一種利用奶牛場糞污生產環保型墊料的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及畜牧業環境污染治理和廢棄物循環利用領域，具體地，本發明涉及一 種利用奶牛場糞污生產環保型墊料的方法。
【背景技術】
[0002] 近年來，隨著集約化奶牛養殖場的迅猛發展，奶牛糞便集中排放造成的環境污染 問題日趨凸顯，嚴重影響著奶牛養殖業自身的可持續發展。針對奶牛養殖業的環境污染問 題，《國家環境保護"十二五"計劃》也制定了明確目標，按照畜牧養殖污染防治實行資源化、 無害化和減量化的原則，對全國規模化畜牧養殖污染防治提出了具體要求；同時也為我國 規模化養殖業的污染防治提供了強有力實施保證，為我國實現畜牧養殖業的可持續發展奠 定了基礎。
[0003]目前我國奶牛存欄數約在1000萬頭以上，每頭牛每天產糞便按35kg計算，每年產 出糞便在1. 2億噸以上。因此，奶牛養殖場的糞便污染物處理成為世界一大難題，從而也制 約了奶牛大規模的發展。本發明旨在將牛糞糞便污染物生產成環保型墊料，墊料是用來給 奶牛鋪墊臥床的，牛床是奶牛長時間生活之處，奶牛大部分時間喜歡躺臥在牛床上。奶牛每 天有12?13個小時的時間是用來進行肌臥的。奶牛喜歡在松軟處臥息反芻，不喜歡在硬 質地面休息。所以牛床墊料的選擇不僅能影響舍內小氣候和衛生狀況，而且重要的是影響 奶牛的休息和反芻，以及生產性能。
[0004] 牛床墊料資源豐富，種類很多，但各有利弊。從材料角度，可分為無機墊料和有機 墊料。選擇牛床墊料要考慮三個因素：能否保障奶牛健康、能否提高奶牛的生活舒適度和對 后續污糞處理的影響。一般而言，無機材料安全，不會成為微生物生存的媒介，但通常對后 續的污糞處理會帶來很多問題。有機墊料因其可生物降解性而不存在后續處理的難題，但 有可能成為微生物生長的媒介。以下簡要分析幾種有代表性的牛床墊料。
[0005] 沙子沙子是一種優良的牛床墊料，滲水性較好，即使含水較高，也不容易結成塊 狀，沙粒趨于分散，均衡承擔奶牛的體重。其缺點體現在污糞處理方面：沙子和污糞混在一 起后，使得清糞設備、泵和篩分器更易被磨損，在輸送過程中管路易堵塞。大量沙子沉積在 積糞池和儲液池底部，使得每隔一段時間就需要清池。將含沙的污糞制成有機肥也會影響 其肥效。用沙子做墊料，用量約為每天每頭20千克，沙子全國售價約每立方米50元?70 元，運行成本昂貴。
[0006] 沙土沙土這種無機材料同樣不會滋生細菌，滲水性較好，能維持牛床的衛生、干 燥。但它容易結成塊狀，導致奶牛膝蓋、腿容易受傷，且同樣不利于后續的污糞處理。用沙 土做墊料，用量約為每天每頭20千克，全國售價約每立方米20元。
[0007] 橡膠墊橡膠墊通常墊在水泥臥床上面，具有鋪設方便、維護簡單、使用方便的優 點，當有水的時候可直接拭去。但它的舒適性和安全性較差，奶牛的腿、膝蓋易被磨損，在床 墊下面容易滋生病菌，且其造價也相當昂貴。
[0008] 牛糞墊料經堆肥處理后的牛糞，含水率35%，無臭、松軟而干燥。奶牛雖不會講話， 但卻會自己選擇其樂意臥睡的地方。仔細觀察奶牛在運動場休息的情景，可以看出奶牛選 擇臥在運動場邊緣的牛糞堆上，而不會臥在運動場中間沒有牛糞的地方。美國牧場主Greg 擁有一個7000頭泌乳牛的牧場，其牧場產生的牛糞全部用來生產牛床墊料，其墊料完全能 供應自己牧場的臥床使用，還有少量充當有機肥施于田間。
[0009] 牛糞做牛床墊料的用量一般為每天每頭9千克，每周添加一次。如果牛床建造以 土面為床底，可加少量石灰拌黃土，夯實之后墊上4厘米?7厘米的牛糞墊料。這樣可以減 少墊料的用量，減少細菌生存的空間，延長奶牛在臥床上休息的時間，可達到16小時。
