生豬養(yǎng)殖重點補貼裝備翻拋機，發(fā)展現狀及趨勢如何？

2019年9月，農業(yè)農村部辦公廳印發(fā)的《關于加大農機購置補貼力度支持生豬生產發(fā)展的通知》指出，“對生豬養(yǎng)殖場（戶）購置自動飼喂、環(huán)境控制、疫病防控、廢棄物處理等農機裝備應補盡補”。

這一政策措施對于企業(yè)研發(fā)生豬養(yǎng)殖相關裝備提供了良好的機遇，加之國家環(huán)保政策趨嚴，畜禽糞污資源化利用裝備得到企業(yè)和養(yǎng)殖戶的高度關注。

其中翻拋機作為畜禽糞污廢棄物處理的重要裝備之一，市場快速發(fā)展。本文簡要介紹國內外堆肥翻拋機發(fā)展狀況，以及典型翻拋機類型，為廢棄物資源化利用提供方向。

國內外堆肥翻拋機發(fā)展概況

早期國內外限于小農經濟模式，堆肥一般只是簡單地將原料進行長時間的堆制發(fā)酵，很少進行翻拋通風作業(yè)。

傳統(tǒng)堆肥存在的弊端是不能滿足通風需求，無法連續(xù)供氧，導致其發(fā)酵方式轉為厭氧發(fā)酵，產生大量對農作物有害的物質，而且發(fā)酵場地占用大、發(fā)酵時間長。這種方式逐漸被淘汰。

1. 國外發(fā)展概況

現代化堆肥翻拋系統(tǒng)的開發(fā)率先在國外開展，20世紀中葉以德國、美國等國家為代表，對翻拋系統(tǒng)的研究投入較早，并取得了較好的成果。與傳統(tǒng)堆肥方式相比，機械化設備得到了大量運用，同時采用了良好的堆肥工藝模式，進而提高了堆肥速度與處理量，因此得到了廣泛應用。

近些年隨著科技的進步，國外生產設備向大型化、專業(yè)化、智能化方向發(fā)展。以德國巴庫斯公司為代表，旗下研發(fā)了各種不同類型的翻拋機，應用于全球多個國家，其翻拋機在世界上居先進水平。

另外，還有美國、加拿大聯(lián)合制造的“圣甲蟲”，奧地利研發(fā)的“MORAWETZ”等設備，在技術方面集機電液技術于一體，更好地滿足了規(guī)模化有機肥生產的需要。

2.  國內發(fā)展概況

我國對堆肥翻拋設備研發(fā)起步較晚，20世紀末，隨著我國農業(yè)政策的調整以及國外先進堆肥工藝及翻拋設備技術的引進，市場上出現一些結構較簡單的翻拋設備。

近幾年，國內自主研發(fā)了一系列不同類型的翻拋設備。具有代表性的有農業(yè)農村部南京農業(yè)機械化研究所研制的FP2500A型有機肥翻拋機等，具有運行平穩(wěn)、作業(yè)流暢和生產效率高等優(yōu)點，在國內擁有一定的市場。

在翻拋機理論研究方面，相關專家建立的轉子攪拌能量消耗模型和轉子攪拌動力模型，對于翻拋機的發(fā)展提供了理論支撐。

翻拋機類型

翻拋機的分類目前還沒有統(tǒng)一標準，根據市場上常見的翻拋機，按照結構形式可以分為條跺式、槽式和鏈式，按運動形式可以分為移動式、自走式。本文按結構形式做簡單介紹。

1. 條跺式翻拋機

條跺式翻拋機主要用于大型農場等大面積場外條跺式堆肥，廣泛應用于各種畜類、禽類糞便、秸稈生活垃圾、污泥處理和小規(guī)模市政污泥處理等項目。條垛式翻拋機主要由行走裝置、翻拋裝置和傳動系統(tǒng)等組成，驅動裝置一般采用內燃機。

條跺式翻拋機具有油耗低、行動靈活、翻拋力度大和易于駕駛等優(yōu)點，但存在堆肥深度低、占用場地大和廠區(qū)環(huán)境差等缺點。根據翻拋裝置的不同，可以分為跨騎式、螺旋側式和提升帶式。

2. 槽式翻拋機

槽式翻拋機又稱導軌式翻拋機，是在長條形發(fā)酵槽的墻壁上鋪設有軌道，翻拋機可以在發(fā)酵槽上的軌道前后移行，行走的同時做旋轉運動的拋刀將物料進行翻動、破碎和向后拋擲堆積。

槽式翻拋機主要由驅動系統(tǒng)、翻拋系統(tǒng)以及傳動系統(tǒng)等組成，動力來源主要為電力。相比其他類型翻拋機，該類機型的亮點在于拋刀的改進，拋刀對發(fā)酵過程中結塊物料的破碎能力增強，具有翻拋均勻、不結塊、發(fā)酵升溫快和效率高等特點。但也存在對槽底部物料翻拋不到位、脫離軌道風險等缺點。

根據翻拋裝置不同，槽式翻拋機可以分為滾筒式、螺旋式和旋切式。

3. 鏈式翻拋機

鏈式翻拋機適用于槽式發(fā)酵，其主要結構翻拋小車置于工作架上，當工作架到達指定翻拋位置時，鏈板開始連續(xù)轉動，并隨工作架整體沿發(fā)酵槽前行，翻拋部件不斷攫取槽內物料并斜向上輸送到工作架后方落下。

鏈式翻拋機傳動方式為鏈式傳動，故翻拋阻力小，省電節(jié)能。翻拋過程中攫取的物料緩慢在托板上移行最后下落，物料散揚的高落差使水分充分揮發(fā)，并與空氣充分接觸，并通過橫向和縱向復合運動實現對發(fā)酵槽內物料的充分翻拋。

新型氣動翻拋機

市場上現有的翻拋設備主要集中在以傳統(tǒng)機械結構為主的堆肥翻拋機，基本都需要人長期在現場作業(yè)，耗時費力，而且不能依據含水率、各氣體組分濃度自動控制翻拋周期與翻拋間隔，自動化程度低、翻拋效率低。

考慮到只要達到翻拋效果，使糞污等物料與空氣充分接觸，有學者研究通過釋放高壓氣體的方式來達到糞污翻動的效果，同時將智能控制技術應用其中，研發(fā)出氣動翻拋機。

氣動翻拋機改善了傳統(tǒng)模式人在室內直接作業(yè)的狀況，工作人員可以在主控室進行室內控制，而翻拋機實現自動化作業(yè)，不僅提高了翻拋效率、智能化水平，而且降低了人工勞動強度、改善了作業(yè)環(huán)境，具有很好的發(fā)展前景。

文章來源：2019年9期《農業(yè)工程》（中國科技核心期刊）

原標題：豬舍糞污墊料堆肥工藝流程與翻拋機研究概況

作者：劉江 張德暉