1. 畜禽粪污回收利用
1、积极探索有效技术路径。针对五类不同农业废弃物特点,优化集成技术方案,探索有效利用路径。对于畜禽粪污,分类采取干湿分离或沼气转化等方式进行综合利用;对于病死畜禽,通过专业化无害化处理中心集中处理;对于农作物秸秆,采取肥料化、饲料化、燃料化、基料化、原料化等多种方式综合利用;对于废旧农膜及废弃农药包装物,探索基于市场机制的回收处理再利用机制。
2、着力探索综合利用模式。综合考虑区域地型地貌、气候特点、产业现状、生产生活方式和市场需求等因素,按照环境问题相近、强化源头治理的原则,聚焦种养密集区,将治理重点布局在南方丘陵多雨区、南方平原水网区、北方平原区三个类型区。每个区域以种养大县为基点,自主选配、科学组合相应的区域综合治理模式。
2. 畜禽粪污怎么处理
所有畜禽规模养殖场排放污染物必须符合国家畜禽养殖业污染物排放标准和污染防治技术规范,现有或新建成的养殖场,经县环保部门验收符合要求的,由县环保部门出具验收合格意见。对超过规定排放标准或排放总量控制指标,排放污染物或造成周围环境严重污染的养殖场,县环保部门要提出限期治理意见。被列为限期治理的养殖场要制订切实可行的治理方案,并定期报告污染治理情况,治理完成后由环保部门会同有关部门组织验收,不合格的依法予以取缔和停止养殖活动。县畜牧水产部门在审核动物防疫条件时,要严格依法审查相应的环保条件,对县环保部门验收不合格的养殖场,不得发放动物防疫条件合格证。
3、净化养殖环境,实行粪便集中处理。畜禽养殖粪便收集运输处理必须严格执行有关规定,实行集中处理。各乡镇场(街道)应积极配合提供一定的荒坡地用于畜禽粪便收集预处理。
(1)建立粪便产量台帐。由县畜牧部门牵头会同县环保、县水库养殖污染治理执法大队对全县所有畜禽养殖场每日所产粪便量进行全面调查摸底,核定总量,建立粪便产量台帐。对年出栏生猪500头、鸡1万羽以上的畜禽养殖场所产粪便实行签约管理,定期追踪核查,防止违法外运造成污染。
(2)规范调运程序。实行“四统一”:一是统一储装。畜禽粪便严格做到干湿分离,凡畜禽粪便必须统一采用带盖城市垃圾桶储装,粪尿另行储运。储装桶由养殖场先行购买,由专业公司给予补贴。二是统一车辆运输。畜禽粪便必须由符合环保要求的专门车辆运送。运输车辆由县水库污染治理执法大队统一向社会公开招标,其他任何车辆不得擅自从事粪便的运输。三是统一收购。按照畜禽粪便产量,由专业公司组织人员上门调运,做到随行就市。四是统一处理。所收购畜禽粪便统一运输至各乡镇场(街道)所建立的预处理发酵点进行生物处理。
3. 畜牧业粪污处理
一、发酵床
发酵床养猪已经推行了几十年了,至于实用价值却众说纷纭,不过对粪污处理效果确实好。猪舍内铺设30~50公分的稻壳、锯末等作为发酵床垫料,并接种em菌种,猪粪尿排到发酵床上便可通过微生物进行分解发酵,从而实现养猪无排放、无污染、无臭气,彻底解决规模化养猪场污染环境的问题。
当然不少猪场用过后感觉不实用,冬天发酵效果差、夏天床体温度高以及人工消耗大等。冬天发酵效果差主要因为温度低影响发酵菌的活性,夏天床体温度高主要因为分解发酵过程中会产热,人工消耗大主要因为为了提高发酵效果需要定期翻料。要想提高发酵床的实用性,必须做好冬季保温、夏季降温工作,另外可购买一台手推式旋耕机进行翻料。
二、固液分离
采用固液分离机对猪场粪污进行固液分离,然后再对固体、液体分别处理,可较大程度上降低处理难度。小型固液分离机市场售价多在1~2万元/台,每小时可处理10~20立方的粪污,存栏在5000~10000头的猪场这样一台机器便可以。
脱水后的粪污含水量一般在40%以下,可直接进行堆积发酵处理,等20~30天完全发酵腐熟后便可作为有机肥,粮食作物、蔬菜、果树以及牧草等均可施用。液体污物则需要先排进沉淀池,进行5~10天的沉淀与发酵,然后再将其排到莲藕或其他水生植物种植池塘。
三、沼气池
