研究报告》。现将项目报告内容概述如下： 1 项目提要 1.1 项目名称 畜禽粪便加工生产有机肥项目 1.2 建设性质 新建 1.3 建设期限、建设内容 建设时间： 建设内容： 建设发酵车间（含发酵池）：480㎡ 建设包装车间：120㎡ 建设成品库房：480㎡ 建设配套房：120㎡ 建设生产线：2条
1.4 项目申报单位及法人代表 申报单位： 法人代表： 1.5 投资规模及资金构成 总投资：120万元 资金投向：固定资产投资70万元 流动资金：50万元 1.6 资金筹措 申请上级专项扶持资金：30万元。 企业自筹：90万元 1.7 主要技术经济指标 1．建设年生产5000吨生物有机肥生产线1 条。 2．解决50000 万头标准猪粪便环境污染问题 1.8 项目辐射范围及带动能力 1.8.1项目实现年产值1200万元，可创利税500万元，年净利润150万元，直接带动农民100人增收，农户年均增收500元以上（以每头猪节约环境治理费5元计算）。农户使用生物有机肥产品增产10-15%，实现增收100元/亩，种植增收200万元，带动农户1000户。 1.8.3 企业每年吸纳30个农村劳动力，月均工资1600元。 2、综合评价和论证结论 经过几年的结构调整，目前畜禽养殖业是浠水县农业经济的支柱产业，是农民增收的主渠道之一，以生猪、蛋鸡为主的生产基地已经形成，同时所带来的生态环境问题也越来越严重。利用畜禽粪便生产
畜禽粪便制造生物有机肥
畜禽粪便制造生物有机肥 随着人口的增长和经济的发展，人类对粮食和环境的需求不断增加。在这个过程中，畜禽粪便的处理成为了一个重要的问题。然而，畜禽粪便不仅可以被视为废弃物，还可以通过生物有机肥的制造，转变为有益于农业生产的资源。 一、畜禽粪便制造生物有机肥的原理 畜禽粪便含有大量的有机物质，这些物质在经过处理后，可以成为农业种植的优质肥料。通过一些生物技术手段，可以使这些有机物质转化为生物有机肥。这个过程包括两个阶段：发酵和固化。 1、发酵阶段 在发酵阶段，畜禽粪便中的有机物质在微生物的作用下，经过一系列的化学反应，转化为腐殖质和二氧化碳等物质。这个过程需要一定的温度和湿度条件，以促进微生物的生长和繁殖。 2、固化阶段 在固化阶段，发酵后的物料经过进一步的加工处理，形成一种稳定的有机肥。这个过程中，物料的物理和化学性质发生变化，变得更加稳
定和均匀。同时，一些添加剂如氮、磷、钾等营养元素也会被添加进去，以增加肥料的营养成分。 二、畜禽粪便制造生物有机肥的优势 1、增加土壤有机质 生物有机肥含有大量的有机物质，可以增加土壤的有机质含量，改善土壤结构，提高土壤的保水保肥能力。 2、提高作物产量和品质 生物有机肥的营养成分全面，可以满足作物生长所需的各种营养元素。同时，生物有机肥还可以促进作物的根系生长和发育，提高作物的抗逆性能，从而提高作物的产量和品质。 3、减少环境污染 畜禽粪便如果不经过处理直接排放到环境中，会对环境造成污染。通过生物有机肥的制造，可以减少粪便中的有害物质对环境的影响，保护环境健康。 三、畜禽粪便制造生物有机肥的工艺流程
1、收集畜禽粪便 首先需要从养殖场收集畜禽粪便。根据不同的养殖种类和规模，可以采取不同的收集方式。有些养殖场可能会将粪便直接收集起来，而有些则需要将粪便分离成固体和液体部分。 2、调节水分含量 畜禽粪便中的水分含量会影响到发酵的效果和质量。因此，在制造生物有机肥之前，需要对粪便进行水分含量的调节。一般情况下，需要将水分含量控制在40%到60%之间。 3、添加微生物菌剂 为了促进发酵过程，需要向粪便中添加适量的微生物菌剂。这些菌剂可以加速有机物质的分解和转化，提高发酵效率。 4、发酵和固化处理 将添加了微生物菌剂的粪便放置在发酵池或堆肥场中进行发酵和固化处理。这个过程中需要控制好温度、湿度和通风条件等参数，以保证发酵和固化效果。 5、后期加工处理
