规模化养猪场粪便无害化处理模式
摘要
关键词
规模化养猪场;粪便无害化处理;资源化利用;生态环保
正文
1 规模化养猪场粪便处理存在的问题和不足
随着生猪养殖规模的不断扩大,规模化养猪场在带来经济效益的同时,也带来了日益突出的环境污染问题,尤其是在粪便处理方面仍存在诸多短板。一是部分养殖场粪污收集系统不完善,导致粪污随意堆放或排放,造成水体和土壤污染;二是处理设施投入不足,缺乏稳定高效的处理工艺,难以满足持续增长的粪污处理需求;三是资源化利用水平不高,粪污转化率低,有机肥生产体系尚未健全;四是部分地区缺乏科学规划,种养结合机制不紧密,粪污还田路径不畅,制约了粪污的有效消纳。
2 规模化养猪场粪便无害化处理的有效途径
2.1物理和生物处理技术
物理和生物处理技术是粪便无害化处理的基础环节,主要包括固液分离、好氧堆肥、厌氧发酵、微生物降解等方式。其中,固液分离技术通过机械筛分或沉淀池沉降,将粪污中的固体部分与液体部分进行初步分离,便于后续分别处理。该方法可有效降低污水负荷,减少后续处理成本。好氧堆肥技术则是将分离后的固体粪便在适宜的温度、湿度和通风条件下进行高温发酵,利用微生物分解有机质,杀灭病原菌、寄生虫卵及杂草种子,最终形成稳定、无臭、腐熟的有机肥料。该过程通常采用条垛式、槽式或密闭式发酵系统,并辅以翻抛设备以提高发酵效率。
2.2 利用沼气进行粪便的无害化处理
沼气工程技术是一种成熟的粪污资源化利用方式,广泛应用于大中型规模化养猪场。该技术通过厌氧发酵工艺,将猪粪在密闭环境中经微生物作用转化为沼气(主要成分为甲烷),同时实现粪污减量化、无害化和能源化。
沼气可用于发电、供气或供热,满足养殖场自身的能源需求,实现节能减排;发酵后产生的沼渣和沼液富含氮、磷、钾等营养元素,经过适当处理后可作为优质有机肥还田,促进农业循环发展。沼气工程可根据养殖场规模、粪污特性及周边配套条件选择合适的工艺流程。
2.3 有机肥生产技术
将猪粪加工成商品有机肥,是实现粪污资源化利用的重要路径之一。有机肥不仅能改良土壤结构、提高耕地肥力,还可替代部分化肥使用,有助于农业绿色转型。有机肥生产工艺一般包括以下几个步骤:一是预处理阶段,对新鲜粪便进行脱水、筛分,去除杂质;二是发酵腐熟阶段,采用高温好氧发酵技术,确保充分腐熟、杀灭有害微生物;三是粉碎造粒阶段,将腐熟后的物料进行粉碎、干燥、造粒,制成颗粒状或粉状商品有机肥;四是包装储存阶段,按标准进行质量检测后包装入库,进入市场流通。
近年来,一些大型养殖企业开始配套建设有机肥加工厂,形成“粪污—有机肥—种植”的闭环产业链,既解决了粪污出路问题,又提升了附加值。同时,政府也在积极引导社会资本参与有机肥产业发展,鼓励建立区域性粪污集中处理中心,推动粪污资源化利用向专业化、市场化方向迈进。
3 规模化养猪场粪便无害化处理模式
3.1“畜+沼+还土还田”模式
该模式以沼气工程为核心,将猪场产生的粪污集中收集后进入厌氧发酵系统,经过充分发酵产生沼气、沼渣和沼液。沼气可用于发电、供气或供热,满足养殖场自身的能源需求;沼渣富含有机质,经进一步堆肥处理后可作为优质有机肥使用;沼液则通过管道输送或罐车运输方式施用于农田,实现养分循环利用。该模式适用于具备一定规模、周边有稳定种植基地配套的大中型养猪场。其优势在于既能有效处理粪污,又能实现能源回收和农业资源再利用,具有较好的生态效益和经济效益。
3.2 “畜+高位发酵床+有机肥厂+商品有机肥+还土还田”模式
该模式主要适用于大型集约化、标准化养猪企业。其核心在于采用高位发酵床养殖技术,即在猪舍内铺设由锯末、稻壳、秸秆等组成的有机垫料,并加入高效复合微生物菌剂,使猪只排泄的粪尿被垫料中的微生物就地分解转化,从而实现粪污零排放、低污染的目标。同时,垫料经过一段时间使用后转化为腐熟有机肥原料,可集中运送至配套建设的有机肥加工厂进行筛分、粉碎、造粒、包装等深加工,最终制成商品有机肥投放市场销售。部分成品肥还可直接用于周边农田施肥,形成“粪污—有机肥—种植”的闭环循环体系。该模式不仅解决了粪污处理难题,还延伸了产业链条,提升了附加值,是推动种养结合、促进绿色发展的典型路径。
3.3 “畜+六级沉淀池+还土还田”模式
该模式适用于中小型规模化养猪场或家庭农场,是一种操作简便、投资适中、运行成本较低的粪污处理方式。其基本流程为:将猪场产生的粪污首先进入多级沉淀池通过物理沉降和生物降解作用,逐步去除粪污中的固体杂质和部分有机污染物。液体部分经氧化塘进一步处理后可用于灌溉农田,固体部分则定期清理并进行简易堆肥处理后还田。该模式对场地要求不高,适合在水资源相对紧张、土地资源较为丰富的地区推广应用。通过科学管理,能够实现粪污的有效处理和安全利用,减少环境污染风险。
4 下一步发展方向
为进一步提升我省规模化养猪场粪便无害化处理水平,下一步将重点从以下几个方面推进:
(1)加大畜禽粪污处理新技术、新工艺的研发与示范推广力度,加快成熟技术的集成应用。总结推广“畜+高位发酵床+有机肥厂+商品有机肥+还土还田”“畜+沼+还土还田”“畜+六级沉淀池+还土还田”、简易堆肥、沉淀池还土还田等较为成熟的粪污处理模式,因地制宜选择适宜的技术路径。
(2)结合安徽地理环境及养殖实际,优化养殖设施布局,从源头减少污水产生。例如,实施饮水器改造,将传统的鸭嘴式饮水器更换为纽扣式饮水器,减少漏水量;将清洗消毒方式由传统水洗改为火焰消毒,降低用水量和污水排放量。
(3)制定科学规范的粪污处理技术指南。待农业农村部对畜禽养殖规模标准和备案管理办法进行重新修订后,我省将重点围绕沼肥、肥水、堆肥、沤肥、商品有机肥等资源化利用方式,联合省生态环境厅等相关部门,制定适用于规模以下养殖场户的粪污无害化处理与资源化利用技术指南,明确技术路线、操作流程和管理要求,指导各地规范开展粪污处理工作。
(4)强化监管体系建设,形成多方协同治理格局。加强与生态环境部门的协作,推动建立县、乡级人民政府和街道办事处为主体的属地管理机制,落实技术指导、日常巡查、执法监管等职责,确保粪污处理设施正常运行、粪污资源化利用合规有序。同时,加强对养殖场户的培训和技术服务,提高其环保意识和粪污处理能力,切实提升全省畜禽养殖污染防治水平。
通过上述措施的持续推进,力争构建起覆盖全面、技术先进、运行高效、资源循环的畜禽粪污治理体系,为促进畜牧业绿色转型和乡村振兴战略实施提供坚实支撑。
参考文献
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