沼气池对猪场粪污的处理效果相当不错,通过发酵将粪污转化为沼气、沼液以及沼渣。沼气可用于猪场日常生活与生产,极大的节省了猪场日常开支;沼液可用于回冲猪舍对蚊蝇有一定驱赶效果,还可用于浇灌农田且不会造成烧苗;沼渣则富含氮、磷、钾与多种微量元素,为不可多得的有机肥。
一般存栏数量在500头的猪场,建设一个100~120立方米容积的沼渣、沼液自动分离式沼气池即可,造价在5~8万元。现在猪场环保设施建设可获得一定的政府补贴,有些地区甚至会全额补贴,当然具体还需要到当地畜牧与环保部门咨询。
4. 畜禽粪污处理
畜禽粪污的处理主要按照“资源化”的原则进行,采用生物法、物理法或化学法 等工艺对畜禽粪污进行综合利用。常见的综合利用方式是作饲料、作肥料或作能源。
能源化利用主要是作燃料,一种是将干燥后的畜禽粪污直接燃烧用来取暖和发电,另一种是将畜禽粪污厌氧发酵,生产出沼气,为生活生产提供能源。以沼气工程为核心的生态农业已被广泛推广应用。
5. 畜禽粪污处理厂
1.养殖粪污治理工作的职责一般由生态环境、农业农村两个部门负责指导,由责任主体粪污养殖场负责实施。
2.养殖场粪污治理首先要办理环境影响评价手续,由生态环境部门负责审批。养殖场养殖许可由农业农村部门审批。
3.如果养殖场粪污排放还可能造成河水或水源污染,水利部门也有监管职责。
6. 家畜粪污处理
牛羊的粪污和猪的粪污相对来说猜粪污染大一些。
牛、羊、猪等动物的粪便,是一种难得的天然肥料。如果加以合理使用的话,是有利于庄家生长的,对庄稼和环境不仅没有污染,而且还有益处。当动物发粪便泼洒到田地里的时候,经过微生物或者细菌的发酵,就会产生分解作用,形成农村地区常说的“农家肥”,含有多种庄稼生长所需的物质。同时动物的粪便也是农村地区最直接的肥料来源,可以为土壤增加更多的有机物和微生物,能够帮助庄稼快速生长。
7. 畜禽粪污处理工艺
禁止直接投放使用,应该囤积发酵一段时间再合理利用。
8. 畜禽粪污回收利用方案
一是优化产业布局:发展适度规模经营,根据资源特点和生产现状,按照“因地制宜,科学规划,种养互促,绿色高效”的原则,调整优化畜禽产业区域布局和品种结构,推进产业向优势产区集中,以生猪、肉鸡养殖为抓手,按照“品种优良化、养殖设施化、生产规范化、防疫制度化、粪污无害化”的要求,打造一批生猪、肉鸡养殖标杆企业和示范场,引领带动全区畜禽规模化饲养水平进一步提高。
二是延伸畜牧产业链,做大做强畜产品品牌:依托品牌,引导发展林下生态养鸡,鼓励开辟精深加工业务,扩大冷链配送服务范围,加快畜禽产品“两品一标”认证,提高产品市场知名度,增强产业竞争力。
三是探索畜牧业绿色高质量发展模式:淘汰落后产能,转变畜牧业增长方式,加快畜牧业新旧动能转换的步伐。科学布局,高标准谋划,打造一批种养综合利用的良性循环示范片。推行“公司+农户”经营模式,开展组织化生产,提升养殖场抗风险能力。建立畜禽养殖粪污资源化利用社会化服务平台。
四是引导建立务实高效的社会化服务体系:组建“一协会两公司”,即“畜禽行业协会”、“农畜产品贸易有限公司”和“畜禽养殖服务有限公司”。充分发挥政府、企业及畜禽服务机构三者之间的桥梁和纽带作用,构建畜禽行业之间相互沟通、交流、研讨、合作平台,积极组织畜禽行业之间标准化管理与发展畜产品安全的专业知识学习和培训,不断推进畜禽行业标准化建设。
9. 农村畜禽粪污收集办法
《荆门市农业面源污染防治条例》已由荆门市第九届人民代表大会常务委员会第二十九次会议于2020年6月23日通过,并经湖北省第十三届人民代表大会常务委员会第十七次会议于2020年7月24日批准,现予公布,自2021年1月1日起施行。荆门市人民代表大会常务委员会2020年8月20日
目 录
第一章 总 则
第二章 监督管理
第三章 防治措施
第四章 保障措施
第五章 法律责任
第六章 附 则
第一章 总 则
第一条 为了防治农业面源污染,保护和改善农业生态环境,推进乡村振兴战略实施,建设生态宜居的美丽乡村,根据《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国农业法》等有关法律、法规,结合本市实际,制定本条例。