添加复合菌剂好氧发酵牛粪生产生物肥料的工艺优化
添加复合菌剂好氧发酵牛粪生产生物肥料的工艺优化 曹慧玲;王琦;胡青平;陈五岭 【期刊名称】《农业工程学报》 【年(卷),期】2009(25)1 【摘要】以新鲜牛粪和稻壳粉为发酵原料,进行牛粪好氧发酵试验,探讨生物有机肥生产的最佳工艺条件.首先选择复合微生物菌剂接种量、原料含水率、C/N比、翻堆次数4个因素进行单因素试验研究,初步确定四个因素的最适范围,然后对四个因素进行正交优化试验,确定最佳发酵工艺参数.在一次发酵结束后,加入固氮细菌、解磷细菌和解钾细菌等有益微生物,通过测定二次发酵过程中有益微生物的变化情况,确定二次发酵终止时间.试验结果表明,一次发酵的最优工艺参数为原料含水率65%,C/N 30:1,菌剂接种量3.5‰,翻堆次数4 d一次.在一次发酵15 d后加入固氮细菌、解磷细菌和解钾细菌等有益微生物,发酵6 d,三种菌的活菌数达到稳定,可终止发酵.在此工艺条件下,物料升温快,最高温度高,高温持续时间长,腐熟度高,发酵周期缩短,生物有机肥中活菌数达到5.2×109cfu/g,发芽指数为96.8%. 【总页数】5页(P189-193) 【作者】曹慧玲;王琦;胡青平;陈五岭 【作者单位】西北大学生命科学学院,西安710069;中科院青岛生物能源与过程研究所,青岛266101;西北大学生命科学学院,西安710069;西北大学生命科学学院,西安710069 【正文语种】中文
【中图分类】X713 【相关文献】 1.复合菌剂对城市生活污泥好氧发酵的影响 [J], 林金宝;赵立伟;于静;张莉莉;苏亚勋;魏剑;连燚;徐越 2.发酵基质含水率对牛粪好氧堆肥发酵产热的影响 [J], 雷大鹏;黄为一;王效华 3.牛粪好氧发酵规模化生产参数优化 [J], 王亮;刘克锋;孙向阳;遇玲;王红利 4.牛粪好氧发酵添加聚天冬氨酸固持氮素的机理 [J], 徐荣;毕建花;朱凌宇;王守红;张家宏;王桂良;寇祥明;唐鹤军;韩光明;吴雷明 5.接种复合菌剂对牛粪好氧堆肥进程及温室气体(CH_4和N_2O)排放的影响 [J], 李舒清;张镜丹;纪程;顾文文;李荣;邹建文 因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买
牛粪发酵生物有机肥制备工艺
牛粪发酵生物有机肥制备工艺 一、牛粪发酵生物有机肥的定义和优势 牛粪发酵生物有机肥是指通过将牛粪进行发酵处理后得到的一种有机肥料。相比于传统的牛粪肥料，牛粪发酵生物有机肥具有以下优势： 1. 富含有机质：牛粪发酵后，有机质含量显著提高，可以提供植物生长所需的养分。 2. 去除害菌：发酵过程中，高温和微生物的作用可以杀灭牛粪中的害菌，减少病虫害的发生。 3. 改善土壤结构：牛粪发酵后，有机质的分解可以改善土壤结构，增加土壤保水保肥能力。 4. 环保可持续：牛粪是一种常见的农业废弃物，通过发酵处理可以将其转化为有机肥料，减少了污染和资源浪费。 1. 牛粪收集：选择健康的牛只，将其粪便进行收集，避免与其他杂质混合。 2. 牛粪堆肥：将收集到的牛粪进行堆肥处理，堆放时应注意通风和湿度的控制，可以添加适量的秸秆、麸皮等物质进行调节。 3. 发酵处理：堆肥的牛粪需要进行发酵处理，可以采用自然发酵或添加菌剂等方式。自然发酵需要较长时间，一般需要2-3个月，而添加菌剂可以加速发酵过程，一般可以在1个月左右完成。 4. 调理和翻堆：发酵过程中需要定期翻堆，促进堆肥的均匀发酵。
