先畜禽糞便處理最常用的是高溫好氧堆肥技術，該技術是利用微生物在一定的溫度、濕度和 pH值條件下，將可生物降解的有機固體廢棄物分解為相對穩(wěn)定的腐殖質物質的過程。高溫好氧堆肥處理是目前實現(xiàn)農業(yè)廢棄物無害化、減量化、資源化利用的有效途徑 。其工藝流程主要由預處理、好氧發(fā)酵、后處理和儲存等工序組成 。其關鍵技術主要是預處理和好氧發(fā)酵。
一、預處理。堆肥預處理主要是對堆肥原料的水分、pH 和碳氮比進行調整，并向堆肥原料添加微生物發(fā)酵菌劑。堆肥糞便的起始含水率一般應為40%～60%，水分過低不利于微生物的生長，水分過高則堵塞堆料中的空隙，影響通風，導致厭氧發(fā)酵，減慢降解速度，延長堆腐時間 。pH 是對微生物生存環(huán)境進行評估的參數(shù)，堆肥過程中最適宜的 pH 應為 5.5～8.0。在堆肥過程中，pH 值通常被認為非重要影響因素，因為大部分細菌均可在 pH 5.5～8.0 的范圍內生長繁殖。堆肥原料的碳氮平衡是微生物達到最佳生物活性的關鍵因素。堆肥原料的碳氮比一般在 25∶1～35∶1 之間比較適宜 。碳氮比小，溫度上升很快，但堆層達到的最高溫度低;碳氮比大，堆層達到的最高溫度高，但溫度上升慢。在實際生產中，可利用秸稈、稻殼或鋸末等物料調整碳氮比。堆肥是微生物作用于有機物的生化降解過程，微生物是堆肥過程的主體，是堆肥過程中最關鍵、最活躍的成分。向堆肥原料中添加微生物發(fā)酵菌劑，可加速堆肥原料有機物的分解腐熟，促進有機物料中有效氮的釋放。
二、好氧發(fā)酵。好氧發(fā)酵堆肥過程由一級發(fā)酵和二級發(fā)酵 2 個階段組成，堆肥運行所需時間隨碳氮比、濕度、天氣條件、堆肥運行管理類型等方面的不同而不同。一般情況下，發(fā)酵周期為 9～35 d 左右 。一級發(fā)酵是指從溫度升高到開始降低為止的階段，是堆肥發(fā)酵的第一階段。在此階段通常需要向堆肥層或發(fā)酵裝置中供氧。氧是好氧微生物生存的必要條件，充足的氧氣供給是保證好氧微生物群體繁殖發(fā)育的重要條件，對堆肥時間及終產品質量有重要影響 。一般認為堆肥中的空氣氧的體積含量保持在5%～15% 比較適宜，低于 5% 會導致厭氧發(fā)酵;高于15% 則會使堆肥體冷卻，導致病菌的大量存活 。目前有機肥設備采用的通風方法主要有利用動力鏟或其他特殊設備翻堆、向糞堆中插入帶孔的通風管、借助高壓風機強制通風供氧和自然通風供氧等。在一級發(fā)酵過程中，堆層各測試點的溫度均應保持在 55～65℃，不宜高于75℃，且持續(xù)時間不得少于 5 d。二級發(fā)酵是指堆肥經過一級發(fā)酵后，微生物以較低的速度分解難降解的有機物和發(fā)酵中間產物的發(fā)酵過程，此階段通常不需通風，但應定期進行翻堆。