第二条 在本市行政区域内从事农业生产经营活动,进行农业面源污染防治,应当遵守本条例。
第三条 农业面源污染防治应当统筹考虑保护农业生态环境与促进农业经济发展的需要,坚持规划先行、源头控制、分类施策、综合治理、损害担责的原则。
第四条 各级人民政府应当对本行政区域内的农业生态环境质量负责,推行农业绿色生产方式,推动投入品减量化、生产清洁化、废弃物资源化、产业模式生态化。
县级以上人民政府应当将农业面源污染防治工作纳入国民经济和社会发展规划、生态环境保护规划,建立与农业面源污染防治任务相适应的财政投入保障制度,引导社会资本参与农业面源污染防治工作。
乡、民族乡、镇人民政府,街道办事处应当依法履行农业面源污染防治监督管理职责,指导村民委员会、居民委员会将农业面源污染防治的有关内容纳入村规民约、居民公约。
第五条 县级以上人民政府应当建立农业面源污染防治工作协调机制,实行由政府召集、有关部门参加、生态环境部门承担日常工作的农业面源污染防治联席会议制度,研究、解决农业面源污染防治工作中的重大问题。
第六条 市生态环境部门对本市农业面源污染防治工作实施统一监督指导,依法行使农业面源污染防治行政处罚权以及相关的行政检查、行政强制等职权。
县级以上农业农村部门负责本行政区域内的农业投入品科学使用、废弃物资源化利用、清洁生产推广等农业面源污染防治工作。
县级以上发改、科技、财政、自然规划、水利湖泊、市场监管等部门按照各自的职责范围,做好农业面源污染防治工作。
第七条 村民委员会、居民委员会应当协助乡、民族乡、镇人民政府和街道办事处做好农业面源污染防治工作的宣传、引导,对造成农业面源污染的行为予以劝阻或者向有关单位报告。
第八条 农业生产经营者应当遵守有关农业面源污染防治的法律、法规,采取有效防治措施,防止、减少农业面源污染,对所造成的损害依法承担责任,并接受社会公众监督。
第九条 对造成农业面源污染的行为,任何单位和个人有权向生态环境、农业农村和其他负有农业面源污染防治监督管理职责的单位举报。
接受举报的单位应当及时调查处理;对不属于本单位职责范围的,应当及时转交有关单位处理,并将转交情况告知举报人。
接受举报的单位应当对举报人的相关信息予以保密;对查证属实的,应当按照相关规定给予举报人奖励。
第十条 各级人民政府及其有关部门和新闻媒体应当广泛宣传有关农业面源污染防治的法律、法规和科学知识,增强公众农业面源污染防治意识,引导公众依法参与农业面源污染防治工作。
第十一条 对农业面源污染防治工作中做出显著成绩的单位和个人,县级以上人民政府及其有关部门应当给予奖励。
第二章 监督管理
第十二条 市人民政府应当根据生态环境保护、水污染防治、土壤污染防治等规划和农业生态环境状况,编制农业面源污染防治规划,划定农业面源污染防治重点区域、流域。
县级人民政府应当根据农业面源污染防治规划,制定农业面源污染防治工作方案并组织实施。
第十三条 市生态环境部门应当会同农业农村、自然规划、水利湖泊等部门,科学设置农业生态环境监测站点,对农业生态环境实行动态监测,并将监测数据及时纳入生态环境监测大数据平台,定期公布农业生态环境信息。
第十四条 市农业农村部门应当会同生态环境、自然规划、水利湖泊、市场监管、科技等部门,根据农业生态环境状况、经济条件、技术装备水平,制定、推广农业投入品科学使用、废弃物资源化利用、清洁生产等农业面源污染防治技术规范。
第十五条 市生态环境部门应当会同水利湖泊、农业农村等部门和有关县级人民政府,建立跨县江河、湖泊、水库的流域农业面源污染防治协调机制,实行统一规划、统一标准、统一监测、统一防治。
第十六条 市生态环境部门及其派出机构、委托的生态环境执法机构和其他负有农业面源污染防治监督管理职责的单位,有权对从事可能造成农业面源污染活动的农业生产经营者进行现场检查,要求被检查者提供有关资料、就有关问题作出说明。
