PDF《鸡舍换气余热干燥鸡粪设备夏季干燥性能研究》

第35 卷第7期农业工程学报Vol.

35 No.7

188 2019 年4月Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Apr.

2019 鸡舍换气余热干燥鸡粪设备夏季干燥性能研究 李绚阳 1,2 ,李保明 1,2,3 ,郑炜超 1,2,3 ,王琼4,童 勤1,2,3 (1. 中国农业大学水利与土木工程学院,北京 100083;

2. 农业农村部设施农业工程重点实验室,北京 100083;

3. 北京市畜禽健康养殖环境工程技术研究中心,北京 100083;

4. 河南金凤牧业设备有限公司,驻马店 463900) 摘要:鸡舍换气余热干燥鸡粪是指利用鸡舍换气时排出废气的余热来除去鸡粪中水分的热力干燥方法,该方法的主要 特点为工艺简单、能耗低.该文主要对鸡舍换气余热干燥鸡粪的原理进行了阐述,探讨了鸡粪干燥过程中各种热量的计 算方法,并针对中国的气候特点,结合鸡舍换气余热干燥鸡粪设备设计改造了一种可在夏季利用环境空气对鸡粪进行干 燥的通风方式,最后对湖北应城的一套鸡粪干燥设备(manure drying system,MDS)进行了夏季应用效果的测试.结果 表明:夏季不同天气条件下干燥设备的干燥速率差异较大;

晴天天气下由于外界环境空气的混入,鸡粪含水率从初始含 水量降至 28%(湿基)耗时只需

28 h 左右,比阴雨天气下缩短约

20 h;

夏季阴雨天气下鸡舍换气余热可满足

48 h 内把鸡 粪含水率降至 30%以下的热量需求,但阴雨天气会降低鸡粪的干燥速率.晴天天气下由于湿帘的影响,鸡舍所排废气湿 度过大,此时可结合环境热空气对鸡粪进行干燥,提高鸡粪干燥速率.研究结果可为优化鸡粪干燥工艺,探索节能环保 的干燥方法提供理论参考. 关键词:干燥;

粪;

鸡舍换气余热;

环境空气 doi:10.11975/j.issn.1002-6819.2019.07.023 中图分类号:S210.3 文献标志码:A 文章编号:1002-6819(2019)-07-0188-07 李绚阳,李保明,郑炜超,王琼,童勤. 鸡舍换气余热干燥鸡粪设备夏季干燥性能研究[J]. 农业工程学报,2019, 35(7):188-194. doi:10.11975/j.issn.1002-6819.2019.07.023 http://www.tcsae.org Li Xuanyang, Li Baoming, Zheng Weichao, Wang Qiong, Tong Qin. Drying performance of manure drying system with waste heat of poultry house in summer[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2019, 35(7):

188 - 194. (in Chinese with English abstract) doi : 10.11975/j.issn.1002-6819.2019.07.023 http://www.tcsae.org

0 引言? ? 目前中国每年产生畜禽粪污总量达到近

40 亿t,畜 禽粪污带来的环境问题也变得越来越突出,大量的畜禽 粪污给环保造成了巨大的压力,畜禽粪污的处理直接关 系到畜牧业的健康、稳定和持续发展[1-3] .对畜禽粪便处 理不当会导致大量的氨排放,这是空气污染的主要来源 之一,尿酸分解为氨气的

2 个必要条件是酶和水,因此 控制粪便中的水分含量是减少氨排放的关键[4] . 鸡粪干燥 可以有效降低鸡粪中的含水量.同时干燥后的鸡粪适合 长期储存至各个施肥季节,并大幅度降低运输和储存成 本,是加工生物质颗粒(高档有机颗粒肥)最好的基础 材料[5] .但传统干燥技术需消耗大量的传统能源,且传统 能源的使用会对环境造成污染,因此亟待寻找适合于鸡 粪干燥的 绿色环保 能源[6] . 鸡舍换气余热是指由鸡舍换气时排出的废气所带的 热量,包括大量显热和少量潜热.国内外大部分鸡场都 直接把这部分热量排出舍外,造成了能源的浪费.如果 收稿日期:2018-09-14 修订日期:2019-03-10 基金项目:国家蛋鸡产业技术体系(CARS-40)和国家重点研发计划 (2018YFD0500700)联合资助 作者简介:李绚阳,博士生,主要从事畜禽养殖废弃物资源化利用方面的研 究.Email:[email protected] 通信作者:李保明,教授,博士生导师,主要从事畜禽设施养殖工艺与环 境研究.Email:[email protected] 将鸡舍换气余热用于鸡粪干燥,不但可以达到余热再利 用的目的还能有效对鸡粪进行处理.近年来,利用鸡舍 换气余热干燥鸡粪的技术在欧洲等国家已经得到较多的 推广, 荷兰的 Dorset 公司早在