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1、猪粪生产生物活性固体肥料方案及分析兰州天择物华生物科技有限公司2014年2月23日编制人：魏存强猪粪生产生物活性固体肥料方案及分析随着我国畜牧业和种植业的迅速发展，大中型畜禽养殖场（村、小区）在各地不断涌现，产生的大量畜禽粪污，因得不到及时处理已成为当地的主要污染源；由于农村人民生活条件的改善，大量秸秆处理方法不当，也成为一害；生活垃圾包围城市。如何尽快对其进行及时合理加工利用，变废为宝，已成为当前亟待解决的难题。同时，当前农业的增产普遍依赖化肥，一方面会造成环境污染，事实上目前农村面源污染已相当严重，成为棘手的难题，另一方面还会影响农产品的品质。在中国加入WTO后，“绿色壁垒”也已成为农产品
2、外贸出口的重要障碍。因此人们逐渐认识到，在使用化肥的同时，必须提高有机肥的使用比例，特别对蔬菜、瓜果、烟草等经济类作物，使用生物肥料，即能增产，又能改善品质，起到保护生态环境作用，并且可以广泛利用城乡有机废弃物，如城市垃圾、污泥、畜禽粪便，桔杆等废弃物用生物工程新技术，生产生物肥料，使“粮肥粮”形成良性循环链条。因此，生物肥料已经成为发展生态家业的新肥源和新兴的肥料产业。近十几年来，虽然许多科研单位和有关部门合作开发研制多种有机废弃物处理利用设备与设施，当时不同程度起到一定作用，但都有局限性，远不能满足当前环境保护和资源再利用产业化的农业可持续发展要求。目前，急需建立一批能使畜禽粪便、秸秆、垃
3、圾中的有机物快速发酵干燥、无二次污染、环保节能、产量大、能满足环境保护和产业化生产要求的有机肥生产企业。一、生产场地及设备1.1发酵场地本项目拟通过对各个养殖场的猪粪通过分散收集、晾晒，达到合适的水分后集中进行发酵。发酵场地占地长150米，宽60米。分为30条堆肥腐化线。每条腐化线长60米宽3米。场地需交通方便，事宜各种物料的运输。将场地进行场地平整。 将整理的地坪用60120240的砖块铺设成宽2.7米长60米两层基底。具体铺设如下图所示第一层：砖进行竖着铺设，砖与砖之间的间距为3cm。第二层：先用砖外围紧密铺设边框，边框内砖进行横向铺设，砖与砖的间距为3cm。然后用50目的尼龙网蒲扇在砖面
4、上，防止大量的物料渗漏。1.2加工设备 粉碎机一台、铡草机一台、地磅一台、台秤一台、1.5米温度计6支、装载机1台、铁锹若干。二、生产原材料预处理2.1猪粪预处理 将运输来猪粪进行测水分，然后进行粉碎，粉碎粒度小于5mm。2.2玉米秸秆预处理 将玉米秸秆进行测定水分后，用粉碎机粒度小于10mm。三、原材料腐化实施过程3.1原料混合成堆将各物料按照要求进行粉碎，然后按照猪粪比秸秆6：4的比列及将腐化剂等其他辅助材料按照比列添加，然后将各物料混合均匀后，堆放在腐化线上。堆成方案中要求的拱形垛形式。调节混合物料含水率在5565之间，碳氮比约为30：125：1之间。堆放物料大小为宽2米，高1.2米，最
5、终堆放长度为50米左右。 3.2发酵过程监控3.2.1水分控制：视水分多少增减配比，发酵混合物的总水分应控制在6065%。过高过低均不利于发酵，水过少，发酵慢；水过多会导致通气差、升温慢并产生臭味。水分合适与否判断办法：手紧抓一把物料，指缝见水印但不滴水，落地即散。3.2.2温度监控购买1.5米长的酒精温度计6支，并进行校准。按照等分点插入进行测量温度，并取平均值为发酵温度。3.2.3翻堆次数与温度变化监控生物活性肥料堆肥过程中主要以观察温度、按照时间进行翻堆为主，并且观测pH值。 根据堆肥理论与实验经验相结合制作发酵温度与时间曲线进行试验控制，并按照中试实际情况对数据进行修正。3.2.3.1
6、初始开始发酵物料时，物料温度一般会低于环境温度，环境温度一般在10-20摄氏度之间。发酵罐中物料会在24小时出现大幅度升温，温度一般上升至30-40。3.2.3.2中试在24h后环境升高至40左右，发酵温度开始继续上升。在48h左右时发酵温度温度升高至45-50，当48h后开始第一次翻堆，观察秸秆腐烂情况（内部秸秆已经开始腐烂，体积缩小。），并观察测量pH值及水分。3.2.3.3中试在3d时环境温度为50以上（因翻堆会造成温度短暂的下降，但是经过6-8小时温度迅速超翻堆前温度）。3.2.3.4中试进行4d时，发酵温度超过55，并且很快达到60以上。当发酵温度超过75进行必要翻堆降温或采取其他措