第十七条 县级以上人民政府应当建立农业面源污染防治目标责任制和考核评价制度,并根据农业面源污染防治规划或者工作方案,制定年度农业面源污染防治目标,对其完成情况进行考核。
第十八条 支持检察机关、法律规定的其他机关和符合条件的社会组织,依法提起公益诉讼,促进农业面源污染防治工作。
第十九条 县级以上人民政府应当将农业面源污染防治目标完成情况、资金使用情况等,纳入生态环境状况和生态环境保护目标完成情况年度报告,向本级人民代表大会或者其常务委员会报告。
第三章 防治措施
第二十条 县级以上农业农村、自然规划等部门应当制定农药、化肥等农业投入品减量计划和畜禽粪污、农作物秸秆等农业废弃物资源化利用目标;按照有关农业面源污染防治的法律、法规和技术规范,指导农业生产经营者科学、安全使用农业投入品和依法回收、利用、处置农业废弃物,防止、减少农业面源污染。
第二十一条 农药销售者应当向农药购买者开具农药销售处方单,指导农药购买者科学选购与正确使用农药,并将农药销售处方单纳入农药销售台账管理。
第二十二条 各级人民政府应当鼓励、指导农业生产经营者采取测土配方施肥、种植绿肥、增施有机肥、调整种植结构等措施,推进化肥使用减量增效。
第二十三条 各级人民政府应当鼓励、支持农用薄膜生产者采用新技术、新材料生产生物可降解农用薄膜,引导农用薄膜销售者、使用者销售或者使用生物可降解农用薄膜。
第二十四条 县级人民政府应当组织建立农作物秸秆收集、贮存、运输和综合利用服务体系,推动农作物秸秆肥料化、饲料化、燃料化、基料化和原料化。
禁止露天焚烧农作物秸秆。
第二十五条 各级人民政府应当鼓励、指导农业生产经营者将食用菌生产中产生的废弃物作为栽培基质、饲料、肥料和燃料等,进行资源化利用。
第二十六条 各级人民政府应当鼓励、指导农业生产经营者采取田间堆肥、挖坑沤肥、直接还田、配置处理设备等措施,就地就近利用处理果蔬废弃物。
第二十七条 农业投入品包装废弃物和农用薄膜的回收、处理,依照《中华人民共和国土壤污染防治法》《农药管理条例》等法律、法规的规定执行。
第二十八条 畜禽养殖专业户应当根据养殖规模和污染防治要求,建设相应的畜禽粪污收集、贮存、综合利用、无害化处理等污染防治配套设施,并确保其正常运行。已经委托第三方治理单位对畜禽养殖废弃物代为综合利用和无害化处理的,可以不建设综合利用和无害化处理设施。
畜禽养殖散养户应当建设与饲养规模相适应的畜禽粪污收集、贮存等设施,将畜禽粪污就地就近消纳或者交由第三方治理单位处理。
第二十九条 畜禽养殖专业户应当及时收集、贮存、清运畜禽养殖废弃物,防止畜禽养殖废弃物渗出、泄漏。
畜禽养殖专业户不得将未经无害化处理的畜禽养殖废弃物直接向环境排放。向环境排放经过无害化处理的畜禽养殖废弃物,应当符合有关排放标准。
第三十条 畜禽养殖专业户应当将畜禽养殖废弃物资源化利用情况记入养殖记录,并保证养殖记录内容完整、真实。
第三十一条 畜禽养殖专业户可以自行配套农田、园地、林地等,或者与其他养殖、种植经营者等合作,对畜禽养殖废弃物进行无害化处理后消纳利用。具体消纳配置参数,由县级人民政府按照当地土地的消纳能力和区域环境容量等因素确定。
畜禽养殖废弃物用作肥料的,应当与土地的消纳能力相适应,采取防治措施,消除可能引起传染病的微生物,防止污染环境和传播疫病。
第三十二条 县级以上农业农村部门应当根据养殖水域滩涂规划,科学确定本行政区域内的水产养殖范围、规模、品种、密度和方式,推广标准化水产养殖技术和健康养殖模式。
第三十三条 水产养殖者投喂饲料、饲料添加剂或者投注药物的,应当符合有关技术规范,采取防治措施,防止污染环境。
排放水产养殖尾水应当符合有关排放标准。
第三十四条 在环境敏感区和大中型灌区内,县级以上水利湖泊、农业农村等部门应当建设生态缓冲带、生态沟渠、污水净化塘、地表径流集蓄池等设施,净化农田退水、鱼塘尾水和地表径流。
第三十五条 县级以上农业农村、生态环境、自然规划等部门,应当指导农业生产经营者采取农艺调控、替代种植、轮作休耕、调整种植结构等措施,推进农用地土壤污染治理与修复。
