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畜禽养殖废弃物污染防治与综合利用技术模式

时间:2019-10-17 11:59来源:种植业
畜牧业是农业农村经济的重要支柱,为保障畜产品市场有效供给、促进农民增收做出了重要贡献。近年来,我国畜禽养殖业发展迅速,由于缺乏必要的引导和规划,更多地是自发地单纯

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畜牧业是农业农村经济的重要支柱,为保障畜产品市场有效供给、促进农民增收做出了重要贡献。近年来,我国畜禽养殖业发展迅速,由于缺乏必要的引导和规划,更多地是自发地单纯地面向市场需求自由发展,导致我国畜禽养殖业布局不合理、种养脱节,部分地区畜禽养殖总量超过环境承载能力,畜禽养殖污染防治设施普遍配套不到位,粪便处理和利用不当就进入循环利用,对水、土壤等环境造成不良影响,导致环境污染。第一次全国污染源普查数据表明,畜禽养殖业化学需氧量COD、总氮、总磷的排放量分别为1268.3万吨、102.5万吨和16万吨,分别占全国总排放量的41.9%、21.7%、37.7%,分别占农业源排放量的96%、38%、56%。畜禽养殖业环境问题已经成为妨碍畜牧产业健康发展的重要因素,畜禽养殖业要实现低碳、绿色、可持续发展、实现产业优化和升级,就必须搞好畜禽养殖废弃物的综合利用。畜禽粪便处理与利用途径多种多样,主要有种养结合、清洁回用、达标排放、集中处理4种模式。畜禽养殖场可因地制宜选择不同模式对畜禽粪便进行处理与综合利用。

畜禽养殖业污染防治基本思路

畜禽养殖业污染防治应遵循“资源化、生态化、无害化、减量化”的原则,力求从源头减少污染,最大限度地实现养殖业废弃物的资源化和综合利用。根据养殖场(区)的具体情况,采取不同的技术模式,兼顾环境效益和经济效益,提高项目的投资收益率,以较低成本解决环境污染,推动新型生态养殖模式的健康发展。

一、畜禽粪便资源化利用技术种养结合模式

畜禽养殖业废弃物处理的基本技术模式

沼气生态模式

该模式依靠现代化的设备组成比较完善的处理系统,将畜禽粪便经过一系列的生物发酵处理,产生沼气,最大限度地回收能源,以能源开发(供热、发电)为核心,以沼渣、沼液的还田利用为纽带,以多种园艺种植利用为依托,大幅度提高畜禽养殖业废弃物综合利用效益,消除畜禽养殖废弃物产生的环境污染。

适用地区:周边有农田、果林、鱼塘或水生植物的畜禽场。

优点:占地少、能源回收率和资源综合利用率高,经济效益较好,不产生环境污染。

缺点:前期投资较大,对操作人员技术要求高。

种养平衡模式

在耕地较多的地方,遵循生态学的原理,通过按土地规模确定畜禽养殖规模,以土地消纳畜禽粪便,制定并实施科学规划,用畜禽粪便作为种植业有机肥料供应源,将畜禽粪便密闭存放腐熟后就地还田。

适用地区:在远离城市、经济落后、有足够土地,常年种植施肥量大的作物(如蔬菜、瓜果等),养殖规模以猪出栏数计算在 2万头以下养殖场(区)。

优点:投资少、无需专人管理。

缺点:需要大面积的土地,粪肥施于农田时要选择合适时机,且粪肥用量受到限制,可能污染地下水并对大气产生一定的污染。

土地利用模式

该模式是建立有机肥厂,依靠简单设备,将畜禽粪便干湿分离,将其中干物质进行堆肥发酵,生产商品有机肥,销售到更远的地区。实现在更大区域内的种养平衡。再利用天然或人工的湿地、厌氧消化系统对污水进行净化处理。通过资源化处理畜禽粪便和污水,实现畜禽养殖环境效益和经济效益的双赢。

适用地区:离城市较远,气温较高,有足够的土地,地价较低、有滩涂、荒地、林地或低洼地可作废水湿地处理系统的地区。一般要求养殖规模以猪出栏数计算在 5万头以下。

优点:投资少、运行费用低、不耗能。

缺点:占地面积大,能源回收率低,可能污染地下水。

达标排放模式

对于那些耕地少、土地消纳量小,又不具备沼气发电或生产有机肥条件的地方,而当地必须就地发展畜禽养殖业的区域,则须建设污水处理工程,对集约化养殖场产生的废水进行工程化处理,实现达标排放,产生的固体废弃物应按照有关法规、标准综合利用生产有机肥或进行减量化、无害化处理和处置。

适用地区:大中城市周围,经济比较发达,土地紧张,粪便产生量较大的养殖场(区)。

优点:污水排放完全达到国家标准。

缺点:投资较大,运行费用高,经济效益低。

沼气环保模式

k8彩乐园首页,对于处在大城市周边,必须就地发展且规模很大的养殖场,则须对产生的粪便干湿分离,粪便进行微生物发酵制成沼气供热或发电,同时建设污水处理工程对污水进行工程化处理,实现达标排放;也可将固体粪便生产商品有机肥。