7、施降温，发酵距上次翻堆有三天时间进行翻堆。翻堆中进行称重（中试不测定重量）、pH值。遵循“温不等时，时不等温”的原则。3.2.3.5中试经过9天左右，发酵55温度保持5-8天左右时间后，发酵温度维持在45-55区间，每隔三天时间进行翻堆一次。翻堆时进行测定pH值。并且观察堆肥物料的水分，水分过低时进行补水。3.2.3.6发酵时间在25-30天左右，当发酵温度与环境温度相差5时，按照物料的千分之一添加其他菌种进行二次发酵。发酵维温度持在40-45每隔四天天翻一次堆，翻堆时进行称重（中试不测定重量）、pH值。3.2.3.7当发酵温度与环境温度相同时，证明二次发酵结束，对发酵物进行后续处理。记录重量
8、，水分，pH值等数据。最终发酵pH值会保持在6.5-8.5之间。3.3发酵物整体评价腐熟标志：堆温降低，物料疏松，无物料原臭味，腐化腐熟味，堆内产生白色菌丝。四、粉碎配料4.1将腐熟后的物料检测后进行晾晒，达到一定的水分时，进行粉碎并过筛粒度小于1mm。4.2将辅料进行粉碎，粉碎至粒度小于1mm。4.3将腐熟料与辅料按比例进行混合，混合后下一步需要将物料输送至生产造粒车间进行。4.4主要设备：粉碎机、混合器、输送带五、造粒车间5.1将粉碎配制好的物料进入造粒车间，通过一些列设备加工，制作成颗粒状的生物活性肥料并包装成成品袋后进行入成品库。序号主要设备名称单位数量备注1配料混合系统HQJ750套
9、12混合料分配系统HF650套13平台料仓喂料系统WL-3套14有机肥圆盘造粒机FLY37套15圆颗粒抛光整型机KZ1200套16烘干机HG18200套17冷却机LQ15140台18滚筒筛分机GS1230台19皮带输送机DT500套110斗式提升机HL250套111烘干引风除尘系统472No8C套112成品包装料仓CL1.2套113冷却引风除尘系统472No6C套114电脑定量包装系统LCS-BZ套115电气控制系统套116小型装载机LZ-15台217中型装载机LZ-35台118运输车辆（农用车）台2六、产品采用的标准及特点6.1产品执行国家标准（NY525-2012）：表1 生物有机肥产品技
10、术指标要求项 目技术指标有机质质量分数（以烘干基计），%45总养分（氧+五氧化二磷+氯化钾）（以烘干基计），%5.0水分（鲜样的质量分数），%30pH值5.58.5生物有机肥产品中5种重金属限量指标应符合表2的要求。 表2 生物有机肥产品5种重金属限量技术要求单位：mg/kg项 目限量指标总砷（As）（以干基计）15总镉（Cd）（以干基计）3总铅（Pb）（以干基计）50总铬（Cr）（以干基计）150总汞（Hg）（以干基计）26.2产品特点6.2.1无害化程度高：能够杀灭粪便中的病毒、病菌、虫卵、杂草种子等，有效遏制土壤中的病虫害发生，减少农药用量。无异臭味，不烧根苗。6.2.2改良土壤、利于吸
11、收：丰富的有机质和腐殖质能提高肥料的固氮能力和磷的水融性，促进植物的吸收。增加土壤有益微生物活动，其产生的生物调节物质，能刺激根系生长和促进养分吸收，有效的提高营养物质的吸收利用率。施入土壤后，能保持土壤良好的团粒结构，其中的有机质和生物活性菌，能刺激作物体内各种酶的活性，加快作物的生长。根际形成的有益的优势菌群能抑制和减少病毒菌的产生，减少病害，增加植物活性。6.2.3缓速增效，增产增收：活化土壤，改善土壤板结和养分流失，提高土壤通透性和可耕性，疏松土壤，增加土壤含水量，减少养分吸收阻力，促进营养物质向作物的根际转移。增强抗旱能力。投入少，产出高，增产效果显著，粮食作物增产10%，瓜果、蔬菜
12、可增产20%。施用方法简便易行，既可作基肥，又可作追肥使用，还可以灵活采用撒施、沟施等各种方式。6.2.4培肥地力，均衡营养：增强地力，提高肥料利用率，较高的有机质及腐殖质含量，能提高根际阳离子交换量，提高根际环境的缓冲能力。提高土壤的PH值，并长久保持稳定。提高土壤的耐肥、耐盐碱能力。养分全面，富含作物生长过程中必不可缺的微量元素，促进作物新陈代谢，改善品质，增强抗病能力，减少农药的使用量。均衡供应作物所需各种养分，提高肥料利用率，避免长期施用单质化肥引起的土壤营养失调，恢复土壤生命力。6.2.5提高农产品品质：由于经充分腐熟的有机肥，养分全面，兼有多种生物活性，而这些是化肥所无法比拟的。施
