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7種畜禽糞污資源化處理典型模式

分類:行業(yè)熱點 > 固廢處理    發(fā)布時間:2017年8月2日 11:09    作者:來源:農(nóng)民日報    文章來源:北極星固廢網(wǎng)

國務(wù)院辦公廳近日印發(fā)《關(guān)于加快推進(jìn)畜禽養(yǎng)殖廢棄物資源化利用的意見》,明確提出到2020年全國畜禽糞污綜合利用率達(dá)到75%以上。在各地推進(jìn)畜禽糞污處理的基礎(chǔ)上,我們收集整理了畜禽糞污資源化處理的7種典型模式,以期發(fā)揮示范帶動作用。

糞污全量收集還田利用模式

對養(yǎng)殖場產(chǎn)生的糞便、尿和污水集中收集,全部進(jìn)入氧化塘貯存,氧化塘分為敞開式和覆膜式兩類,糞污通過氧化塘貯存進(jìn)行無害化處理,在施肥季節(jié)進(jìn)行農(nóng)田利用。

模式特點主要優(yōu)點:糞污收集、處理、貯存設(shè)施建設(shè)成本低,處理利用費用也較低;糞便和污水全量收集,養(yǎng)分利用率高。

主要不足:糞污貯存周期一般要達(dá)到半年以上,需要足夠的土地建設(shè)氧化塘貯存設(shè)施;施肥期較集中,需配套專業(yè)化的攪拌設(shè)備、施肥機(jī)械、農(nóng)田施用管網(wǎng)等;糞污長距離運輸費用高,只能在一定范圍內(nèi)施用。

適用范圍:適用于豬場水泡糞工藝或奶牛場的自動刮糞回沖工藝,糞污的總固體含量小于15%;需要與糞污養(yǎng)分量相配套的農(nóng)田。

典型案例規(guī)模養(yǎng)殖場糞污還田。以安徽省焦崗湖農(nóng)場為例,現(xiàn)有耕地面積6800畝,主要種植水稻、小麥、大豆和瓜果蔬菜。規(guī)模化豬場存欄生豬1.3萬頭,建設(shè)1.3萬立方的覆膜式氧化塘和4萬立方的敞開式氧化塘,糞污貯存時間超過9個月,設(shè)施總投資約300萬元。貯存后的液體糞肥通過農(nóng)田管網(wǎng)進(jìn)行水肥一體化施肥,通過種養(yǎng)結(jié)合,每年可節(jié)本增效約90萬元。

第三方服務(wù)組織糞污還田。以黑龍江雙城北京丹青諾和牧業(yè)科技有限公司為例,基于區(qū)域中小型養(yǎng)殖場,建有公共糞肥存儲池100個,糞肥播灑機(jī)及配套機(jī)械設(shè)備50套,收集雙城地區(qū)的奶牛場、豬場糞污2萬噸(干物質(zhì)含量低于12%),收集的糞污存儲在密閉存貯設(shè)施中,春播前及秋收后,使用高效還田設(shè)備,按測土測糞配方進(jìn)行均質(zhì)、精準(zhǔn)還田??偼顿Y1420萬元,包括服務(wù)站點和運輸車輛1020萬元,養(yǎng)殖場糞污貯存池400萬元,年運行成本110萬元。養(yǎng)殖場服務(wù)收費20萬元,糞肥農(nóng)田施用收費112萬元,合計年收入132萬元。

糞污專業(yè)化能源利用模式

以專業(yè)生產(chǎn)可再生能源為主要目的,依托專門的畜禽糞污處理企業(yè),收集周邊養(yǎng)殖場糞便和污水,投資建設(shè)大型沼氣工程,進(jìn)行高濃度厭氧發(fā)酵,沼氣發(fā)電上網(wǎng)或提純生物天然氣,沼渣生產(chǎn)有機(jī)肥農(nóng)田利用,沼液農(nóng)田利用或深度處理達(dá)標(biāo)排放。

模式特點主要優(yōu)點:對養(yǎng)殖場的糞便和污水集中統(tǒng)一處理,減少小規(guī)模養(yǎng)殖場糞污處理設(shè)施的投資;專業(yè)化運行,能源化利用效率高。