可以根据发酵情况调整湿度和通风条件，保持适宜的发酵环境。5. 成熟和筛选：发酵完成后，牛粪会变成黑褐色，质地松散，没有异味。可以进行筛选，去除未完全分解的杂质，得到成熟的牛粪发酵生物有机肥。 三、牛粪发酵生物有机肥的应用 牛粪发酵生物有机肥广泛应用于农业生产和园林景观等领域，具有以下应用优势： 1. 农田施肥：牛粪发酵生物有机肥中富含的有机质和养分可以有效改善土壤质量，提高农田的肥力。 2. 蔬菜种植：蔬菜种植对养分要求较高，使用牛粪发酵生物有机肥可以提供充足的养分，增加产量和品质。 3. 果树和茶叶种植：牛粪发酵生物有机肥中的有机质和微量元素对果树和茶叶的生长发育有促进作用，可以提高产量和品质。 4. 园林绿化：牛粪发酵生物有机肥可以改善土壤结构，增加土壤肥力，适用于公园、绿化带等园林景观的施肥。 牛粪发酵生物有机肥制备工艺简单易行，具有较高的经济效益和环境效益。通过合理利用牛粪资源，可以将其转化为有机肥料，提高土壤质量，增加农作物产量，推动农业可持续发展。同时，牛粪发酵生物有机肥的应用范围广泛，可以满足不同农作物和园林景观的施肥需求。因此，牛粪发酵生物有机肥制备工艺具有重要的实际应用价值。
利用牛粪制作有机肥技术
利用牛粪制作有机肥技术
发酵牛粪可行性方案 优势 干牛粪中含有粗蛋白10%--20%，粗脂肪1%--3%，无氮浸出物20%--30%，粗纤维15%--30%，因此具有很高的养分。绿色生态有机肥是以牛粪和农作物秸秆为主原料，应用多维复合酶菌进行发酵生产而成。多维复合酶菌是由能产生多种酶的耐热性芽孢杆菌群、乳酸菌群、双岐杆菌群、酵母菌群等上百种种有益微生物组成的微生态发酵制剂，对人畜无毒、无污染、使用安全，能固氮、解磷、解钾，同时能分解化学农药及化肥的残留物质，对种植业和养殖业有增产、优质、抗病的作用。 发展趋势 由于我国的对于三农政策的不断向前推进，肥料工业在全国各地得到了迅速发展和推广应用，有机肥料设备也得到了高速发展。随着市场细分的加剧，2013年，我国肥料设备制品会向轻量化、大型化、高端化、一体化方向发展。我国肥料加工机械行业整合会进一步加剧。放眼2013年，我们预测有机肥设备行业整合会进一步加剧，有机肥料设备制品也会向轻量化、大型化、高端化、一体化方向发展。 堆肥后的牛粪实现了无害化和稳定化处理，达到了作为有机肥资源化利用的基本条件，但还没有达到进入市场商品化销售的程度，其应用效果和使用范围尚有一定的局限，因此有必要将堆肥物料通过后续的制肥工艺进一步加工成为具有商品性质的粉状或颗粒状的有机肥和有机无机复混肥等产品。 由于堆肥产品总体养分偏低，只能作一部分底肥使用，与现有的农艺种植习惯和作物需肥特性存在差异。所以有必要在有机肥中加入一部分氮磷钾化肥制成商品有机无机复混肥。有机无机复混肥具有双重特性，即具有有机肥肥效长、改良土壤、活化土壤中无机养分的特点，又具有无机肥养分高、肥效快的特点，优势互补，弥补了各自缺陷，达到肥料速效与长效合一。因此，有机肥厂的规划设计通常将有机无机复混肥作为主导产品，兼顾生产有机肥产品。工艺流程
牛羊粪的制作工艺
