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养殖场粪污资源化全量化还田模式——一种经济、高效、环保的粪污资源化处理装置

2021-03-02 10:04:17      点击:

一、技术概述

(一)基本情况

本技术从2017年开始研究,已经获得发明专利授权。技术内容涉及范围包括养殖场的环保问题、粪污资源化问题,建设投资仅需通过简易的两个发酵池,将养殖场所有动物粪便、污水集中到两个交替使用的圆形储粪池,采用兼氧复合微生物与酶制剂组合进行液态发酵,通过7-15天将粪污转化为无臭、重金属和抗生素残留大幅度降低到可以忽略的安全范围,对植物不烧根(不烧苗),含有益微生物丰富的液态生物菌肥(符合NYT2596-2014 沼肥标准)。

实施本技术具有设施成本低廉、运行操作简单,能够将养殖场的环保与粪污资源化问题一次性解决,实现养殖场固态粪污与污水肥料化全量利用,有效构建养殖与种植循环生态发展模式,既符合全国强制性粪污资源化利用的政策,也符合农业农村部《2020年畜牧兽医工作要点》中的推荐模式“促进畜禽粪污还田利用……组织起草畜禽粪污还田利用限量标准、液体粪肥还田利用标准、猪场粪污深坑贮存建设规范、畜禽粪污沤肥技术规程。推动建立畜禽粪污全链条养分管理制度,因地制宜推广全量还田利用技术模式”。

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(二)示范情况

实施本技术不需要建设固液分离、沼气池、沉淀池、氧化塘、储粪池及粪便堆放处理房等各种固液态粪污处理设施。且整个储存、处理过程中无臭味、苍蝇等,没有污染物对外排放造成污染。目前,该技术已在广西区内外成功示范一千多家养猪场,实践证明,全国大部分地区一年四季均可推广应用。

 (三)提质增效情况

养殖粪污资源化在我国已经达到了一个空前的重视。但大部分规模养殖场对环保+粪污处理设施投入存在不足,一些处理工艺要么造成粪污严重浪费,或者导致不处理直接排放或者高昂的处理成本;有的采用沼气与沼气发电模式,投入成本大,产生沼气与发电带来的效益不明显,沼液仍然存在臭味或腐熟不够彻底,还需要经过处理或者进行大型设施处理后进行排放;有的采用大型固态粪污发酵设备,设施投资数十万元到数百万元,不仅处理效率低,且处理1立方粪污耗能大。数据显示,一个万头的猪场配套合格的环保设施大约需要投资450-1200万元,导致许多老旧养殖场无法投入改造而停养,一些想新建的养殖场因为高昂的环保设施投入望而却步。在后非瘟时期全国鼓励生猪复养的今天无疑是一大瓶颈阻碍。

其实,越发达的国家养殖业环保设施投入越简单,大部分都是运用我国农业农村部首推的全量化还田模式,特别是运用本方案介绍的粪污一体化处理全量化还田模式。且非常适合新建的、老旧的养殖场采用,具有实施简单、效果明显、容易复制推广等优点。

实施本技术的规模养殖场的环保设施投入降低约80%,处理粪污运行成本降低约70%(含人工),环保设施与粪污处理所需占地面积减少一半以上。

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广西天等县一规模养殖场建设实施现场

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广西一规模养殖场已经在运行现场

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本技术原则上适合当前大部分畜禽产生流梯粪污、高含水量粪污的养殖模式。适宜推广应用的不同畜禽养殖模式:

1.水泡粪(尿泡粪)生猪养殖模式:这种模式养殖栏舍建设成本低(1500平方米猪舍比安装自动刮粪系统减少6-15万元费用);

 2.自动刮粪模式:这种模式在养猪、养牛、养鸡、养鸭鹅等都采用,只需将刮出来粪污引入到A池与B池进行处理就成为液态生物有机肥。

3.传统冲水模式:由于冲水、饮水漏水增加了大量的粪污,要根据增加的量来增加A池与B池的容量,且由于含水量大,生物有机肥的养份也会有所降低,但完全可以采用本技术进行处理。

二、技术要点

本技术适合所有养殖场运用。所在的养殖场饲养规模要遵循农业农村部发布的“按照种养匹配的原则配套粪污消纳用地”指导实施。

1.养殖场要做好源头减量。如雨污分流,养猪的饮水器最好能够达到饮水时漏出的水外流到雨水渠,不冲水或者少冲水。

2.粪污产生量计算:在源头减量的基础上,一头母猪年产生粪污约4 m3,一头肥猪从出生到出栏产生粪污约1 m3计算(如果饮水器漏水问题不解决、使用冲水洗栏模式,每天产生的粪污乘以2.5倍以上,雨污分流也会增加粪污量)。

3.粪污处理池容积计算:假设年出栏1万头育肥猪,按照上述的计算方式,年需要处理1万吨粪污,平均每天产生约27 m3粪污。养猪场需要建设两口交替使用的粪污处理池,即每一口池需要满足储存粪污45才进行技术处理,处理7-10天即可直接作有机肥还田,如此循环。计算每个池所需容积:45天×27 m3=1215 m3。也就是说需要建设约1200 m3的粪污处理池2个。但考虑到部分区域冬季果蔬需求有机肥可能降低的因素,建议储粪池的容量要适当扩大。