主要不足:一次性投資高;能源產(chǎn)品利用難度大;沼液產(chǎn)生量大集中,處理成本較高,需配套后續(xù)處理利用工藝。

適用范圍:適用于大型規(guī)模養(yǎng)殖場或養(yǎng)殖密集區(qū),具備沼氣發(fā)電上網(wǎng)或生物天然氣進(jìn)入管網(wǎng)條件,需要地方政府配套政策予以保障。

典型案例依托大型規(guī)模養(yǎng)殖場糞污專業(yè)化能源利用。以河北京安生物能源科技股份有限公司為例,公司年出欄20萬頭生豬,與全縣32家養(yǎng)豬場、合作社簽訂糞尿收購協(xié)議,統(tǒng)一收集、集中處理,政府部門對糞污收集進(jìn)行定價。企業(yè)投資9633萬元建設(shè)2萬立方米沼氣工程,日處理800立方米的畜禽糞污,每年可產(chǎn)生沼氣660萬立方米,安裝了2兆瓦的沼氣發(fā)電機(jī)組,上網(wǎng)電價為0.75元/千瓦時,2016年發(fā)電1512萬千瓦時,實現(xiàn)發(fā)電收入1134萬元。沼液進(jìn)行固液分離,固體部分生產(chǎn)有機(jī)肥銷售,液體部分就近還田利用、制成水溶肥,年有機(jī)肥銷售收入1300萬元,未利用的沼液進(jìn)入城市污水處理廠深度處理后達(dá)標(biāo)排放。

依托第三方糞污處理企業(yè)專業(yè)化能源利用。以開啟能源科技有限公司為例,龍游縣生豬養(yǎng)殖場固體糞便大多委托該公司進(jìn)行處理,通過16輛全封閉式吸糞車定期到養(yǎng)殖場收集固體糞便,年收集量18萬噸,占全縣的72%。公司投資8000萬元,建設(shè)了厭氧發(fā)酵沼氣工程,形成2兆瓦發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電,年發(fā)電量達(dá)1200萬千瓦時,發(fā)電上網(wǎng)電價1.1元/千瓦時,年發(fā)電收入1320萬元。沼渣生產(chǎn)有機(jī)肥1.6萬噸,主要通過政府集中采購發(fā)放給農(nóng)戶使用,年收入400萬元;沼液進(jìn)行濃縮處理,10倍濃縮生產(chǎn)液體濃縮肥,年產(chǎn)量約1.5萬噸,剩余90%的沼液深度處理達(dá)標(biāo)排放。

固體糞便堆肥利用模式

以生豬、肉牛、蛋雞、肉雞和羊規(guī)模養(yǎng)殖場的固體糞便為主,經(jīng)好氧堆肥無害化處理后,就地農(nóng)田利用或生產(chǎn)有機(jī)肥。

模式特點主要優(yōu)點:好氧發(fā)酵溫度高,糞便無害化處理較徹底,發(fā)酵周期短;堆肥處理提高糞便的附加值。

主要不足:好氧堆肥過程易產(chǎn)生大量的臭氣。

適用范圍:適用于只有固體糞便、無污水產(chǎn)生的規(guī)?;怆u、蛋雞或羊場等。

典型案例生豬規(guī)模養(yǎng)殖場有機(jī)肥生產(chǎn)。以湖南鑫廣安有機(jī)肥處理中心為例,該公司投資2500萬元,興建了占地面積達(dá)1萬多平方米,年產(chǎn)能4萬噸的有機(jī)肥生產(chǎn)基地,收集的豬糞、沼渣和稻殼粉等輔料按照一定比例混合后,進(jìn)行槽式發(fā)酵或條垛式堆肥發(fā)酵,再通過后期腐熟后,通過干燥、篩分等生產(chǎn)商品有機(jī)肥?;孛磕瓿颂幚碜陨眇B(yǎng)殖場固體糞便和沼渣1.8萬噸左右外,還通過8-15人的專業(yè)收糞隊,收集和處理周邊中小規(guī)模養(yǎng)殖場糞便或沼渣1.2萬噸以上。2016年,實際生產(chǎn)有機(jī)肥1.3萬噸,每噸有機(jī)肥成本約700元,平均每噸利潤100元左右。