牛羊粪的制作工艺 牛羊粪是指牛、羊等家畜的粪便，它是一种重要的有机肥料资源。牛羊粪具有丰富的饲料纤维和微量元素，对土壤肥力的改良和作物生长的促进具有重要作用。制作牛羊粪的工艺主要分为清洗、发酵处理和干燥三个过程。 首先，清洗是牛羊粪制作过程中的第一环节。清洗牛羊粪可以有效去除其中的杂质和异物，提高粪便的纯度和质量。清洗时需要注意选择清洗牲畜用的清洁工具和洗涤剂，不仅要保证对牲畜的洗涤效果，还要注意避免对牲畜造成过多的刺激和伤害。清洗完成后，将牛羊粪收集到特定的容器中，进行下一步发酵处理。 其次，发酵处理是制作牛羊粪的核心环节。将清洗好的牛羊粪放入发酵器中，通常有两种发酵方式：堆积发酵和沼气发酵。堆积发酵是将牛羊粪堆积在露天场地上，通过微生物的作用进行发酵。在发酵过程中，牛羊粪中的有机物质会被微生物分解成为有机酸、CO2和NH3等物质，进一步提高了牛羊粪的肥效。沼气发酵是将牛羊粪放入特定的沼气池中，通过厌氧发酵的方式产生沼气。这种方式除了能够利用牛羊粪的有机物质制取沼气，还可以获得更高质量的有机肥。 在发酵处理的过程中，需要注意以下几点。首先，要控制发酵的温度和湿度。理想的发酵温度在30-50摄氏度之间，湿度在50-60%左右。过低或过高的温度都会影响发酵的速度和效果。其次，需要定期翻堆或搅拌松动以利氧气供应，改善发酵条件。翻堆可以促进发酵的均匀性，提高发酵的效果。最后，发酵的时间一般在2-3个月左右，具体时间根据具体的使用要求和需要进行调整。
最后，干燥是牛羊粪制作过程中的最后一个环节。将发酵好的牛羊粪经过干燥处理可以降低其水分含量，便于储存和运输。牛羊粪可以通过自然晾晒或机械烘干的方式进行干燥。自然晾晒需要选择合适的天气条件和场所，避免降水和污染。机械烘干可以利用热风或太阳能进行烘干，提高烘干效率和质量。 总结起来，牛羊粪的制作工艺包括清洗、发酵处理和干燥三个环节。通过科学合理地进行这些环节的处理，可以制取到高质量的牛羊粪有机肥料，有效利用资源，改善土壤肥力和促进作物生长。
牛粪发酵有机肥
牛粪发酵有机肥 摘要：本文旨在介绍牛粪发酵有机肥及其制作过程。牛粪是一种可回收利用、质量优良的有机肥料，发酵过程可以增加其维生素含量，减少有毒化学物质的含量，从而促进植物的生长发育。这种有机肥料可以有效改善土壤营养状况，为农业生产提供更有效的肥料，从而提高农作物的产量和质量。 关键词：牛粪发酵有机肥；有机肥料；发酵过程；有毒物质 1言 科学发展日新月异，许多新技术在农业生产方面也取得了长足的进步。其中，牛粪发酵有机肥是一种可以有效调节土壤PH值，提高农作物产量及品质的新型有机肥料，受到了广泛关注。本文详细介绍牛粪发酵有机肥的生产工艺及其对土壤营养状况的改善作用。 2粪发酵有机肥的性质 牛粪发酵有机肥是以牛粪为原料，经细菌和酵母菌等微生物的发酵，提取和转化出的有机物，通过机械磨细定形成的有机肥料。作为一种可回收利用，质量优良的有机肥料，它显著提高了土壤的养分含量，改善了土壤质地、有效降低了土壤中的有毒物质的含量，减少了农药的残留和污染，有利于促进植物的生长发育，从而提高农作物产量和质量。 3粪发酵有机肥的制作过程 （1）牛粪的采集和清理：将采集的牛粪进行清理，去除杂质，按发酵要求的大小进行筛选；
（2）发酵：将牛粪进行发酵处理，使其中的维生素含量增加，提高肥效； （3）细菌和酵母菌添加：将选定的细菌和酵母菌添加到发酵物中，以提高发酵效率，减少有毒物质的含量； （4）机械磨细定型：将发酵后的物料经过机械磨细定型，制成可见大小的牛粪发酵有机肥； （5）标准化：采用国家或行业标准，对发酵有机肥进行质量检测，以确保质量合格，可以满足使用要求。 4粪发酵有机肥的改良作用 （1）牛粪发酵有机肥具有良好的有机质含量，全面改善了土壤营养状况，可以促进植物的生长发育； （2）土壤中的有毒物质含量明显降低，可以有效减少农药的残留和污染，从而改善农作物的质量； （3）具有较高的维生素含量，可以促进植物的衰老，降低农作物抗病性； （4）可以提高土壤含水量，增加土壤强度，从而促进农作物的生长发育，提高农作物的产量和质量。 5论 牛粪发酵有机肥是一种可回收利用的、质量优良的有机肥料，可以有效改善土壤营养状况，为农业生产提供更有效的有机肥料，从而提高农作物的产量及品质。因此，未来的研究应该着重研究牛粪发酵有机肥的发酵条件，以及提高其利用效率的技术方法，为农业生产提