第四章 保障措施
第三十六条 鼓励、支持高等院校、科研院所等单位和生态环境、农业农村、自然规划等部门研究、推广、应用农业面源污染防治先进技术和装备,提高农业面源污染防治技术水平。
第三十七条 县级以上人民政府应当统筹整合财政资金投入,设立农业面源污染防治专项资金,制定农业面源污染防治专项资金使用管理办法。
第三十八条 各级人民政府应当采取财政扶持、信贷支持等措施,引导农民合作社、专业服务公司等经营性服务组织参与农业面源污染防治工作,提高农业面源污染防治质量和效率。
第五章 法律责任
第三十九条 违反本条例,法律、法规对法律责任有规定的,从其规定。
第四十条 违反本条例第二十八条第一款规定,未建设相应的污染防治配套设施,也未委托第三方治理单位对畜禽养殖废弃物进行综合利用和无害化处理,或者建设的污染防治配套设施未正常运行的,由市生态环境部门责令限期改正;逾期未改正的,处五千元以上二万元以下罚款。
第四十一条 违反本条例第二十九条第一款规定,未及时收集、贮存、清运畜禽养殖废弃物,导致畜禽养殖废弃物渗出、泄漏的,由市生态环境部门责令限期改正;逾期未改正的,处二千元以上一万元以下罚款。
违反本条例第二十九条第二款规定,未经无害化处理直接向环境排放畜禽养殖废弃物,或者排放畜禽养殖废弃物不符合有关排放标准的,由市生态环境部门责令停止违法行为,限期采取措施消除污染,并可以处一万元以上三万元以下罚款。
第四十二条 违反本条例第三十条规定,未将畜禽养殖废弃物资源化利用情况记入养殖记录,或者未保证养殖记录内容完整、真实的,由县级以上农业农村部门责令限期改正;逾期未改正的,处五百元罚款。
第四十三条 国家机关及其工作人员未依照本条例规定履行职责,或者滥用职权、玩忽职守、徇私舞弊的,对直接负责的主管人员和其他直接责任人员,依法给予处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任。
第六章 附 则
第四十四条 本条例中下列用语的含义是:
(一)农业面源污染,是指在农业生产经营活动中,未按照规定使用农业投入品、处置农业废弃物所产生的污染物或者其他有害物质,超越环境质量标准,造成农业生态环境质量恶化的现象。
(二)农业投入品,是指农药、兽药、化肥、饲料、饲料添加剂、农用薄膜和农业生产经营活动中使用的其他物质。
(三)农业废弃物,是指畜禽粪污、农作物秸秆、食用菌废弃物、果蔬废弃物、农业投入品包装废弃物、废弃农用薄膜和农业生产经营活动中废弃的其他物质。
第四十五条 市人民政府派出的区域性管理委员会按照本条例有关县级人民政府的规定执行。
第四十六条 本条例自2021年1月1日起施行。
10. 畜禽粪污利用方式
畜禽粪便利用技术是根据自然条件、经济条件、养殖规模、环境承载能力等因素,采用多种技术和模式,科学组合,对畜禽粪便进行综合治理,以达到无害化、减量化处理和生态化、资源化利用的目的。
目前我国畜禽粪便主要用作沼气发酵原料、肥料、养殖蚯蚓等。
一、概述
(一)分类
1.农村户用沼气技术 农村户用沼气技术是利用沼气发酵装置,将农户养殖产生的畜禽粪便和人粪便以及部分有机垃圾进行厌氧发酵处理,生产的沼气用于炊事和照明,沼渣和沼液用于农业生产。这一技术既提供了清洁能源和无公害有机肥料,又解决了粪便污染问题。
农村户用沼气池一般为6~10立方米,包括沼气发酵装置、沼渣沼液利用装置和沼气输配系统等。
2.集约化畜禽养殖场大中型沼气工程技术 畜禽养殖场大中型沼气工程技术是以规模化畜禽养殖场禽畜粪便污水的污染治理为主要目的,以禽畜粪便的厌氧消化为主要技术环节,集污水处理、沼气生产、资源化利用为一体的系统工程技术。主要由前处理、厌
氧消化、后处理、综合利用四个环节组成。
一个完整的沼气工程应同时具备治理污染、生产能源和综合利用三大功能,也就是说,畜禽粪便和污水经过厌氧消化后,既可处理废弃物净化环境,获得优质能源(沼气),还可进行生物质资源的多层次综合利用。由于畜禽养殖场沼气工程技术集环保、能源、资源再利用为一体,又被称为畜禽养殖能源环境工程技术。
