[发明专利]用于无水生态旱厕生产有机肥的两级发酵方法及有机肥

说明书

本发明公开一种用于无水生态旱厕生产有机肥的两级发酵方法及有机肥，方法包括：搅拌混合：控制自动加料装置运行，以向发酵仓内添加生物填料，控制混合搅拌部件和运输循环部件分别运行，以实现排泄物和生物填料在旱厕主体内的充分混合与循环搅拌，得到好氧发酵的预发酵物料；一级发酵：将预发酵物料输送至一级发酵设备进行好氧发酵以得到一级发酵物；二级发酵：在二级发酵中心将一级发酵物进行二次发酵，以得到二级发酵物；制备有机肥：将二级发酵物处理以得到有机肥。本发明提出的技术方案旨在解决旱厕排泄物资源化利用，用于有机肥生产的问题。

技术领域

本发明涉及有机肥技术领域，具体涉及一种用于无水生态旱厕生产有机肥的两级发酵方法，以及利用该用于无水生态旱厕生产有机肥的两级发酵方法制备的有机肥。

背景技术

众所周知，人类排泄物(粪便、尿液)是中华民族农耕历史上一直延续使用的最廉价、最有效和最健康的有机肥，人们利用粪尿进行堆沤后，直接施用于农田。然而，随着社会的城镇化发展与人口的增长，人粪堆沤从生产条件、肥料运输以及肥效等均已不再适用，如何经济、高效地解决人类粪污问题已经日益严峻。目前，粪污治理的主流为资源化处理生产有机肥，目前越来越多的有机肥生产技术用于粪污资源化处理，然而，利用人粪生产有机肥的技术却十分稀缺，主要采用畜禽粪污制备有机肥的形式。现有的畜禽粪污生产有机肥主要采用微生物堆肥发酵，其工艺流程主要包含物料配比、物料混合、一次发酵、二次发酵、筛分、计量、包装等。现有人类粪污生产有机肥分为两种，一种是利用微生物堆肥发酵方式进行处理，另一种是利用麻蝇、大头金蝇、家蝇以及黑水虻进行处理。随着粪污资源化技术的进步，采用微生物发酵工艺依然是技术主流。

相关技术提出了一种人粪粒状肥料及其生产方法，由环保吸粪车将化粪池内的人体粪便收集，经多层网筛过滤，除去粪便中的杂物，排到渗透池，有利于排出多余的水份，防止粪便因水浸泡时间过长而失去营养成份。在发酵桶内，加入60—70kg人粪、10—15kg石灰粉和20—30kg谷壳粉，搅拌均匀，自然发酵48—72小时后；通过管道输送到挤压机成型，经100—150℃加热烘干，得到粒状肥料。谷壳粉是用谷壳碾成的粉，它吸收粪便中的养分，防止养分流失。其存在粪便利用率低，收集粪便过程容易造成二次污染、自然发酵时间过短，且谷壳等辅料难分解，难以释放养分，以及烘干过程中能耗高、生产成本高的缺陷。

另一相关技术提出利用一种城市化粪池中的粪便污水制备有机肥的方法及其装置，其利用城市化粪池中的粪便污水制备有机肥的方法，将粪便、粪渣和污水组成的粪水混合物输送并排入储粪池中，投入生石灰粉，搅拌使粪水混合物固液分离。静置后，将中间的粪污水通过管道排放至液态池待用，中间粪污水排完后，加入农作物秸秆粉末与剩余的粪便和粪渣搅拌形成半成品，半成品输送至发酵池发酵，时间为15-25天，发酵完成后，即可装包成为粉状有机肥料。该技术仅适合水资源丰富的地区，便厕末端采用化粪池的模式，对于旱厕则无法使用；该发明在操作上较为繁琐，不可控因子较多，对有机肥的品控无法标准化。

此外，相关技术中还提出利用麻蝇、大头金蝇、家蝇以及黑水虻处理人粪便制备有机肥的方法，首先将粪便渣经过孔径为2—10cm的网筛过滤后添加辅料制备成培养料，在培养料表面接种家蝇卵，25—35℃培养4—5天，收集培养料，干燥，制备成有机肥，所述辅料为羽毛粉、肉骨粉、锯末和秸秆粉。这一类技术对有机肥生产环境要求较高，尤其是在极端天气(高温或者低温)条件下，需要特定提供加温或者降温措施；此外，由于动物的移动性较强，很难避免二次污染的产生。

并且，在相关技术中，还提出一种利用畜禽粪便生产有机肥料的方法，其需要将畜禽粪便进行脱水干燥,干燥后畜禽粪便的含水量为25％～40％，然后与EM菌剂、辅料秸秆按比例混合，充分搅拌均匀，将混合物料置放于发酵车间内；发酵时间天数为30天～50天；发酵期间，每隔10～15天翻堆一次，翻堆2～3次；发酵后的混合物料进行粉碎，利用造粒机造粒，通过计量、打包生产商品有机肥。该技术全程采用长时间的好氧发酵工艺，生产能耗高、养分损耗高，造成有机肥生产成本居高不下，肥效非常有限等。