太陽能干燥法即利用太陽能蒸發糞污中的部分水分,減少糞污總體積以便于糞污運送出場。太陽能干燥法可以減少氨氣揮發,最大化保留糞污中的氮,因此在糞污營養成分過剩的情況下,單獨利用太陽能干燥法或聯合其他三種策略(沼氣化處理、固液分離或糞污脫氮法),對于糞污的肥料化處理可能是有用的。
圖1.利用太陽能進行糞污肥料化處理示意圖
在溫室內,太陽能可以參與對糞污進行濃縮的熱過程(干燥、蒸發)。使用一個機械系統不斷攪動糞污,避免糞污表面結殼,不然會減小糞污水分的揮發效率。同時為了避免溫室中濕度飽和,也需要對溫室空氣環境加以控制。
另外一點是,要防止氨氣或其他化合物的揮發(會降低糞污的肥料價值),通過往糞污中加入酸液對糞污的pH值進行控制。同時使用生物過濾器或其他處理系統對溫室排出的氣體進行處理,最大化減少含氮有機物的揮發,確保排放的含氮有機物在可接受的水平。
整個太陽能干燥系統的尺寸需要綜合考量太陽輻射水平、大氣的相對濕度和水分蒸發量。因此需要根據豬場當地的條件進行設計。在西班牙阿拉貢和加泰羅尼亞地區,對太陽能溫室系統進行測試,結果發現,冬季時,每天的水蒸發量可能低于1kg/m2,而夏季,這一數值可能在4-9kg/m2之間(取決于地理位置)。這些數值可以提供一個近似值,以估計所需要的溫室面積。
圖2. 溫室太陽能干燥系統,前面是儲酸罐和生物過濾器