13、用后能明显该善农产品品质，符合AA级绿色无公害产品质量标准，从而达到增产增收的目的。6.2.6生产成本低廉：有机肥原料易得，只要有养殖及城市化的地方，就有充足的原材料，辅料如泥碳、秸杆粉等可依当地情况就地取材。采用雷鸣专有发酵技术生产的有机肥吨位成本比其他处理方法的减少30%左右原辅材料就近可以得到，生产成本低廉。其利润空间明显比其他处理方法要高七、厂区平面布置图及项目主要原材料年消耗一览表原料仓库原料预处理区发酵区粉碎混合车间造粒车间成品区办公区项目主要原材料年消耗一览表序号名称年消耗（t）备注1猪粪167002秸秆10000八、优势分析8.1高效快速腐熟有机物料猪粪有机肥基质的生产是利用高
14、效生物转化技术完成的，通过在有机物料中人为的添加本公司速腐宝菌剂可使粪便7-10天内完全腐解，具有堆肥周期短，升温快、高温持久，肥效损失小，堆肥腐殖酸含量高，有效除臭。高效杀灭有机物料的病原菌，虫卵和杂草种子，无害化处理彻底的特点。8.2成本低廉原材料易得，价格低，处理过程耗能少，依靠生物能分解、干燥物料。8.3富含营养物质 经本技术生产的基料有效养分较常规发酵高30%，特别产品中含有的氨基酸，生物素类物质，对植物的生长发育具有重要的生理作用。有机肥中的有益微生物除能促进有机废弃物及粪便等快速腐熟外，还能分泌多种代谢产物，这些物质与植物根系接触后，刺激植物生长，调节新陈代谢，提高植物的综合抗御
15、能力，为作物提供全面营养。8.4危害性减少在有机废弃物畜禽粪便发酵过程中，功能性有益微生物在不同的温度梯度内表现出不同的功能。经过高温发酵后的畜禽有机肥，其内含的蛔虫卵等对作物有害的害虫和病原菌基本被消灭，减少了施入土壤中有害物质的量。农田施用畜禽有机肥，不仅能为土壤补充新的有机质，而且在植物根际微生态系统内引殖大量的有益微生物，促使作物生长处于良性循环状态，使许多有害微生物处于次生地位，难以形成影响作物生长发育的优势种群。畜禽有机肥经过腐熟处理，施入土壤后对作物安全，不会发生经其他方法处理而发生的烧根烧苗现象。9效益分析9.1社会效益随着我国农业与世界农业的全面接轨，生态农业、有机农业是当今
16、农业发展的潮流和方向，是传统农业与现代农业技术融合后形成的新的农业生产方式。发展有机农业和有机食品，又必须以发展高效的畜禽肥料为基础。因此，发展畜禽肥料，对于推进农业产业化和标准化建设，开发有机农业，培育新的经济增长点，促进农民增收和实现农业可持续发展具有革命的重大意义。9.1.1能有效地解决常规生产所带来的环境污染问题，实现农业可持续发展战略。当前，我国正是处于数量农业向效益农业转变的重要时期，农业标准化生产虽在一定程度上得到了推广，但由于农民素质偏低，科技应用水平落后，在农村中还保留着大部分的传统和常规的农业生产方式。常规农业在给人类带来高度的劳动生产率和丰富的物质产品的同时，由于长期大量
17、施用化肥、农药、添加剂等农用化学物质使环境和产品客观存在不同程度的污染，自然生态系统遭到破坏，土地生产能力持续下降。而发展生产有机肥就可替代农业在生产过程中常规施用化学合成的农药、化肥、添加剂等物质，特别是农业生产中施用发酵的有机肥，可达到改良土壤、培育地利、增强作物抗病力、大幅度增加作物产量等优势，最大限度减少农药的使用，从而能更有效地保护生态环境，促进农业可持续发展。9.1.2 是保证食品安全，保障人民身体健康的必然选择。随着人民生活水平的不断提高，广大群众对于自身生活质量和健康安全更加关注，农产品安全正逐渐成为群众关心政府关切，媒体关注的热点。无论是国内市场还是国际市场，对绿色食品、有机