[0010] 隨著集約化奶牛養殖場的迅猛發展，奶牛糞便集中排放造成的環境污染問題日趨 凸顯，嚴重影響著奶牛養殖業自身的可持續發展。針對奶牛養殖業的環境污染問題，國家也 制定了明確目標。大量畜禽糞便污染物被隨意排放到自然環境中，給我國生態環境帶來了 巨大的壓力，嚴重污染了水體、土壤以及大氣等環境。因此，對畜禽糞便進行減量化、無害化 和資源化處理，用牛糞生產環保型墊料是必經之路。
【發明內容】
[0011] 本發明的主要目的是為了解決奶牛養殖場牛糞糞便污水無處排放的問題，同時為 了實現了污染物的循環利用，提供一種利用奶牛場糞污生產環保型墊料的方法。固體牛糞 經發酵無害化處理后作為臥床墊料，既解決了糞污的污染問題，又解決了牛床墊料的來源； 既開拓了牛糞的利用渠道，又降低了牛床墊料成本。
[0012] 本發明的利用奶牛場糞污生產環保型墊料的方法，包括以下步驟：
[0013] 1)固液分離：將牛糞固液分離，使脫水后的糞渣水分含量在70%以下；
[0014] 2)堆垛：將步驟1)中所得糞渣進行堆垛；其中，堆垛過程中保持糞渣水分含量在 55% ?70% ;
[0015] 3)發酵：步驟2)堆垛后的糞渣進入發酵階段，當堆內溫度達到55°C時，進行翻堆； 當堆內溫度達到70°C以上時，保持溫度7天以上；當堆內溫度降至50°C以下時，調節糞渣水 分至20%?35%，獲得墊料。
[0016] 根據本發明的利用奶牛場糞污生產環保型墊料的方法，所述步驟2)中，當外界溫 度低于〇°C，堆內溫度達不到50°C時，向糞渣內加入復合發酵菌劑，翻堆，混勻后堆垛。所述 復合發酵菌劑添加量優選為糞渣重量的1%。?3%。。所使用復合發酵菌劑包括枯草芽孢桿 菌、綠色非硫細菌、酵母菌、嗜酸乳桿菌、假單胞桿菌及鏈霉菌。優選地，所述復合發酵菌可 以由30%?80%的有益菌劑和20%?70%的營養性添加劑組成。所述有益菌劑由枯草芽孢 桿菌、綠色非硫細菌、酵母菌、嗜酸乳桿菌、假單胞桿菌及鏈霉菌組成。所述營養性添加劑可 以是由玉米粉、稻殼粉、蔗糖、磷酸氫二鉀及氯化鈉組成的混合物。
[0017] 根據本發明的利用奶牛場糞污生產環保型墊料的方法，所述步驟3)中，當堆垛后 的糞渣堆內溫度達55°C時，每隔3天翻堆一次。當堆內溫度達到70°C以上時，需1天翻堆 一次。
[0018] 本發明所述堆垛的規格為：堆成寬1.8m，高1.5m的長垛，長度可根據發酵場地長 度而定。
[0019] 通過本發明所述方法制得的環保型墊料，需對其進行指標控制：將發酵好的牛床 墊料，對引起奶牛乳房炎的微生物指標進行檢測，達標后方可投入使用。
[0020] 本發明的關鍵控制點在于牛床墊料發酵過程中的濕度和溫度。
[0021] a、濕度一7jC分調節
[0022] 含水量是影響好氧固體發酵的重要因素之一，含水量過高或過低都不利于好氧發 酵。通過對發酵過程中含水量進行跟蹤測定，可以了解發酵是否正常進行。在墊料發酵過 程中，水分會自然揮發，但當墊料水分含量降到一定水平后，微生物的繁殖就會受阻或者停 止。因此，要定期或視墊料水分狀況適時的補充水分，這是保持墊料微生物正常繁殖、維持 牛糞墊料微生物分解能力的關鍵因素。
[0023] 經測定，牛糞經固液分離機進行分離，脫水后的糞渣水分含量標準為70%左右，堆 垛前保證待發酵糞渣濕度在55%?70%左右即可，經過高溫發酵，伴隨著水分不斷蒸發，墊 料濕度由55%?70%降為30%?40%，形成適宜于牛床臥床使用的墊料。如果發酵結束后， 墊料濕度過大，需要適當地晾曬，否則容易導致病原菌的滋生，引起奶牛乳房炎。或者長時 間的高含水量使物料中氧氣供應不足，導致厭氧微生物大量繁殖，產生有毒和有臭味的物 質，使堆肥過程臭味加重，更有可能會出現大量放線菌白色菌絲。（注：因季節或空氣濕度的 不同而略有