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规模以下养殖场户畜禽粪污资源化利用主推技术

发布时间: 2024-03-21    作者:admin
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一、沤肥技术

将畜禽粪便和秸秆、稻草、锯末、木屑、蘑菇渣等有机废弃物混合后堆成堆垛,在自然条件下通过生物降解作用把堆料转化为相对稳定且富含腐殖质的物质,一般很少进行翻堆和通风管理,主要以厌氧发酵为主,结合好氧发酵的方式。混合堆料含水率宜控制为45%-65%,在做防渗、防雨处理的堆粪场中集中堆放成堆垛,表面用秸秆、腐熟料或塑料膜等密封或覆土糊泥,在封堆腐熟期内,翻倒堆垛1-2次,起供氧、散热和促进发酵均匀的作用,沤肥时间春夏秋三季不少于60天、冬季不少于90天。该技术操作简单,运行成本低,但发酵周期长,需采取臭气和蚊蝇控制措施。

典型案例:该案例建设长8米、宽4米、高1.2米的堆粪场,三面砖砌挡墙,地面混凝土硬化防渗,顶部设置防雨棚,建设投资2.5万元。圈舍粪便用推车转运至堆粪场后,与农作物秸秆按照7:3进行混合,含水率调节至65%左右,覆盖塑料膜进行沤肥。在发酵温度升高到50℃-65℃,发酵60天时翻堆一次,后继续发酵40天,腐熟完成后用于自家农田,增加土壤肥力。

二、条垛堆肥技术

将畜禽粪便和辅料按照适当的比例混合均匀后,将混合物料堆制成长条形堆垛,通过人工或机械定期翻堆,配合自然通风来维持堆体中的有氧状态,在好氧条件下进行发酵分解的一种简易化堆肥处理技术。可采用斗式装载机或侧式翻堆机等机械翻堆设备。条垛的断面可以是梯形、不规则四边形或三角形。一般条垛高1.0米-1.2米,宽2米-4米,长度不限。条垛大小受场地使用面积、翻堆设备、气候条件、物料性质及通风条件等限制。翻堆频率在堆肥初期高于堆肥后期,前期一般1天翻堆一次,中后期一般2-3天翻堆一次,当温度超过65℃时要增加翻堆次数,夏季翻堆频率高于冬季。发酵过程需要20-30天可以满足无害化要求,如对含水率和腐熟度有进一步要求还应进行二次发酵。该技术模式工艺简单、操作简便、投资较少,但占地面积大,臭气不易控制,堆肥产品质量不稳定。

典型案例:该案例将圈舍粪便定期清理至堆粪场,将粪便和粉碎秸秆按照8:2进行混合,加入微生物发酵菌剂,堆成垛高1.5米、垛宽2.5米、垛长10米堆垛,2-3天翻堆一次,当温度超过70℃时增加翻堆次数,高温发酵15天后,再进行二次发酵30天,堆体温度接近环境温度时,完成发酵过程形成堆肥产品还田利用。

三、覆膜堆肥技术在传统条垛堆肥工艺基础上改进的技术,堆体表面覆盖一层专用分子膜,通过堆体底部通风曝气管道进行供氧,在密闭环境下使物料快速腐熟,并减少臭气排放的一种工艺。堆体中安装传感器实时监控温度、湿度和氧气变化,通过控制系统适时供给氧气及冬季加热。在水分适宜、温度可控、氧气充足条件下,15-20天完成发酵,之后自然条件下再腐熟30天,形成堆肥产品。该技术模式工艺灵活、操作简单、生产过程臭味小、不需建造发酵槽和翻堆设备,但冬季受环境影响大,不能连续进出料。

典型案例:该案例铺设混凝土防渗地面,开槽安装通风管道,通过人工或铲车将鸡粪辅料的混合物料在地面上建成长20米,宽6米、高1.8米的堆垛,覆盖纳米分子膜,通过传感器及控制系统对风机、加热器的启动和停止实行控制,直至发酵完成。采用的纳米分子膜具有特制微孔、次微孔,可截留有机挥发物、粉尘等大分子物质,排放在发酵过程中产生的水蒸气和二氧化碳等小分子物质,减少臭气排放,促进稳定发酵。

四、贮存发酵技术将畜禽粪便、尿液、饮水漏水、冲洗水等液体粪污或畜禽粪污经固液分离后的粪水,在敞口、密闭或半密闭设施内贮存,进行好氧、兼氧或厌氧发酵的过程,以达到粪污无害化、稳定化效果。常见的贮存发酵设施有舍内深坑、密闭池、氧化塘或覆膜塘(如黑膜厌氧塘)等。粪污在封闭贮存设施中贮存发酵时间不少于90天,在敞口或半密闭贮存设施中贮存发酵时间总和不少于180天。该技术操作简单,建设和运行成本低,但要配套规范的贮存发酵设施,保障贮存发酵全过程安全,且需配套一定面积农田,合理设计施肥工艺。采用敞口贮存发酵设施要注意控制有害气体排放。

典型案例:该案例采用干清粪,液体粪污通过直径大于30厘米的暗沟由舍边一级沉淀池输送到流通过程中的二级沉淀池.后汇集到粪污处理区域的三级沉淀池。三级沉淀池为地下式,池深2米-2.5米,能容纳3个月以上的液体粪污量。建设总投资3万元,液体粪污进入沉淀池发酵后用于作物种植,配套充足土地可消纳粪污。