适用地区:大城市周边经济发达,土地紧张,养殖规模大,粪便产生量很大。

优点:污水达标排放,可生产有机肥,又可生产沼气,供热或发电。

缺点:投资很大、运行费用高,对操作人员技术要求很高。

种养结合是种植业和养殖业相互结合的一种生态模式。养殖业是人与自然物质交换的重要环节,是利用畜禽等已经被人类驯化的动物或野生动物的生理机能,通过人工饲养、繁殖,使其将牧草和饲料等植物能转变为动物能,以取得肉、蛋、奶、皮、毛和药材等畜产品的生产部门。种植业是农业的主要组成部门之一,是利用植物的生活机能,通过人工培育以取得粮食、副食品、饲料和工业原料的社会生产部门。种养结合模式是将畜禽养殖产生的粪便、有机物作为生产加工有机肥的基础,为种植业提供有机肥来源,同时种植业生产的作物又能够给畜禽养殖提供食源的一种有机结合模式。种养结合模式是养殖场采用干清粪或水泡粪等清粪方式,液体废弃物进行厌氧发酵或多级氧化塘处理后,就近应用于蔬菜、果树、茶园、林木、大田作物等生产。固态经过堆肥后就近或异地用于农田。各地根据当地降雨、水系、地形、粪便养分含量、土壤性质、种植作物特点,集成粪便收集、贮存、无害化处理、粪肥与化肥混施、深施技术和设备,全链条实施粪便养分综合利用计划。通过自有土地或土地流转等方式,促进粪便就地还田,充分利用肥水等资源,实现土地配套、种养平衡,种养结合是土地、种植业、养殖业三位一体的农业生产系统。种养结合模式废污固体部分可堆肥好养发酵生产有机肥,液体部分可作为液体肥料。粪便、污水全量收集,通过养殖场周边农田消纳养殖场产生的废污,为农作物提供有机肥,养分利用率高,处理成本相对较低,适用于周边配套农田充足的养殖场。种养结合有粪污全量还田模式、粪便堆肥利用模式、粪水肥料化利用模式、粪污能源化利用4种模式。

1、粪污全量还田模式:对养殖场产生的粪便、粪水和污水集中收集,全部进入氧化塘贮存,氧化塘分为敞开式和覆膜式两类,粪污通过氧化塘贮存进行无害化处理,在施肥季节进行农田利用。主要优点:粪污收集、处理、贮存设施建设成本低,处理利用费用也较低;粪便、粪水和污水全量收集,养分利用率高。主要不足:粪污贮存周期一般要达到半年以上,需要足够的土地建设氧化塘贮存设施;施肥期较集中,需配套专业化的搅拌设备、施肥机械、农田施用管网等;粪污长距离运输费用高,只能在一定范围内施用。适用范围:适用于猪场水泡粪工艺或奶牛场的自动刮粪回冲工艺,粪污的总固体含量小于15%;需要与粪污养分量相配套的农田。

2、粪便堆肥利用模式:架发酵床、异位发酵床)以生猪、肉牛、蛋鸡、肉鸡和羊规模养殖场的固体粪便为主,经好氧堆肥无害化处理后,就地农田利用或生产有机肥。主要优点:好氧发酵温度高,粪便无害化处理较彻底,发酵周期短;堆肥处理提高粪便的附加值。主要不足:好氧堆肥过程易产生大量的臭气。

适用范围:适用于只有固体粪便、无污水产生的家禽养殖场或羊场等。

3、粪水肥料化利用模式:养殖场产生的粪水经氧化塘处理储存后,在农田需肥和灌溉期间,将无害化处理的粪水与灌溉用水按照一定的比例混合,进行水肥一体化施用。主要优点:粪水进行氧化塘无害化处理后,为农田提供有机肥水资源,解决粪水处理压力。主要不足:要有一定容积的贮存设施,周边配套一定农田面积;需配套建设粪水输送管网或购置粪水运输车辆。适用范围:适用于周围配套有一定面积农田的畜禽养殖场,在农田作物灌溉施肥期间进行水肥一体化施用。

4、粪污能源化利用模式:以专业生产可再生能源为主要目的,依托专门的畜禽粪污处理企业,收集周边养殖场粪便和粪水,投资建设大型沼气工程,进行厌氧发酵,沼气发电上网或提纯生物天然气,沼渣生产有机肥农田利用,沼液农田利用或深度处理达标排放。主要优点:对养殖场的粪便和粪水集中统一处理,减少小规模养殖场粪污处理设施的投资;专业化运行,能源化利用效率高。主要不足:一次性投资高;能源产品利用难度大;沼液产生量大集中,处理成本较高,需配套后续处理利用工艺。适用范围:适用于大型规模养殖场或养殖密集区,具备沼气发电上网或生物天然气进入管网条件,需要地方政府配套政策予以保障。

二、畜禽粪便资源化利用技术集中处理模式

在养殖密集区,依托规模养殖场粪便处理设备设施或委托专门从事粪便处置的处理中心,对周边养殖场、养殖小区、养殖户的畜禽粪便和废水实行专业收集和运输,并按资源化、无害化要求进行集中处理和综合利用的一种技术模式。

编辑:种植业 本文来源:畜禽养殖废弃物污染防治与综合利用技术模式

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