3.粪便堆沤处理生产有机肥技术 粪便堆沤处理生产有机肥技术是通过调节畜禽粪便中的碳氮比和人工控制水分、温度、酸碱度等条件,利用微生物的发酵作用处理畜禽粪便,生产有机肥料。畜禽粪便通过堆沤处理腐熟后,由于含有大量的有机质和丰富的氮、磷、钾及微量元素等营养物质,所以是农业生产中的优质肥料,可增加土壤肥力,提高农作物产量和品质,有利于发展现代有机农业。
在堆沤过程中,伴随着有机物分解和腐殖质形成的过程,有机质由不稳定状态转化为稳定的腐殖质物质。由于碳素等挥发性成分分解转化,堆沤原料在体积和重量上发生了明显的变化,重量和体积均会减少1/2左右。
4.其他利用技术
(1)畜禽粪便直接还田利用。畜禽粪便直接还田作肥料是一种传统的、经济有效的粪污处置方式,可以在不外排污染的情况下,充分循环利用粪污中有用的营养物质,改善土壤中营养元素含量,提高土壤的肥力,增加农作物的产量。但若土地处理利用粪便量过多,超过了其承载能力,不仅影响植物的正常生长,造成产量降低,而且污染环境。
(2)畜禽粪便蚯蚓资源化处理技术。利用经过发酵的畜禽粪便养殖蚯蚓,其有机质通过蚯蚓的消化系统,在蛋白酶、脂肪酶、纤维酶、淀粉酶的作用下,能迅速分解、转化成为自身或其他生物易于利用的营养物质。利用蚯蚓处理有机废弃物,既可以生产优良的动物蛋白,又可以生产肥沃的生物有机肥。
(二)我国技术研发现状
近年来,我国集约化养殖业迅猛发展,产生了巨大的社会效益和经济效益,同时也产生了大量的畜禽粪便废弃物。这些畜禽粪便废弃物如果不妥善处理,必将破坏生态平衡,影响畜禽的安全生产和人们的食品安全。针对这种情况,人们研发了各种控制及综合利用的技术。
近年来,在引进、消化、吸收国外同类技术的基础上,经过总结和大力研发,已经初步形成能源环保、能源生态等模式的畜禽粪便利用技术,相应的配套设备、设施、产品技术也基本齐备。
我国畜禽粪便处理是在参照和引进国外先进技术,针对我国具体国情和经济状况基础上发展起来的,由于处理难度较大和各地情况差异,所以畜禽粪便处理利用技术总体水平不高,有待于进一步提升。
随着人们生活水平的改善和对环保要求的进一步提高,特别是随着我国生物技术水平的不断提高和有关机械及设备的进一步改进,形成高效低耗畜禽粪便处理技术是完全有可能的。可以预料,畜禽粪便的资源化、无害化处理和综合利用是今后我国畜禽粪便处理利用的方向,将有利于我国农业可持续发展和农业环境污染的治理。
(三)国外发展情况
1.发展现状 防治畜牧业污染已引起越来越多的国家和地区的重视,尤其是发达国家已经把畜牧业污染的技术规范化、防治法规化。这些国家对畜禽养殖场的建设管理严格,实施种养区域平衡一体化,控制畜禽粪便施用量,要求污染治理并达标排放,并采取污染转移策略,制定优惠政策,形成了法律、法规和技术规范的完整体系。
技术上,从畜禽养殖场选址、建设、处理与贮存、综合利用等都作了规范。畜禽养殖污染治理思路明确,如加拿大以畜禽粪便的利用为主,实现畜牧业和种植业的高度结合,产生粪便污水经还田得到利用,基本没有污染物的排放,无需投人大量污染治理设施。采用的技术措施主要有:固液分离、畜禽污水处理、堆沤发酵处理和臭气散发防治等。
2.发展趋势 从国外尤其是发达国家的畜禽污染治理状况来看,主要是采取畜牧业和整个农业的高度结合的方式,以充足的土地进行消化作为解决畜禽污染的出发点,采取独立处理、复合回收、循环共生、远程控制的现代综合利用(处理)技术,通过技术引导、技术指导、技术规范,结合有关政策、法规和国家法律来进行多层次、多方面的管理,实现治理污染的目的。
3.对我国的启示 发达国家对养殖业废物利用处理关键是实现了技术发展和管理的有机结合。这也是发达国家从污染一治理一发展技术一加强管理的实践中逐步形成的,值得我们借鉴。我国应在进一步研发处理技术的同时,注重技术和管理相结合研究。
二、技术要点
(一)农村产用沼气池
