تقنية وآلة إنتاج الأسمدة العضوية الحيوية بالتخمير الحوضي

يُعدّ التخمير في الأحواض العملية المُعتمدة لإنتاج الأسمدة العضوية الحيوية في مشاريع معالجة الأسمدة العضوية الحيوية الكبيرة والمتوسطة الحجم. تستخدم معظم مزارع تربية المواشي واسعة النطاق روث الحيوانات كمصدر، بينما تعتمد شركات إنتاج الأسمدة العضوية الحيوية التخمير في الأحواض. وتتمثل المزايا الرئيسية لعملية التخمير في الأحواض في كفاءة العمل العالية عند معالجة كميات كبيرة من المواد الخام، وشغل مساحة أرضية صغيرة، وتسهيل الإنتاج والمعالجة المكثفة. في عملية إنتاج الأسمدة العضوية الحيوية بالتخمير في الأحواض، تُعدّ آلة تدوير الأحواض هي المعدات الميكانيكية الرئيسية المستخدمة، وتشمل النماذج الشائعة آلات التدوير ذات العجلات وآلات التدوير ذات الأخدود والمجداف (المعروفة أيضًا باسم آلات التدوير ذات السكين الدوارة).

عملية التخمير البيولوجي للأسمدة العضوية

تنقسم عملية التخمير في الخزانات لإنتاج الأسمدة العضوية الحيوية بشكل رئيسي إلى مرحلتين:
1. مرحلة التخمر والتحلل؛
2. مرحلة ما بعد المعالجة

1. مرحلة التخمر والتحلل:

تُسمى مرحلة التخمير والتحلل أيضًا بمرحلة المعالجة الأولية. بعد تخمير روث الدجاج والأبقار وغيرها من مخلفات الحيوانات، يتم نقلها إلى مصنع المعالجة، حيث تُرسل إلى جهاز الخلط والتحريك وفقًا للوزن أو الحجم المطلوب للعملية، وتُخلط مع مواد مساعدة (القش، حمض الهيوميك، الماء، البادئ)، ويتم ضبط نسبة الكربون إلى النيتروجين في ماء السماد وفقًا لنسبة توزيع المواد الخام، ثم تدخل العملية التالية بعد الخلط.
التخمير في الخزان: تُنقل المواد الخام المختلطة إلى خزان التخمير بواسطة رافعة، وتُكدس في كومة تخمير. يُستخدم مروحة لدفع الهواء من فتحة التهوية الموجودة في قاع الخزان إلى الأعلى، مما يوفر الأكسجين. ترتفع درجة حرارة المواد خلال 24-48 ساعة إلى ما يزيد عن 50 درجة مئوية. عندما تتجاوز درجة الحرارة الداخلية لكومة المواد في الحوض 65 درجة مئوية، يجب استخدام آلة تقليب ورمي المواد، لزيادة نسبة الأكسجين وتبريدها أثناء عملية الرفع والخفض. إذا حُفظت درجة الحرارة الداخلية لكومة المواد بين 50 و65 درجة مئوية، تُقلب الكومة كل 3 أيام، ويُضاف الماء، ويُضبط مستوى حرارة التخمير بين 50 و65 درجة مئوية، لتحقيق التخمير الهوائي.
تستغرق فترة التخمير الأولى في الخزان من 10 إلى 15 يومًا (تتأثر بالظروف المناخية ودرجة الحرارة). بعد هذه الفترة، تكون المواد قد تخمرت وتحللت بالكامل. بعد التحلل، عندما ينخفض ​​محتوى الماء في المواد إلى حوالي 30%، تُنقل المنتجات نصف المصنعة المخمرة من الخزان لتكديسها، وتُوضع المواد نصف المصنعة المنقولة في منطقة التحلل الثانوي لاستكمال عملية التحلل، لتكون جاهزة للمرحلة التالية.

2. مرحلة ما بعد المعالجة

يُسحق السماد العضوي المتحلل ويُغربل، ثم تُعالج المنتجات نصف المصنعة المُغربلة وفقًا لحجم جزيئات المادة. وبناءً على حجم الجزيئات، تُصنع منها مسحوق سماد عضوي وتُعبأ للبيع، أو تُعالج إلى حبيبات بتقنية التحبيب، ثم تُعبأ بعد التجفيف وإضافة الوسط والعناصر النزرة، وتُخزن للبيع.
باختصار، تتضمن العملية بأكملها على وجه التحديد التجفيف الفيزيائي لقش المحاصيل الطازج → سحق المواد الخام الجافة → الغربلة → الخلط (البكتيريا + السماد الحيواني الطازج + القش المسحوق ممزوج بنسبة معينة) → تخمير التسميد → مراقبة تغير درجة الحرارة في أسطوانة، والتقليب والرمي → التحكم في الرطوبة → الفرز → المنتج النهائي → التعبئة والتغليف → التخزين.

مقدمة عن معدات عملية التخمير الحوضي للأسمدة العضوية الحيوية

تشمل معدات التقليب والرمي المستخدمة في مرحلة تخمير الأسمدة العضوية الحيوية بشكل رئيسي آلات التقليب والرمي ذات العجلات وآلات التقليب والرمي ذات الأخدود والمجداف (وتسمى أيضًا آلات التقليب والرمي ذات الأخدود والسكين الدوار). ولكل من هذين النوعين خصائصه المميزة، وتتلخص الاختلافات الرئيسية فيما يلي:
1. يختلف عمق الدوران: لا يتجاوز عمق العمل الرئيسي لآلة الدوران من نوع الأخدود بشكل عام 1.6 متر، بينما يمكن أن يصل عمق آلة الدوران من نوع العجلة إلى 2.5 متر إلى 3 أمتار؛
2. يختلف عرض (امتداد) الخزان: يبلغ عرض العمل الشائع لآلة الخراطة من نوع الأخدود 3-6 أمتار، بينما يمكن أن يصل عرض خزان آلة الخراطة من نوع العجلة إلى 30 مترًا.
يتضح أنه كلما زادت كمية المواد، زادت كفاءة عمل آلة الخراطة ذات العجلات، وقل حجم بناء الخزان الأرضي. في هذه الحالة، يكون استخدام آلة الخراطة ذات العجلات مفيدًا. أما إذا كانت كمية المواد قليلة، فمن الأفضل اختيار آلة الخراطة ذات الأخاديد.