牛粪与玉米秸秆生产有机肥实验研究
牛粪与玉米秸秆生产有机肥实验研究 作者：王可新王伟强李全宏 来源：《城市建设理论研究》2013年第15期 摘要：本文通过控制玉米秸秆与牛粪的投加量来观察不同配比下混合好氧发酵的情况。结果表明：当玉米秸秆与牛粪在7:3配比的条件下产肥效果最佳。此时堆体温度2d即可达到55℃，且可维持长达9d，达到了快速腐熟的目的；堆肥结束时，堆体颜色呈黑褐色，无异味，略偏碱性具有较高的减量效果。堆体总氮含量上升1.5％，总碳含量下降12％，种子发芽指数达85％，均达到有机肥质量标准．因此，在实际混合堆肥过程中，牛粪所占混合堆肥原料的体积以30%为宜． 关键词：牛粪；有机肥；高温堆肥； 中图分类号： S963.91 文献标识码： A 文章编号： 1 材料与方法 1.1 试验材料 堆肥原料采用经过破碎处理的玉米秸秆和新鲜牛粪。牛粪取自沈阳市沈北新区蒲河镇大望花乡养牛场，秸秆取自于农户。 1.2 试验方法 本实验利用我们自行设计的堆肥箱（见图1），对牛粪和秸秆按不同配比进行好氧堆肥实验。因为牛粪纤维含量高，同时具有较高的含水率，导致了牛粪内部通气量差，从而不利于好氧发酵，因此牛粪不适宜单独堆肥。本实验按牛粪与秸秆的体积比分五组处理进行实验研究，分别为7:3（处理1）、6:4（处理2）、5:5（处理3）、4:6（处理4）、3:7（处理5），堆肥周期为35天。在整个堆肥过程中，对各参数进行监测。对不同阶段堆肥过程中各参数的变化情况进行比较，得出牛粪与秸秆进行好氧堆肥的最佳配比。 1.3 检测項目与检测方法 1.3.1检测项目 每天定时记录环境温度与堆体温度的变化情况。分别在堆制的第0、7、14、2l、28、 35d，于堆体内的中间部位采集四个平行样品，并将其混合均匀。部分样品置于取样袋内并现场保存于4℃冰箱中，剩余样品风干后需粉碎过40目筛，置于样品袋内密封保存以备分析。在实验过程中我们对温度，物料含水率，体积减少量、总固体溶解量、pH值、种子发芽指
牛粪常温厌氧发酵特性的试验研究
牛粪常温厌氧发酵特性的试验研究 罗艳丽;郑春霞;贾宏涛;冯昌华 【摘要】[目的]探求较低温度下厌氧发酵的变化规律,为提高厌氧发酵效率提供科学数据.[方法]利用固体发酵罐,采集呼图壁西域春奶牛场的鲜牛粪为常温厌氧发酵的原料,以容器体积的1/4原料量进行39 d的厌氧发酵,并对发酵前后牛粪常规理化指标进行了检测分析.[结果]常温厌氧发酵从第7 d开始产气,第31 d停止产气,总产气量是3 893 mL,第26 d时沼气的日产气量相对最高,达730 mL/d;外界温度和pH是影响产气量的主要因素,其中堆体中层温度>表层温度>室温,pH(在6.4～7.3)总体表现为下降的趋势;TN含量有一定降低,TP含量呈上升趋势,TK含量变化不明显.[结论]牛粪作为有机肥完全符合技术指标要求,而且发酵后,总养分和有机质均有一定程度的增加. 【期刊名称】《新疆农业科学》 【年(卷),期】2010(047)005 【总页数】4页(P976-979) 【关键词】厌氧发酵;牛粪;产气量 【作者】罗艳丽;郑春霞;贾宏涛;冯昌华 【作者单位】新疆农业大学草业与环境科学学院,乌鲁木齐,830052;新疆农业大学草业与环境科学学院,乌鲁木齐,830052;新疆农业大学草业与环境科学学院,乌鲁木齐,830052;新疆农业大学草业与环境科学学院,乌鲁木齐,830052 【正文语种】中文