4.粪污处理池建设要求:最好圆柱形,深度4~6m,地上部分1.2~1.5m,长久使用建议池壁用钢筋+混泥土浇筑,混泥土的厚度根据池的深度和宽度来决定,如深5m、直径20m的池,混泥土的厚度0.4m 左右;简易和短时间使用的池可以采用防渗膜等方式;超过500 m3的池在中央需要支撑安装一个电动搅拌机,小规模粪污池不需要搅动装置;粪污处理池四周采用透明式的大棚,以达到增加光照、热量,提高发酵速度与蒸发水分、防止苍蝇等作用。周围设置隔离装置、警示牌,禁止非专业人员进入,严禁烟火。

5.粪污处理流程(以A池和B池循环使用说明):开始运行,第1-45天养殖场所有粪污进入A池,约27 m3/天,同时蒸发约2~5 m3/天,到第45天截断粪污进B池,此时A池是不会满到溢出。此时,将专用畜禽流体粪污快速发酵剂产品激活后加入A池中(参照产品说明书使用),如有搅拌装置即启动池中央的搅拌装置每天2~3次,每次2~3小时。考虑到受季节和粪污中含消毒剂、抗生素等因素影响需发酵7~15天完成,此时粪污渣大部分被溶解无臭味,可以就近就地或通过罐车运送还田,在45天内便可清空A池。然后处理B池,如此循环。


6.处理粪污的效果和养份:经上述处理后的粪污中臭味已经消除、氨氮降低到对植物不烧根的水平,其中的重金属和抗生素残留可以忽略,且由于大量有益微生物的作用,微生物能够明显地改良土壤、减少作物细菌性根部疾病,提高农作物产品品质等。也可以直接用于鱼塘做水肥使用。

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检测符合有机肥标准(下面三张图片)

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三、技术研发单位

本技术由广西助农畜牧科技有限公司牵头研发,广西畜牧站给予技术指导和参与研发。

四、集成示范单位

广西制糖学会引导的已经利用世界银行贷款开始推广每500亩糖蔗地中化地配套建设1000头育肥猪场,本技术发明单位广西助农畜牧科技有限公司与广西制糖学会签订了技术服务协议。

广西农利来农牧集团(广西制糖学会指导)。

广西天等福林龙宝公司

广西靖西市福喜乐养殖有限公司

广西田阳县福林农牧有限公司

玉林市福绵区部分乡镇散养户。

玉林市博白县部分乡镇散养户。

……

五、集成示范考虑

本技术通过近年的实施示范应用,得到了广大养殖业主和环保部门的充分认可与肯定。该技术具有投入少、处理简单、成本低、效果好等优点,具有显著的经济效益、社会效益和生态效益。随着农业农村部更加注重粪污全量化还田模式的引导,我们计划将该技术通过扩大宣传、示范、培训、现场指导或全方位负责建设等方式,进一步在广西及其他省区扩大推广应用范围。2020年计划在广西100多个县区建立示范点,同时帮助对该技术有兴趣的全国各地养殖大县建立示范点,通过以点带面辐射技术成果。

运用微生物产品简介

畜禽流体粪污快速发酵剂——低成本养殖粪水快速发酵剂,消除臭味形成无害化处理变成液态有机肥的专业产品

1000克/包,市场售价约120元,一般可以处理约100立方粪水。15包/桶

不需要复杂的环保处理设施,不需要固液分离与操作复杂的固态粪污发酵模式,水泡粪、水厕所、自动刮粪、高低架网床、传统冲水各种养殖模式的粪污,化粪池与厕所中的粪污直接快速发酵,成为基本无臭味的液态优质生物有机菌肥,一次性解决养殖场环保与粪污资源化问题,一体化解决养殖场固态粪污与粪水肥料化利用问题。且处理后的粪水检测合格直接浇灌农作物环保能够认可。

主要菌种组成:芽孢杆菌群、乳酸菌群、酵母菌群、米曲霉、黑曲霉、假丝褐霉菌、固氮菌、磷钾菌、棘孢木霉12、苏云金芽孢杆菌等及其培养物,含有纤维素酶、半纤维素酶、木质素酶及果胶酶等复合酶。活菌及孢子含量≥100亿/克。

在塑料容器中放入本产品1包(1000克)、红糖(也叫黄糖、黄砂糖,糖蜜也行)1公斤、20-50公斤清水(低温季节建议使用温水),盖上盖子或薄膜简单密封让菌种进行激活,24小时以上使用,建议在半个月内使用完成。

将激活菌液兑适量清水洒入100-300立方的粪污中,第三天再洒入一次,比较浓稠的粪污在第六天再洒入一次。一般7-15天(低温季节时间会延长)臭味明显减少,粪污由黑色变成微微有点褐色或暗红色(不同粪污变化不一样,如陈年沼液不一定变红,只会发现臭味明显下降)即可抽其运走进行农用。

粪水还田前1-2天测试后再还田,具体测试方法是:将经过“畜禽流体粪污快速发酵剂”发酵后的粪水在还田前进行先测试,如果粪水近距离闻臭味(特别是氨气味)不明显,将少量粪水直接(不兑水)浇灌幼嫩作物(如幼嫩的蔬菜苗),24-48小时试验作物不发蔫,即可进行安全浇灌。

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广西助农畜牧科技有限公司提供全方位支撑

广西助农公司有着丰富的解决养殖场环保的经验,针对你的养殖场进行“一场一策”制定解决方案,让你的养殖场用最少的设施投入达到解决环保、粪污资源化的目的,形成现代生态养殖循环。“公司+农户”我们可以做出解决环保与处理粪污示范,确定效果后再推广;协助政府部门进行示范建立与培训。并且提供上门服务(快速解决家禽养殖上的疾病、环保、肉品质等问题)。

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