1.技术路线(工艺流程) 目前我国建设的农村户用沼气池,一般都采用底层出料水压式沼气池型。在水压式沼气池的基础上进行改进和发展,还研究出了强回流沼气池、分离贮气浮罩沼气池(非水压式)、旋流布料自动循环沼气池等。工艺流程见图2—l、图2—2、图2—3。
2.主要技术环节及要点
(1)各部件和设备的特点。我国产用沼气池的最主要部件有三个部分:进料口、发酵池、出料间。发酵池是核心部件,必须满足能够密闭,有一定的池容、抗压强度、使用寿命并便于维修等要求。
(2)技术的主要性能参数。
①气密性。设计池内气压为8千帕或4千帕时,24小时观测(水压法或气压法均可)漏损率小于3%为合格。
②产气率。目前我国农村沼气池一般为常温发酵,当满足发酵工艺要求和正常使用管理的条件下,池容平均日产气量为o.2~0.4立方米。
③正常贮气量。为日产气量的50%。
④强度安全系数。K≥2.65。
⑤正常使用寿命。20年以上。
⑥活荷载。2 000千牛/平方米。
⑦地基承载力设计值。≥50千帕。
⑧工作气压。池内正常工作气压≤8千帕,最大气压限值≤12千帕,采用浮罩贮气的,可选≤4千帕。
⑨沼气池容积。沼气池容积根据农户的养殖规模和日最大耗气量确定,是设计中的一个关键。目前在我国广大农村地区多采用6~10立方米的沼气池。
⑩投料量。沼气池的投料量应根据不同的贮气方式确定。水压式沼气池,设计最大投料量以不大于主池容积的90%为宜;浮罩贮气和气袋贮气的沼气池,设计最大投料量可按主池容积的95%考虑。
(3)推广该项技术需要注意的事项。要充分发挥其能源、生态、经济多种效益,为农民提供优质生活能源,改善庭院卫生环境,必须在保证建设质量的同时,还应注重后期管理维护,同时引导农户开展沼液、沼渣综合利用,推广应用“四位一体”和“猪一沼一果”等多种模式,发展循环农业。
(4)主要技术和建设模式。目前我国户用沼气主要有底层出料水压式沼气池、强回流沼气池、分离贮气浮罩沼气池、旋流布料自动循环沼气池、曲流布料沼气池等池型。根据地域、气候、环境条件和各地农业发展的特点有北方“四位一体”能源生态模式与技术,南方“猪一沼一果”能源生态模式与技术,西北“五配套”能源生态模式与技术等。
在实际推广中,推行了“一池三改”,即在建设户用沼气池的同时,统一规划,将沼气池、畜禽舍、厕所同步连通改造或新建。
(二)集约化畜禽养殖场大中型沼气工程
1.技术路线(工艺流程)见图2-4、图2—5、图2-6 。
2.主要技术环节及要点
(1)各部件和设备的特点。目前常规工艺系统,
①前处理装置。包括预处理池、调节池、增湿装置和固液分离设备等装置和设备。这些装置和设备对于保证沼气工程系统的稳定运行具有重要的作用。
②厌氧消化器。包括厌氧生物滤床(AF)、上流式污泥固定床(UASB)等消化装置,对提高工程系统技术功能作用显著。
③沼气的收集、贮存及输配系统。包括气液分离、净化脱硫、贮气输气和沼气燃烧等设备。对于保证向用户稳定供气和高效率使用具有关键性的作用。
④沼液后处理装置。包括发酵液沉淀池、好氧厌氧处理设施以及废液的排放设施等,是确保达标排放不可缺少的组成部分。
⑤沼渣处理系统。包括发酵后固体残余物的干燥、固液分离和制造颗粒肥料和饲料等设备,是改善整个工程的经济性和实现资源综合利用的主要技术措施。
(2)推广该项技术需要注意的事项。
第一,畜禽养殖场沼气工程的设计应该符合当地总体规划,与当地客观实际紧密结合,正确处理集中与分散、处理与利用、近期与远期的关系。应以减量化、无害化、资源化为目标,应用先进技术和工艺,实行清洁生产,从源头上减少粪污排放量。
第二,畜禽养殖场沼气工程的原料是养殖场的污水和粪便,应有充足和稳定的来源,严禁混入其他有毒、有害污水或污泥。
第三,畜禽养殖场沼气工程必须科学设计,以节省投资和降低运行费用。
第四,畜禽养殖场沼气工程的设计应由具有相应设计资质的单位承担。运行管理人员必须熟悉沼气工程处理工艺和设施、设备的运行要求与技术指标,并应持有职业资格证书(沼气生产)。操作人员必须了解本工程处理工艺,熟悉本岗位设施、设备的运行要求和技术指标。