【中图分类】S141 0 引言 【研究意义】近年来,我国畜牧业发展迅速,畜禽粪便大量增加,这些畜禽粪便固液混杂,含有大量的有机物、氮、磷、悬浮物,致病的有害病菌及NH3、H2S、CO2等 有害气体,如果不及时彻底地处理,将对城市环境、水源和农业生态造成严重危害[1]。【前人研究进展】采用厌氧发酵技术进行畜禽粪处理,不但能提供沼气,还能消除臭气、杀死致病菌和致病虫卵,通过厌氧发酵技术处理畜禽粪是目前最有发展前景的 方法之一[2～5]。【本研究切入点】我国厌氧消化处理有机废物的起步并不晚,农 村的沼气发酵就是典型代表,而沼气厌氧技术大多以中温发酵为主[6,7],在南方某些地区推广面积比较大。在北方,因为自然发酵受低温影响较严重,所以针对低温下的 厌氧技术研究甚少。由于低温发酵机理的基础性数据不多,所以极大地限制了厌氧 技术在北方的推广。【拟解决的关键问题】为加快新疆厌氧技术的发展,研究在实 验室条件下模拟沼气池内牛粪常温厌氧发酵过程,通过分析各因素在实验过程中对 堆肥效果的影响,探求较低温度下厌氧发酵的变化规律,以便能够为今后进一步研究 如何提高厌氧发酵效率提供参考数据。 1 材料与方法 1.1 发酵原料 实验用奶牛场新鲜牛粪作为厌氧发酵原料,牛粪采自新疆西域春乳业有限责任公司 奶牛场。新鲜牛粪经粗略过滤除去枯枝落叶、砂石等大块杂质后即为试样。鲜样理化性质为温度11℃,pH值7.5,含水量84.5%,TN2.58%,TP3.02%,TK0.38%,有机质54.05%。 1.2 方法 实验采用批量发酵工艺,利用固体发酵罐,即一次性接种投料,运转周期内不添加新料
牛粪有机肥生产工艺
牛粪有机肥生产工艺 青岛永正牛粪有机肥生产工艺填补了国内空白，实现了纯有机肥料技术和生产的集成创新，普遍适用于畜禽粪便等有机废弃物的发酵造粒生产纯有机肥、有机无机肥和生物有机肥。有机肥设备视频 一、牛粪发酵工艺流程 牛粪有机肥发酵翻堆机 一、有机肥发酵翻堆机 主若是将含水分低于60%的有机固体废弃物与辅料（植物秸秆等）、微生物发酵菌剂等混 合匀匀，通过池式好氧持续发酵使其充分腐熟、灭菌、除臭、去水。腐熟后的物料水分含量一样在30－35％范围内，经挑选后可直接用于造粒生产圆球型有机肥或粉状有机肥。有机肥设备案例 如图1所示，本项目供需3个发酵池（或4个发酵池，依照发酵池的长度不同确信），由1台发酵翻堆机和换池车完成各个发酵池的翻堆工作。天天将有机固体废弃物与植物秸秆等辅料及发酵菌剂按配方要求进行配比，经强制搅拌机充分混合后，用铲车均匀地送入每一
个发酵池前端（原始空池前端1/8或翻堆后腾出的池前端1/8），天天翻堆2次。发酵物料在池内堆积厚度为米，靠高压风机强制通风和翻堆时物料与空气接触提供的氧气进行持续好氧发酵，使发酵物料快速腐熟、灭菌、除臭、去水、干燥，发酵周期7-8天。有机肥设备推介 在纵、横向行走机构的作用下，与池底成45度夹角的多齿板式结构输送机刮板将发酵物料持续渐进的抄起并沿池底输送至最高点后抛落，使其从头成堆并产生必然的位移。天天从发酵池尾端（一天的处置量，池长的1/8）将发酵好的物料运走，将发酵池前端腾出的空间（一天的处置量，池长的1/8）补充新的发酵物料，从而形成了一种持续的好氧发酵进程。