在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，果樹落葉、作物秸稈、豆粕、棉粕以及蔓生作物莖葉等都被我們視作廢棄物，往往不能得到合理的處置；在養(yǎng)殖業(yè)中，動物糞便是養(yǎng)殖污染的主力軍，對于養(yǎng)殖戶來說，糞便的處理被視作頭等難題；在工業(yè)生產(chǎn)中的酒糟、醋糟、糖渣等；居家生活的生活垃圾、廚余垃圾等；城市管理的河道污泥、下水道淤泥等，對環(huán)境造成的污染問題已經(jīng)不得不引起我們的重視。
然而，在自然界中，遍及農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)以及日常生活的廢棄物本來是使土壤肥沃的寶貝，只是因為未能對它們進(jìn)行妥善處理，使這些寶貝就變成了讓人厭惡的垃圾，原因就在于我們?nèi)鄙倭藢⑦@兩者連接起來的媒介——微生物。
動物、植物、微生物，這三者是自然界能夠穩(wěn)定運行三個主要的組成部分，缺少任何一部分，自然界的循環(huán)都會被破壞，而我們現(xiàn)在所處困境的根本原因就在于缺少了微生物，以至于循環(huán)被破壞，出現(xiàn)了很多的“垃圾”。
原料預(yù)處理包括固液分離、輔料粉碎以及對原料含水率、碳氮比、pH值的調(diào)整。好氧發(fā)酵環(huán)節(jié)包括翻拋、通風(fēng)等措施，對原料起到補充氧氣、控制溫度、散發(fā)水分和恢復(fù)孔隙率的作用。制粒成型是一項系統(tǒng)工程，圍繞制粒成型這一核心，前有粉碎、配料、混合等工序，后有烘干、篩分、冷卻等工序。原料預(yù)處理主要是制備滿足好氧發(fā)酵要求的發(fā)酵原料。其主要過程包括畜禽糞便的固液分離、輔料的粉碎和各種原料的混合配比。
固液分離設(shè)備
堆肥處理的原料是固體糞便。固體糞便的來源為干清糞和通過固液分離方法從“水泡糞”中分離出的固體物。要實現(xiàn)固液分離，應(yīng)用*廣泛、分離效果*好的是機械分離。機械分離設(shè)備可分為篩分分離、離心分離、壓濾分離和螺旋擠壓分離4種類型。
1）篩分分離機械：用于畜禽糞便分離的篩分機械主要有斜板篩和振動篩。篩條截面形狀為楔形的斜板篩，用于糞便分離具有結(jié)構(gòu)簡單、不堵塞等特點。但固體物質(zhì)去除率較低，一般小于25%。
2）離心分離機械：用于畜禽糞便的離心固液分離機主要有過濾離心機和臥式螺旋離心機。離心分離機的優(yōu)點是分離速度快、分離效率高；缺點是投資大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、能耗高。
3）壓濾分離機械：壓濾機具有處理能力大、操作管理簡便、濾餅含水率低、無振動、無噪聲、能耗低等優(yōu)點。由于其是利用濾帶使固液分離，為防止濾帶堵塞，需高壓水不斷沖刷，增加污水處理量，成本高。
4）螺旋擠壓分離機械：螺旋擠壓分離機是一種相對較為新型的固液分離設(shè)備，是目前畜禽糞便固液分離應(yīng)用*廣的一種設(shè)備。其缺陷為在分離前需將原糞水用攪拌器攪拌均勻，從而使糞水中大量的固態(tài)有機物溶解在水中，使得廢水的后處理變得異常困難，*終處理出水難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。針對現(xiàn)有存在的一些不足，可研究設(shè)計新型固液分離機，完善分離機構(gòu)，防止糞液直接沖入分離系統(tǒng)，增強篩網(wǎng)的防堵性，極大提高設(shè)備的工作效率和分離成效，降低固體含水率。
畜禽糞便加工有機肥一體化設(shè)備工藝圖
粉碎設(shè)備
畜禽糞便的發(fā)酵工藝要求需要加入一定的輔料（秸稈、樹枝、稻殼、玉米芯等）。為了得到適宜好氧堆肥發(fā)酵的輔料粒徑，需要對輔料進(jìn)行粉碎處理，所以就需要用到粉碎設(shè)備。
現(xiàn)有常用物料粉碎的設(shè)備主要有三種：錘片粉碎機、大小型鍘草機、樹枝粉碎機。錘片粉碎機通用性好，工作時物料由進(jìn)料口進(jìn)入粉碎室，首先由高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子帶動錘片對其進(jìn)行打擊、搓擦，而后進(jìn)一步受到圍繞粉碎室設(shè)置的篩片、齒板的撞擊與搓擦作用，實現(xiàn)粉碎加工，當(dāng)物料的粒度小于篩片篩孔直徑時透過篩片由出料口排出。糧食加工后的廢棄物，如稻殼、玉米芯等可通過錘片粉碎機就能達(dá)到滿意的效果。鍘草機由電機或內(nèi)燃機作為配套動力。