第五,畜禽养殖场沼气工程运行、维护及安全规定应符合现行有关标准的规定。应建立日常保养、定期维护和大修三级维护保养制度。
第六,必须按照有关防火、防爆的要求做好安全防护措施,确保安全。
(3)主要技术(设备)。目前主要工艺类型有第一代厌氧反应器:AC(全混合接触式厌氧);第二代厌氧反应器:AF(厌氧生物滤床)、UASB(上流式污泥固定床)、USR(升流式固体反应
器)、UBF(升流式厌氧复合床)、厌氧混合反应器、厌氧折流反应器等;第三代厌氧反应器:EGSB(颗粒污泥膨胀床)、IC(内循环厌氧反应器)等。
(三)粪便堆沤处理生产有机肥
1.技术路线
2.主要技术环节及要点
(1)主要设备。畜禽粪便堆沤处理和制肥过程需要采用大量的通用设备和非标准设备。
①前处理相关设备。主要有地磅秤、堆料场、卸料台和进料门、贮存塘或池、装载机械、运输机械等。
②堆肥设备。主要有翻堆机和发酵池、多段竖炉式发酵塔、筒式发酵仓、螺旋搅拌式发酵仓等。
③造粒设备。主要有滚筒式造粒机、转盘式造粒机、挤压式造粒机、压缩式造粒机等。
④筛分和包装设备。主要有固定筛、筒形筛、振动筛等。
(2)主要技术参数。
①C/N(碳氮比)。堆肥混合物的碳氮平衡是使微生物达到最佳生物活性的关键因素。堆肥混合物的C/N应保持在(25~35):1。
②湿度。好氧堆肥一般应保持在40%~70%。
③pH。酸碱度随堆肥混合物种类以及堆肥工艺阶段的不同而变化,一般情况下不需调节。若需调节,可在堆肥降解开始前,通过向混合物投加碱或酸性物质来调节。
④其他设计参数。
长方形发酵堆垛需定期翻堆,使温度保持在75℃以下。翻堆频率为2~10天/次。
长方形条垛的宽、深只受翻堆设备的限制。条垛一般1.2~1.8米深,1.8—3.0米宽。
肥堆高度通常为2.5—4.5米,宽度通常为2倍深度值。
(3)推广该项技术需要注意的事项。
①堆肥时间。堆肥时间随C/N、湿度、天气条件、堆肥运行管理类型及废物和添加剂不同而不同。运行管理良好的条剁发酵堆肥在夏季堆肥时间一般为14—30天。复杂的容器内堆肥只需7天即可完成。
②温度。要注意对堆肥温度的监测。有利于微生物发酵并杀灭病原体,堆肥温度要超过55~C。
③湿度。注意阶段性监测堆肥混合物的湿度。过高和过低都会使堆肥速度降低或停止。过高会使堆肥由好氧转变为厌氧,产生气味。
④气味。气味是堆肥运行阶段的良好指示器。腐烂气味可能意味着堆肥由好氧转为厌氧。
三、适宜推广情况分析
2005年,全国生猪出栏75 913万头,羊出栏34 586万只,肉牛出栏5 265万头,奶牛存栏1 267万头,猪、牛、羊等三大家畜存(出)栏总量约11.7亿头(只),蛋鸡、肉鸡存(出)栏量约83.64亿只。
近年来,我国畜禽养殖业的发展呈现出四个特点:一是集约化畜禽养殖场大量兴起,发展速度快,其产值约占畜禽养殖业的40%。二是集约化畜禽养殖场发展区域不平衡,大多建在人口稠密、交通方便和水源充沛的地方,约30%的集约化畜禽养殖场距离居民区或水源地不到100米,80%以上大中型集约化畜禽养殖场分布在对畜禽产品需求较大的东部沿海地区及大城市郊区,而西部地区大中型集约化畜禽养殖场仅占总量的l%左右。三是相当数量的新建集约化畜禽养殖场是通过“公司+农产”形式集中发展起来的,或由养殖专业户扩大规模发展而成,因此许多养殖场配套设施不完善,目前小规模集约化畜禽养殖场占我国集约化畜禽养殖场总数的80%以上。四是种、养分离趋势明显,有80%以上的集约化畜禽养殖场没有足够数量的配套耕地以消纳其产生的畜禽粪便,使集约化畜禽养殖场的污染危害日渐凸显。
专家预测,到2010年我国大中型养殖场的养殖量将有较快的增长,牛、猪、商品鸡将分别达到23 783.3万头、99 894.6万头、843 575.8万只,畜禽养殖粪便的排放量将达到45亿吨。这些粪便若不能得到及时有效的处理,将对农田和水体造成严重污染。
我国现有各类规模养殖场1万多个,绝大多数没有沼气工程设施,已建沼气工程的不足5%。