发酵翻堆进程实现了全自动智能化操纵。有机肥生产流程 发酵后的物料通过陈化进一步腐熟和去水后对其进行挑选，即可取得粉状成品有机肥，或作为圆球型颗粒有机肥造粒的原料肥。 图1牛粪发酵翻堆机发酵工艺流程图 二、有机肥对撞造粒 如图2所示，将发酵好的有机物料进行挑选后，与需配伍的其他成份的原料按配比要求进行计量、配料、混合，经充分混合后的物料由调速皮带机均匀持续的喂入对撞造粒机中造粒，经抛光整形机抛圆成球状颗粒，经烘干机低温大风量烘干（≤65℃）后进行冷却、筛分，成品颗粒由斗式提升机输送到成品料仓，经电脑定量包装系统计量、包装入库。添加功能菌可生产生物有机肥，添加氮、磷、钾（总养分含量低于15％）可生产有机无机肥。有机肥造粒设备
牛粪发酵有机肥的工作原理
牛粪发酵有机肥的工作原理 牛粪发酵有机肥是一种以牛粪为主要原料，经过发酵、脱水、堆肥等工艺处理而成的 有机肥料，具有肥效稳定、营养全面、含有丰富的微生物等特点，在农业生产中得到越来 越广泛的应用。牛粪发酵有机肥的工作原理体现在以下几个方面。 一、利用微生物转化有机物质 牛粪发酵有机肥的一个重要工作原理是利用微生物将有机物质转化成可供植物吸收利 用的营养成分。牛粪中含有的有机物主要是秸秆、粪便和尿液等，其中秸秆含有的木质素 和纤维素难以被植物吸收，而粪便和尿液中含有的氮、磷、钾等元素是植物所需的基本养分。通过牛粪的发酵处理，可以促进微生物的繁殖和代谢，生产出一些有机酸和酶类物质，分解固定在秸秆中的木质素和纤维素，使之变成植物易吸收的氮、磷、钾、钙、镁、硫等 元素，从而提高了肥料的利用效率和农作物的生产力。 二、增强土壤理化性质 牛粪发酵有机肥的另一个工作原理是增强土壤的理化性质，改善土壤质量。在牛粪的 发酵过程中，产生的有机酸能够降低土壤的pH值，使之趋向于中性或微酸性，有利于土壤微生物的繁殖和活动。有机酸还具有良好的配位作用，能够与土壤中的一些难以被植物吸 收的铁、锰、铜、锌等微量营养元素结合，使之变得可供植物吸收利用。牛粪发酵有机肥 中含有丰富的微生物，可以作为土壤生物肥料，增加土壤生物量和生物多样性，稳定土壤 结构和改善土壤通气性、保水性等理化性质。 三、减少土壤污染 牛粪发酵有机肥还具有减少土壤污染的作用。牛粪是一种含有较多致病菌、杂草种子 和重金属等有害物质的有机废弃物，如果不经过处理直接施用，会对土壤环境和农业生态 系统造成不良影响。而通过将牛粪进行发酵、脱水、堆肥等处理，可以有效地杀灭致病菌 和杂草种子，减少土壤中的重金属含量，降低土壤中的污染物质的浓度，从而保护土壤质 量和农业生态环境，促进健康的农业生产。 牛粪发酵有机肥的工作原理是通过微生物将牛粪中的有机物质转化为可供植物吸收的 营养成分，同时增强土壤理化性质和减少土壤污染，从而提高土壤肥力和农作物产量。在 发酵有机肥的生产和应用过程中，还需要注意合理的原料配比、正确的发酵温度、控制水 分和通风等因素，确保有机肥的发酵质量和肥效稳定性。 四、提高土壤生态系统稳定性 牛粪发酵有机肥可以通过增加土壤有机质含量，提高土壤生态系统的稳定性。土壤有 机质是土壤中存在的有机物质的总称，包括分解的动植物残体、微生物、植物根系和牛粪
牛粪发酵生产生物有机肥的工艺试验