將動力傳遞給主軸，主軸另一端的齒輪通過齒輪箱、萬向節(jié)等將經(jīng)過調(diào)速的動力傳遞給壓草輥，當(dāng)待加工的物料進(jìn)入上下壓草輥之間時，被壓草輥夾持并以一定的速度送入鍘切機構(gòu)，經(jīng)高速旋轉(zhuǎn)的刀具切碎后經(jīng)出草口拋出機外。作物收割后的秸稈，由于其含長纖維，可通過鍘草機切斷粉碎，獲得滿意的粒徑大小。樹枝粉碎機利用活動齒盤和固定齒盤間的高速相對運動，被粉碎物經(jīng)齒沖擊、摩擦及物彼此間沖擊等綜合作用獲得粉碎，被粉碎物可直接由主機磨腔中排出，粒度大小通過更換不同孔徑的網(wǎng)篩獲得。各種木材、木材下腳料、樹枝樹杈等可通過樹枝粉碎機達(dá)到粉碎的目的。
粉碎設(shè)備的改進(jìn)可以從合理優(yōu)化定刀的切削角度，優(yōu)化刀盤切削速度、刀片參數(shù)及刀盤上刀片和錘片的布置入手，使粉碎機構(gòu)能對多樣性的物料進(jìn)行快速切削及揉搓。同時加大對進(jìn)料機構(gòu)的研究，解決進(jìn)料困難，不易進(jìn)入粉碎腔的問題。
有機肥原料專用粉碎機
混合設(shè)備
混合是指將固體糞便、輔料和各種調(diào)理劑按照預(yù)先設(shè)定的配方比例均勻混合的過程。對原料進(jìn)行預(yù)混合，可以使堆體內(nèi)各處均達(dá)到要求的碳氮比，確保微生物存活繁衍。根據(jù)被混合物料的性質(zhì)，宜采用雙軸無重力式混合機。該機臥式筒體內(nèi)裝有雙軸旋轉(zhuǎn)反向的槳葉，槳成一定角度將物料沿軸向、徑向循環(huán)翻攪，使物料迅速混合均勻。減速機帶動軸的旋轉(zhuǎn)速度與槳葉的結(jié)構(gòu)會使物料重力減弱，即使物料有比重、粒徑的差異，在交錯布置的攪拌葉片快速劇烈的翻騰拋灑下，也能達(dá)到很好的混合效果。如果該機能根據(jù)原料性質(zhì)自動控制混合時間，就能取得更好的效果和效率。
發(fā)酵設(shè)備
條垛式發(fā)酵設(shè)備
條垛式發(fā)酵設(shè)備主要是指條垛式翻堆機。條垛式翻堆機是一種適用于條垛式發(fā)酵的翻拋設(shè)備，一般需要較大的場地。條垛式發(fā)酵是將物料堆放成一定高度的條垛，不需要建造發(fā)酵槽，通過條垛式翻堆機的翻拋作用，將自然風(fēng)從料堆兩側(cè)送入料堆，提供氧氣，實現(xiàn)堆肥發(fā)酵。條垛式翻堆機主要由翻拋裝置、行走驅(qū)動拖拉機、傳動系統(tǒng)等組成，以內(nèi)燃機驅(qū)動為主。條垛式發(fā)酵因物料堆積高度低，升溫效果不好。由于室外堆積發(fā)酵，容易受季節(jié)和陰雨天影響。還有其尾氣污染、臭氣和滲水會帶來環(huán)保問題。條垛式翻堆機比較適合粘緊物料的前處理，小規(guī)模生產(chǎn)，農(nóng)場自用肥生產(chǎn)，無固定生產(chǎn)場所或臨時生產(chǎn)用。
條垛式翻堆機應(yīng)在對堆料高度的自適應(yīng)方面加大研究，使設(shè)備具有自適應(yīng)控制功能，增強設(shè)備適應(yīng)物料的能力。由于是有人駕駛設(shè)備，應(yīng)配備帶空調(diào)、空氣過濾凈化系統(tǒng)的駕駛艙，利于改善工作環(huán)境。
槽式發(fā)酵設(shè)備
槽式發(fā)酵設(shè)備主要指槽式翻拋機。槽式翻拋機是一種與發(fā)酵槽相配套的翻拋設(shè)備。發(fā)酵槽兩側(cè)的頂部安裝有軌道，翻拋機可以在軌道上前后運行。一般槽式翻拋機的配備是一機多槽，翻拋機在發(fā)酵槽之間的轉(zhuǎn)運可以通過移行機來實現(xiàn)。槽式翻拋機主要由機架、翻拋裝置、行走機構(gòu)、電纜卷筒裝置、電控系統(tǒng)等組成，以電力驅(qū)動為主。槽式發(fā)酵系統(tǒng)具有占地空間小、堆肥深度高（0.8～2.5 m）、升溫快和處理能力較大等優(yōu)點。槽式發(fā)酵過程中能夠保持、保證形成中溫-高溫-中溫-高溫交替的狀態(tài)，有效縮短發(fā)酵周期。在翻拋機上設(shè)置了添加菌種的裝置，能在發(fā)酵過程中均勻的按比例噴灑。同時可在槽底鋪設(shè)通風(fēng)管，增加通氣量。還有設(shè)備使用電力，無尾氣污染，臭氣和滲水也可以有效控制。槽式翻拋機適用于精細(xì)化規(guī)?；a(chǎn)，利于生產(chǎn)管理和生產(chǎn)成本的控制。槽式翻拋機可在行走安全性、翻拋系統(tǒng)的可靠性、對堆肥物料的適應(yīng)性和運行的自動化程度等方面進(jìn)行改進(jìn)研究。生產(chǎn)出產(chǎn)品效率高，運行平穩(wěn)可靠，堅固耐用，翻拋均勻，受到市場好評的翻拋機。
