稻稈壓潰機與醱酵槽

稻稈壓潰機與醱酵槽之開發

．屏東科技大學生物系統工程系 林財得
、謝清祿、謝欽城．

一、前言

根據行政院農委會農業統計年報（民國九十年版）之資料，台灣九十年度全年種稻面積有331619公頃，估計每公頃稻稈產量約6公噸，故台灣每年稻稈產量約有200萬公噸。農牧廢棄物處理方式之一為利用醱酵腐熟製成堆肥，這種方法不但可以處理農牧廢棄物避免污染環境，還可利用其所含有機物，改善土壤之物理、化學與生物的性質，提高土壤肥力增加作物生產與改善產品品質。稻稈經聯合收穫機收穫後，將未切斷之稻稈，經壓潰機將稻稈組織壓潰，並由切斷機切斷七公分，有利於調整稻稈的吸水性，可有效解決目前農牧廢棄物問題。農業廢棄物處理的主要目的，除了能消極地減輕對生態環境污染的程度外，更希望能夠將有用的資源，做最有效的循環利用，達到永續農業的境界。

二、設計與實驗方法

1. 醱酵槽尺寸為1500*1500*1700mm（長*寬*高），其中堆積高為1200mm，容積量為2.7公噸。
2. 槽中有3支PVC1.5吋管，接於槽後鼓風機，進行送風(表一)。
3. PVC1.5吋管前後留各300mm不鑽孔，其中間部份每隔50mm鑽孔（直徑5mm）。
4. 醱酵槽3槽下PVC管用碎石舖設，PVC管之鑽孔需朝下。

流程及設備如圖一和圖二所示。

稻稈經壓潰機壓潰-->稻稈切斷機切長度七公分-->

稻稈與豬雞牛糞相混合-->混合料置入醱酵槽內-->

經3~4週醱酵-->完成腐熟堆肥

圖一 稻稈醱酵試驗流程圖

表一 鼓風機規格
型式
(龍昌) 口徑 出力 電壓 電流 回轉速 風壓 風量 重量
mm Hp V A RPM mmAQ M3/min kg
LF-70（60Hz） 75 0.5 220~380 3.5 3500 320 10.1 20


(1) 壓潰機全貌圖


(3) 壓潰機作業情況

三、結果與討論

1. 稻稈含水率為68~73％之間，在切斷為3、5、7、10公分時，以7公分的吸水性能最佳。
2. 壓潰機在壓潰間距為0.5mm，壓潰速度為300rpm時具有最佳吸水率22.3％，因此以此作為最佳壓潰速度及吸水率指標。
3. 稻稈與雞、牛、豬糞比例為1：1.5之材料，溫度及C/N比及含水率、腐熟度之理化性較佳，可製造出優質堆肥，如表二所示。

表二　稻稈與(雞牛豬糞)比例為1：1.5腐熟之
成份分析結果
含水率 總碳 總氮 C/N K2O Na2O CaO P2O5 灰份 pH 導電度 發芽率
（﹪） TC（﹪） TN（﹪） （﹪） （﹪） （﹪） （﹪） （﹪） (μs/cm) （﹪）
33.27 32.06 2.85 11.25 1.7 1 6.61 3.03 40.7 7.45 2630 99
P2O5 灰份 pH 導電度 發芽率
（﹪） （﹪） (μs/cm) （﹪）
3.03 42.03 7.24 1710 99


四、結論與建議

1. 當送風量過大時會將醱酵溫度帶走，送風量太小產生厭氧醱酵，故需精確調整送風量大小。
2. 壓潰機經測試結果以300rpm速度進行壓潰效果最好。
3. 無壓潰稻稈腐熟過程需30天，有壓潰稻稈之腐熟需25天，故有壓潰較無壓潰稻稈腐熟過程可縮短5天。

（作者林財得聯絡電話：0929064254
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