牛粪发酵生产生物有机肥的工艺试验 目前，好氧发酵是实现畜禽粪便无害化和资源化的最主要途径，它不仅可以解决畜禽粪便的环境污染问题，而且对于发展生物有机肥，促进农业的可持续发展有着重要的意义。本试验从牛粪便的资源化利用角度出发，以工业化生产生物有机肥为目的，系统地研究了牛粪好氧发酵菌种的筛选，为畜禽粪便的大规模处理提供必要的工艺参数。 一，本试验的主要研究结果如下： 1．对采购的三种菌剂和自配的菌剂，不加菌剂，进行对比试验，选取最优菌剂，结果表明，鹤壁人元生物科技菌剂比较好。 2．对一次发酵的主要工艺参数进行优化，在单因素试验的基础上，考察了各个 因素之间的交互作用，通过正交试验，确定了一次发酵的最优工艺参数，即：含 水率为65％，C／N比为未定，菌剂接种量为3．5‰，翻堆次数为4d一次。 二，好氧发酵原理 有机物的好氧堆肥实际上就是基质在土著微生物或外源微生物的作用下进行好氧发酵的过程。在发酵过程中，粪便中的溶解性有机物透过微生物的细胞壁和细胞膜而为微生物吸收利用，非溶解性的大分子物质由微生物所分泌的胞外酶分解为小分子溶解性物质，再由细胞吸收利用。微生物通过自身的生命活动—氧化、还原、合成等过程，把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物并释放出生物生长活动所需要的能量，把另一部分有机物转化为生物体所必需的营养物质，合成新的细胞物质，于是微生物逐渐生长繁殖，产生更多的生物体和胞外酶，继续进行一系列的生化作用。下图可以简单地说明这个过程。 下列方程式反映了好氧发酵过程中有机物的氧化和合成。
三，好氧发酵的微生物作用过程 好氧发酵是在有氧气参加的条件下，借助微生物的作用而实现的，所以微生物是好氧发酵成败的关键因素。发酵过程中温度不断的发生变化，随着温度的变化，微生物类群也处在一个不断进行的动态变化之中。依据温度的变化，可将堆肥发酵过程分为三个阶段：升温阶段、高温阶段、降温或腐熟保温阶段 l升温阶段 升温阶段主要是中温性微生物占优势(冯明谦和刘德明，1999)。在发酵之前，物料中就存在着各种有害的、无害的土著菌群，当温度和其他条件适宜时，各类微生物菌群开始繁殖。当温度达到25℃以上时，中温性微生物菌群进入旺盛的繁殖期，开始活跃地对有机物进行分解和代谢，以势孢菌和霉菌等嗜温好氧性微生物为主的菌群将单糖、淀粉、蛋白质等易分解的有机物迅速分解，产生大量的热。 2高温阶段 当发酵温度上升到40"C以上时，即进入高温阶段。除少部分残留下来的和新形成的水溶性的有机物继续分解外，复杂的有机物，如半纤维素、纤维素等开始强烈的分解，同时腐殖质开始形成，出现了能溶于碱的黑色物质。此时嗜热真菌、好热放线茵、好热芽孢杆菌等微生物的活动占了优势。当温度升到70"C以上时，大量的嗜热菌类死亡或进入休眠状态，在各种酶的作用下，有机质仍在继续分解。随着微生物的死亡、酶的作用消退，热量会逐渐降低，此时，休眠的好热微生物又重新活跃起来并产生新的热量，经过反复几次保持的高温水平，腐殖质基本形成，堆肥物质初步稳定。 3降温阶段 内源呼吸后期，只剩下较难分解的有机物和新形成的腐殖质，发热量减少，温度舞始下降，当下降到40"C以下，中温微生物重新开始繁殖。剩下的难分解的木质素及纤维素在真菌作用下，少量被降解。此时进入物料的腐熟阶段。在该阶段物料失重及产热量很小，术质素降解产物与死亡微生物中的蛋自质结合形成对植物生长及其重要的腐殖酸 四，影响畜禽粪便好氧发酵的关键因素 合适的物料配比及严格的过程参数控制是获得理想生物有机肥产晶的必要条件。影响好氧发酵的因素很多，归纳起来主要有以下几个方面。 1，含水率 水分为微生生长所必需，含水率是堆肥生态系统的一个重要物理因素。水分的主要作用是：溶解有机物、为微生物提供养分、参与微生物的新陈代谢、蒸发时带走部分热量、调节堆体温度。在堆肥过程中，按质量计，50％一60％含水率最有利于微生物分解。水分超过70％，