隨著環(huán)保意識的提高和農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需求,生物肥料的生產和應用越來越受到人們的關注。大型 生物肥高溫發(fā)酵罐是一種較良好的生物肥生產設備,它通過高溫發(fā)酵技術,將有機廢棄物轉化為較優(yōu)的肥料。本文將詳細介紹大型 生物肥高溫發(fā)酵罐的工作原理、化學方程式及發(fā)酵原理。

一、大型生物肥高溫發(fā)酵罐的步驟
大型生物肥高溫發(fā)酵罐的工作原理主要包括以下幾個步驟:
1.原料預處理:將有機廢棄物進行破碎、篩分等預處理,調整水分和碳氮比,使其符合發(fā)酵要求。一般情況下,原料的水分含量需要控制在30%~40%,碳氮比為25~30。
2.接種微生物:向預處理后的原料中接種微生物菌劑,以加速發(fā)酵過程。通常使用的微生物菌劑包括菌、和放線菌等,接種量為每噸原料加入1~2公斤菌劑。
3.高溫發(fā)酵:在控制溫度、濕度和氧氣含量的條件下,進行高溫發(fā)酵。這個過程中,微生物分解有機物質,產生大量的熱量和二氧化碳。一般情況下,發(fā)酵溫度需要控制在50~70℃,濕度為60%~80%,氧氣含量大于15%。
4.翻堆通風:定期翻堆和通風,以確保發(fā)酵過程中氧氣的供應和溫度的均勻分布。通常每2~3天翻堆一次,通風量為每小時每立方米3~5升。
5.后處理:發(fā)酵完成后,進行后處理,如篩分、干燥、造粒等,得到成品生物肥料。后處理過程中,一般采用振動篩進行篩分,用旋轉式干燥器進行干燥,后用噴漿造粒機進行造粒。
二、化學反應
大型生物肥高溫發(fā)酵罐的發(fā)酵過程涉及多個化學反應,以下是主要形式:
1.有機物分解反應:微生物通過酶的作用,將復雜的有機物分解為簡單的有機物和無機物。這個過程可以用以下方程式表示:
復雜有機物 + 酶 → 簡單有機物 + 無機物
例如:纖維素 + 纖維素酶 → 葡萄糖 + 水 + 二氧化碳
2.氨化反應:在發(fā)酵過程中,蛋白質、氨基酸等含氮有機物被微生物分解為氨氣和其他含氮化合物。這個過程可以用以下方程式表示:
蛋白質/氨基酸 + 水 + 氧氣 → 氨氣 + 其他含氮化合物
例如:尿素 + 水 + 氧氣 → 氨氣 + 二氧化碳 + 能量
3.硝化反應:氨氣在硝化菌的作用下被氧化為硝酸鹽。這個過程可以用以下方程式表示:
氨氣 + 氧氣 → 硝酸鹽 + 水 + 能量
例如:氨氣 + 氧氣 → 硝酸鹽 + 水 + 能量
4.反硝化反應:在缺氧條件下,硝酸鹽被反硝化菌還原為氮氣,釋放到空氣中。這個過程可以用以下方程式表示:
硝酸鹽 + 有機物 → 氮氣 + 水 + 二氧化碳
例如:硝酸鹽 + 甲烷 → 氮氣 + 水 + 二氧化碳
三、發(fā)酵原理以及優(yōu)勢
大型生物肥高溫發(fā)酵罐的發(fā)酵原理主要基于微生物的分解作用。在適宜的溫度、濕度和氧氣含量條件下,微生物通過酶的作用將復雜的有機物分解為簡單的有機物和無機物。同時,微生物利用分解產生的無機物和氧氣進行生命活動,產生大量的熱量和二氧化碳。這個過程是一個復雜的生物化學過程,涉及多種微生物的協(xié)同作用。通過控制發(fā)酵條件,可以優(yōu)化微生物的種群結構和代謝途徑,提高發(fā)酵效率和產品質量。此外,高溫發(fā)酵可以很好地殺死病原菌和寄生蟲卵,提高生物肥料的衛(wèi)生質量。同時,高溫發(fā)酵還可以促進有機物質的礦化和腐殖化,提高生物肥料的肥效和改良土壤的效果。因此,大型生物肥高溫發(fā)酵罐是一種良好、環(huán)保、可持續(xù)的生物肥生產設備,具有廣闊的應用前景和市場潛力。
生物肥高溫發(fā)酵罐的優(yōu)勢在于:
1.可以良好地處理有機廢棄物,將其轉化為較優(yōu)的生物肥料。2.通過高溫發(fā)酵技術,可以很好地殺死病原菌和寄生蟲卵,提高生物肥料的衛(wèi)生質量。 3.生物肥高溫發(fā)酵罐是封閉式的發(fā)酵裝置,可以避免對環(huán)境的污染和資源浪費。4.發(fā)酵罐內的攪拌器可以定時對物料進行攪拌,使其均勻受熱,增加與空氣的接觸面積,提高曝氣效果,加快發(fā)酵速度。5.控制系統(tǒng)可以監(jiān)測和控制發(fā)酵罐的各項參數,實現自動化控制和數據記錄。6. 生物肥高溫發(fā)酵罐還具有熱量回收利用的功能,可以降低能耗。

總之,生物肥高溫發(fā)酵罐是一種良好、環(huán)保、可持續(xù)的生物肥生產設備,具有廣闊的應用前景和市場潛力。