奶牛场牛粪综合处理与资源化利用

为了保证食品安全和适应环保要求，中国的奶牛行业正在走集约化养殖模式，大型养牛场逐步增加而公司加农户的奶牛养殖模式正在逐步消失。奶牛场牛粪的综合处理与资源化利用，正成为大型奶牛养殖企业需要解决的问题。

奶牛场每头奶牛每天大约产生湿牛粪30公斤，一个1000头奶牛的养殖场，每天产生的湿牛粪大约15吨，牛粪处理与资源化利用，需要考虑场地、机械化实现、资源化利用多方面的问题。

湿牛粪被出粪机械集中收集清理出牛舍，经过沉淀池沉淀后集中处理，其目标去向有以下几条路径：

1.     一部分作为牛垫料再次使用

2.     经过生物发酵后作为堆肥使用

3.     作为生物质燃料燃烧产生热值

     过去的两年间，我们对湿牛粪综合处理和资源化利用做了调查，并对其核心工艺：牛粪机械化脱水螺旋压榨机进行了深入研发和现场试验。

一．     现状：

目前市场上常见的牛粪脱水机，脱水后的牛粪含水量大约在72-78%之间，产量基本能够满足奶牛养殖场的需要，设备比较简单，运行平稳可靠，但是压榨后牛粪的含水率太高，不能达到牛粪后序综合利用需要的干度要求，仅仅相当于湿牛粪的浓缩设备。目前欧美国家在湿牛粪处理中，也常用到类似设备。欧美国家在牛粪初步脱水使用的设备有两种，一种就是目前国内市场上常见的牛粪挤干机，另一种是斜面筛。

（斜面筛）

牛粪挤干机

    上述两种设备，共同优点是连续运转，处理能力大，故障率低，共同缺点是出渣含水率高，不能满足要求，给后续生产带来很大阻力。

斜面筛是通过泵将固含量很低的牛粪输送到筛面上方，依靠自重液体通过筛面与固体分离。改进后的斜面筛会在筛面下方安装对辊压榨脱水，压榨脱水后牛粪的固含量大约22%。没有安装对辊压榨的斜面筛，筛上物部分牛粪含固率在10%左右。

牛粪挤干机是通过双头螺旋的连续推进和螺旋外筛网的束缚对湿牛粪产生的挤压力迫使水分分离，但是由于设备功率较低，筛网和螺旋长度很短，压榨腔内压力很小，筛网长度短和螺旋转速相对较高，也是水分不能比较好分离的主要原因。这种牛粪挤干机挤干后的牛粪含固率大约在18-28%之间。

通过奶牛养殖场对牛粪机干的要求和现有牛粪挤干机的调查，我们认为国内市场上常见的牛粪挤干机，不能满足牛粪挤干脱水的工艺要求，我们在螺旋的压缩能力、筛网、和挤干机背压方式、压榨干度的自动控制方式等方面做了重新设计制造，并运到奶牛场现场对牛粪进行了压榨脱水实验，实际检测的数据如下：

1.     进料牛粪含水率：78%

2.     每小时进料量：2.5m³/h

3.     电机功率：11kw

4.     压榨后牛粪含水率：45%

5.固体扑捉率：98.7%