五、发酵垫料技术将微生物菌剂按一定比例与锯末、稻壳、粉碎秸秆等垫料混合进行预发酵,铺设在圈舍地面养殖畜禽或铺设在漏粪板(漏粪网格)下的一种模式,生猪、奶牛、肉牛、肉羊、肉鸡、肉鸭、地方鸡等养殖场户均有采用。生产过程中畜禽粪尿落入发酵垫料上,通过微生物作用进行降解消化,实现无害化处理和稳定化利用。发酵垫料含水率一般控制在30%-40%,按照每立方米垫料添加0.3-1千克微生物菌剂,根据不同畜种、是否直接接触畜禽、粪尿量、季节变化等确定垫料厚度,定期翻耙垫料调节水分。发酵垫料在使用一个生产周期后,根据腐解状况,确定是否更换垫料。更换的垫料粪尿混合物用于生产有机肥或作为农家肥还田使用。

典型案例:该模式采用漏缝板+发酵垫料模式,建设铺设漏缝板的羊床,羊床下建深60-70厘米的发酵池,池内铺设不低于40厘米发酵垫料(可满足两个育肥周期),并添加微生物菌剂。垫料就地取材,以50%锯末+20%-30%稻壳+20%-30%粉碎玉米秸秆效果.好,发酵池.底层先铺设10厘米-15厘米秸秆粉,再铺设发酵垫料。羊舍地面要高于路面,棚顶外沿延伸,防止雨水倒灌进入。粪便直接或经羊只踩踏进入发酵池,粪尿通过发酵垫料微生物作用降解消化,定期清理出粪尿、垫料混合物作为粪肥还田或作为有机肥生产原料。

六、生物转化技术将畜禽粪便作为养殖基质,用于黑水虻和蚯蚓等生物养殖增殖转化的黑水虻和蚯蚓作为动物蛋白饲料用于畜禽和水产养殖,剩余物(虫沙)作为有机肥料还田利用。黑水虻适宜生长温度为28℃-32℃,处理鸡粪减重率61%,干物质转化率30%,可减少粪便30%-50%氮、61%-70%磷,且降低大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等有害病原菌,具有处理成本低、资源利用效率高、无二次污染特点。蚯蚓适宜生长温度为18℃-25℃,处理牛粪、羊粪适宜含水率为30%-50%、pH值为6.5-7.5,通过亲本选择、杂交、初筛、驯化、复筛、基质制备和增殖培养等步骤完成。

典型案例:该案例建设长30米、宽8.5米、高3.3米的拱形棚,两侧各设1.2米高的透气防虫网。利用土工膜建设长4米、宽3米、高20厘米的地面平养池,两侧各设6个,中间留出过道,用于工人和推车通行。按50克虫卵接种一个放了新鲜鸡粪的平养池,保证新鲜鸡粪含水率65%-70%、环境温度20℃-30℃、相对温度70%-75%。初投料时将新鲜鸡粪铺于养殖池中心附近,随着幼虫生长发育及采食行动,逐渐向周边散开,待鸡粪没有粘性变得松散时,及时进行补料。黑水虻幼虫群体生长整齐,经过9-11天,出现个别预蛹时,就可采用震动分级筛进行虫粪分离,生产的黑水虻幼虫投喂鲤鱼,虫沙用于农业种植。

七、厌氧发酵技术将畜禽粪污经过除杂、调质等预处理后,置于密闭设施中进行厌氧发酵的工艺,产生的沼气可作为生产生活用能,沼渣沼液作为肥料利用。采用该技术需配套原料预处理、进出料、沼气贮存净化、沼液沼渣贮存处理设施等。规模以下养殖场户粪污厌氧发酵的总固体浓度以不超过8%为宜,推荐采用常温(环境温度)和中温发酵(36℃)。常温发酵周期(水力停留时间)不低于8周,中温发酵周期不低于3周。冬季寒冷地区养殖场户采用厌氧发酵工艺的,要有对发酵设施保温和加温(如太阳能加温)措施,以保证稳定运行。沼液贮存周期推荐60天以上。该技术对粪污处理效果好,但对稳定运行、安全管理等技术要求较高,适宜粪污产生量充足、清洁能源需求大、有害气体控制排放要求高的地区。

典型案例:该案例建设100立方米地埋式沼气池和500立方米沼液贮存池,养殖场粪污经干湿分离,液体粪污进入沼气池在厌氧微生物作用下进行发酵,产生的沼气为场内提供生活燃料,沼液进入贮存池经60天以上充分腐熟,在用肥时间通过三轮运输罐车运到周边农田施用。该案例一方面利用粪污厌氧发酵生产清洁能源,解决养殖场日常用能;另一方面与农业生产相结合,利用沼液沼渣替代化肥施用于农田。

八、臭气防控技术养殖场户产生的臭气中含有大量的氨、硫化氢等有毒有害成分,会降低空气质量。养殖臭气中.臭的气体成分为各种挥发性脂肪酸。养殖臭气产生的环节主要集中在饲养和粪污贮存处理过程,防控臭气主要从饲料饲喂、圈舍环境、清粪方式和粪污收集处理等方面进行综合治理。通过应用低蛋白日粮、添加发酵饲料及中草药等,减少动物肠道臭气产生;通过喷洒除臭微生物菌剂,降低圈舍内臭气浓度;通过增加清粪频次,密闭贮存,减少臭气外溢;固体粪污快速进入好氧发酵状态,形成腐熟堆肥,控制臭气产生;液体粪污经过深度厌氧发酵过程,形成腐熟粪水,减少臭气排放。通过发酵垫料技术应用,防控臭气外溢扩散。

典型案例:该案例通过优化饲料配方,按照15%添加发酵饲料,提高饲料利用效率,减少氨气等臭气产生;舍内采用传送带清粪系统,清粪频次1-2次/天,确保新鲜鸡粪快速进入贮存设施;舍内定期喷洒除臭微生物菌剂,在养殖层面构建健康微生态环境,控制臭气排放;采用覆膜密闭堆肥工艺,减少臭气外溢。