畜禽粪污资源化利用技术
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一、种养结合模式
方式1:干清粪+堆肥发酵+农田利用 (1)
方式2:干清粪+堆肥发酵+沼气处理+农田利用………
(3)
方式3:尿泡粪+干湿分离+沼气处理+农田利用………
(7)
方式4:尿泡粪+沼气处理+农田利用 (9)
方式5:尿泡粪+干湿分离+农田利用…………………
(11)
方式6:尿泡粪+液态堆肥+农田利用…………………
(13)
二、发酵床降解模式
方式1:发酵床养殖……………………………………
(15)
方式2:异位发酵床……………………………………
(18)
三、有机肥生产模式 (21)
四、循环利用(清洁回收)模式 (24)
一、种养结合模式
方式1:干清粪+堆肥发酵+农田利用(一)概述
采用干清粪,粪便通过收集、清扫,运至储粪棚堆肥发酵,尿液或冲洗污水收集后在储存池暂存,粪便和尿液直接农田利用。这种方式能及时清除舍内粪便、尿液,保持舍内环境卫生,减少粪污处理用水、用电,保持固体粪便营养,不用建设复杂的粪污处理设施,资金投入少,工艺简单,便于操作,运行成本低。
(二)工艺流程
(三)技术要点
1.干清粪。要求粪便日产日清。可采用人工清粪或机械清粪。清出的粪便及时运至储粪棚。场区做到雨污分流,净污道分开,防止粪便运输过程中污染场区环境。
2.尿液或污水收集。每栋畜舍设1个尿液或污水收集池,上部密封,容积1-2m3。畜舍内的尿液或污水先流入收集池,再汇集至储存池。粪尿沟应设在舍内,舍外部分要加盖盖板,防止雨水流入。
3.粪便处理。粪便在储粪棚内堆肥发酵5-6个月。粪便过稀不便于堆肥时,可以与秸秆混合堆肥,秸秆的添加比
例一般为10-20%。储粪棚通风良好,防雨、防渗、防溢出。储粪棚所需容积:每10头猪(出栏)1m3;每l头肉牛(出栏)或每2头奶牛(存栏)1m3;每2000只肉鸡(出栏)或每500只蛋鸡(存栏)1m3。
4.尿液或污水储存。储存池要防雨、防渗,周围高于地面,防止雨水倒流。尿液在储存池存放5-6个月后才能使用。储存池所需容积:猪(出栏)不少于头,肉牛和奶牛可以按照相应关系换算,1头肉牛或2头奶牛相当于10头猪。
5.农业利用。粪便和尿液直接农田利用。每亩土地年消纳尿液量不能超过5头猪(出栏)、头肉牛(出栏)、头奶牛(存栏)的产生量。每亩土地年消纳粪便量不超过5头猪(出栏)、200只肉鸡(出栏)、50只蛋鸡(存栏)、头肉牛(出栏)、头奶牛(存栏)的产生量。
(四)适用范围
本方法比较适合年出栏10000头以下猪场,存栏500以下肉牛场,存栏300头以下奶牛场,年出栏10万只以下肉鸡或存栏50000只以下蛋鸡场使用。
方式2:干清粪+堆肥发酵+沼气处理+农田利用(一)概述
该方法是将粪便与污水分开处理,实现资源化利用的方法。粪便作干清粪及时清理,采用自然干化、堆肥发酵、高温曝气等工艺,利用生物学特性结合机械化技术,通过自然微生物或接种微生物将猪粪完全腐熟,生产有机肥,实现粪便的减量化、稳定化和无害化。污水经厌氧发酵产生沼气用于发电,沼液经暂存净化后用于农田。此处理方法具有运行费用低、处理量大、无二次污染等优点,目前被广泛使用。
(二)工艺流程
(三)技术要点
1.粪便处理
粪便清除。利用工人或机械将干清粪直接从栏舍铲除。
粪便堆积。将粪便集中运输到积粪棚堆积储存,经1-3天的自然发酵干化备用。积粪棚大小一般按10头猪1m2或1头牛1m2建设,地面要作硬化处理,以防渗漏,加盖顶蓬防雨水,四周设1m高围墙,留出口。
发酵车间。将粪便集中运输到发酵车间。车间建设:假设1万头猪场,建议建设面积300m2左右,长50-60m、宽5-6m,高5-6m,内建2个并联式宽2-3m(以翻抛机宽度设计)、高
度的水泥发酵槽。内设导轨式翻抛机1台,通过轨道从入口端移到出口端,完整地翻抛物料,并把物料向出口端推移,再返回。车间四面墙体为砖混结构,盖顶选用阳光板,加快发酵物料起始温度的提高。
发酵前预处理。将粪便、辅料(回头料、木屑、谷壳等)和发酵菌种按比例混合均匀,一般粪便占85-90%、辅料10-15%、菌种%比例。控制物料水分在60%左右。
堆积发酵。将混匀的物料输送到发酵槽进行堆积发酵,厚度不低于1m。
高温发酵腐熟。3-4天后物料温度可达50℃-65℃,高温发酵阶段物料中心温度可达80-85℃。用翻抛机每天翻抛1-2次(夏季1天1次、冬春季2天1次),起到疏松通气、散发水气、粉碎、搅拌等作用,促进物料发酵腐熟、干燥。高温发酵时可通过设置在槽边的鼓风系统进行曝气,以控温增氧,使温度控制在55℃-65℃。此阶段可将畜禽粪便中的寄生虫和病原菌被杀死,腐殖质开始形成,粪便初步达到腐熟。高温发酵后,再经中低温发酵、后熟,一般需要20-30天,出料端物料呈干粉状,含水率25-30%,成为有机肥。
出料去向。部分可外卖有机肥厂,部分作为再发酵辅料回头,以减少锯末、谷壳的购买和微生物菌种的添加量,也可用于种植施肥。
2.尿液或污水处理
污水集水池。栏舍污水由沟渠流经粗格栅、细格栅过滤后,进入集水池,对污水进入沼气前进行水量调节和稳定。可按l头猪、l头牛lm3建设,其有效容积最小不少于日产污水量的50%。
沼气池。用于厌氧降解污水中的有机物,产生沼气。其有效容积可按1头猪、1头牛1m3建设。可采用目前较环保、实用的PE膜替代厌氧发生器,下层为发酵主体,上层用PE 膜覆盖,用于收集沼气。
沼液暂存池。用于对厌氧发酵处理出水进行暂存处理,一定时间自然氧化、微生物降解、植物吸附等进行净化。暂存池有效容积可按1头猪1m3、1头牛lOm3建设,深度一般2m以上。经净化后的沼液经稀释后可用于农田利用。
沼气发电。沼气收集后可用于发电和沼气锅炉使用。发电机发电不仅供本场生产使用,还可以并网发电。如日产沼气lOOm3,宜配备lOkW左右的发电机组。
(四)适用范围
该模式一般适应较大的规模养猪场或牛场。中型规模养猪场或牛场可根据实际情况,参照上述比例参数设计建设。