18、食品的需求量都剧增。因此，必须要加速发展有机肥并在生产上大面积推广应用农业生产上，生产出更多品质优、无污染、无公害的绿色环保农产品，有效地保障人民群众的食品安全和身体健康。9.1.3有助于提高农副产品质量，增强农产品市场竞争力。中国加入世贸组织后，农副产品的贸易额也逐年增长，但世界各国对农产品的质量安全问题日益重视，纷纷加强了对农产品的检测力度，设置了农副产品进出品的“壁垒”。因此，要想农产品在市场上占有一席之地，就必须立足于生产出精品，在农产品的质量安全上做文章，而在农业生产上推广施用有机肥，发展有机农业正是为当地打造特色农业，增强农产品市场竞争力，扩大交易额，提高经济效益的出路所在。9.1
19、.4 有利于增加农民的就业机会，促进农民增加经济收入。9.1.5有利于改善农村的生活环境，减少农业生产带来的废弃物对环境的污染。 一方面，发展有机农业是传统农业与现代科技相融合的劳动密集型产业，在其生产环节的专业分工上能够安置大量的劳动力，可以为农村增加更多的就业机会，对保持农村社会稳定，构建和谐社会主义新农村具有重大意义，另一方面由于发展畜禽肥料可有效提高农产品的质量安全问题，可促进食品、有机食品的生产，促使农产品具备较强的市场竞争力，施用畜禽肥料后生产出产品比常规产品市场价格更高，能明显提高产品效益大幅度持续增加农民收入。9.2环保效益针对项目产生的污染，经过综合和科学治理以后，可以得到有
20、效的治理和最大限度的综合利用。项目实施后，工厂环境和周围环境不会产生新的污染，生产中产生废水、废渣、废气可以得到有效的控制和治理，所有排放物可以做到达标排放。9.3经济效益9.3.1成本估算成本分析序号名称价格1有机原辅材料150元2生物活性腐化剂60元 3多抗功能菌剂 160元4矿物质 150元5PH调节剂50元6包装材料60元7固定资产折旧37元8资金利息5元9能源费用（电）50元10人员工资50元11销售费用90元合计862元9.4资金投向与来源9.4.1项目总投资：220万元。9.4.2资金投向： 固定资产投资120万元流动资金100万元9.4.3效益分析（按全部达产计算）9.4.3.
21、1猪粪腐化有机肥效益分析1猪粪腐化有机肥投资220万元，猪粪腐化有机肥出厂价1350元/吨，年生产10000吨，年销售收入1350万元。2投资利税总额（按达产后计算）投资利税总额=销售收入-生产成本 =1350万元-862万元 =488万元3销售税金按一般纳税人13%的增值税计算销售税金 =销售收入/（1+13%）*13% =1350万元/1.13*0.13 =155万元4投资利税率年经营利润=利税总额-销售税金 =488万元-155万元 =333万元年净利润=年经营利润-年经营利润*33% =333万元*0.67 =223万元投资利税率=年利税总额/投资总额% =488万元/220万元*10
22、0% =221%投资利润率=年利润总额/投资总额% =333万元/220万元*100% =150%5投资回收期（按达产后计算静态投资回收期）投资回收期=投资总额/（年净利润+固定资产折旧费） =220万元/（223万元+37万元） =0.85（年）9.4.4财务主要评价指标经分析可知本项目的年均收入为1350万元，年经营利润总额为333万元，投资回收期为0.85年（税后）。项目在财务上是可行的。10.结论与建议畜禽养殖业和农业种植是农业的重要组成部分，养殖业的发展离不开种植业，种植业为养殖业提供饲料，养殖业能为种植业提供充足的有机肥料。因此，要从实际出发，借鉴先进地区经验，以改善农村生态环境、
23、促进生态农业发展为目的，以尾菜烂水果和畜禽粪便废弃物资源化和综合利用为出发点，以市场化运作、政府监督为基础，以减量化、资源化、无害化及实用、廉价为原则，大力推行种养结合。这既是解决当前农村日益严重的种植畜禽废弃物污染问题的有效途径，又是发展生态农业的根本要求，同时也是促进地区蔬菜种植、畜禽养殖和生态农业可持续发展的重要选择。该项目实为幅射范围广，带动能力强，增收速度快，增幅大的农业新兴产业项目。完全能实现农民增收、地方增税，企业发展，其经济和环保效益十分显著。畜禽腐化有机肥料是农业部和国家质量监督检验检疫总局重点推荐的新型肥料，肥力强，成本低，无公害，是优质无公害农产品生产的必备生产资料，应用前景非常广阔。综上所述，畜禽腐化有机肥料是将来农业的主要生产资料，是一个值得投资的庞大产业，是一项收益率极高的朝阳产业。项目实施后，企业经济效益良好，可带动区域经济建设的发展，为农业产业循环经济结构性调整打下坚实基础。