肉雞規(guī)模養(yǎng)殖場有機(jī)肥生產(chǎn)。以四川玉冠雞糞集中處理中心為例,采用“公司+農(nóng)戶”飼養(yǎng)肉雞,存欄種雞35萬只,養(yǎng)殖戶年出欄肉雞3000萬只,糞便全部收集進(jìn)行集中處理,生產(chǎn)商品有機(jī)肥。公司投資約1100萬元,建成年生產(chǎn)能力達(dá)到4萬噸顆粒有機(jī)肥的生產(chǎn)線。收集的雞糞和蘑菇渣等輔料按照一定比例混合后,堆肥、腐熟生產(chǎn)顆粒有機(jī)肥,有機(jī)-無機(jī)復(fù)混肥售價為3200-4000元/噸,普通有機(jī)肥售價為1300-1500元/噸。雞糞原料成本150-250元/噸,運輸成本約50元/噸。

糞便墊料回用模式

基于奶牛糞便纖維素含量高、質(zhì)地松軟的特點,將奶牛糞污固液分離后,固體糞便進(jìn)行好氧發(fā)酵無害化處理后回用作為牛床墊料,污水貯存后作為肥料進(jìn)行農(nóng)田利用。

模式特點主要優(yōu)點:牛糞替代沙子和土作為墊料,減少糞污后續(xù)處理難度。

主要不足:作為墊料如無害化處理不徹底,可能存在一定的生物安全風(fēng)險。

適用范圍:適用于規(guī)模奶牛場。典型案例糞便快速發(fā)酵生產(chǎn)牛床墊料。以天津市神馳牧業(yè)發(fā)展有限公司為例,該公司場區(qū)總占地370畝,奶牛存欄2000頭。該場投資400萬元引進(jìn)奧地利BAUER集團(tuán)公司日處理40方糞污的快速干燥系統(tǒng)(BRU系統(tǒng))。全部污水和糞便混合后進(jìn)入BRU系統(tǒng),通過固液分離將固體輸送到好氧固態(tài)發(fā)酵罐內(nèi)好氧高溫發(fā)酵20小時左右,出料直接回墊牛床,污水全年可節(jié)省牛床墊料費用約150萬元。

糞便堆肥無害化處理墊料回用。以黑龍江雙城雀巢有限公司某奶牛養(yǎng)殖場為例,公司存欄1500頭奶牛,其中泌乳牛700頭。糞便固液分離后的固體糞便含水率70%左右,進(jìn)行8-9周的好氧發(fā)酵后,回填臥床,污水貯存在總?cè)莘e8萬立方米的氧化塘中,用于周邊農(nóng)田施肥用。每天每頭牛可節(jié)約墊料費用0.5元,年可節(jié)約27萬元。

異位發(fā)酵床模式

在傳統(tǒng)發(fā)酵床養(yǎng)殖基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),墊料不直接與生豬接觸,豬舍免沖洗,糞便和尿液通過漏縫地板進(jìn)入下層墊料或轉(zhuǎn)移到舍外鋪設(shè)墊料的發(fā)酵槽中,進(jìn)行糞便尿液的發(fā)酵分解和無害化處理,經(jīng)過一段時間后可直接作為有機(jī)肥料進(jìn)行農(nóng)田利用。

模式特點主要優(yōu)點:飼養(yǎng)過程不產(chǎn)生污水,處理成本低。

主要不足:大面積推廣墊料收購難;糞便和尿液混合含水量高,發(fā)酵分解時間長,寒冷地區(qū)使用受限;高架發(fā)酵床豬舍建設(shè)成本較高。

適用范圍:主要適用南方水網(wǎng)地區(qū),周圍農(nóng)田受限的生豬養(yǎng)殖場,其中舍外發(fā)酵床適用于年出欄1000頭-2000頭的養(yǎng)殖場,高架發(fā)酵床適用于規(guī)模較大的養(yǎng)殖場。

典型案例中小規(guī)模生豬養(yǎng)殖場舍外發(fā)酵床。以溫氏家庭農(nóng)場模式為例,生豬常年存欄500頭,年出欄1000頭,豬糞便和尿液清理到舍外的大棚,大棚內(nèi)建有發(fā)酵床,底部鋪設(shè)木屑、稻殼、蘑菇渣等,采用機(jī)械(管道)或人工將糞尿均勻撒入并翻堆,定期加入菌種。土建和設(shè)備投資4.3萬元,每頭上市肥豬可增加有機(jī)肥銷售收入約3元,實現(xiàn)污水零排放。

大規(guī)模生豬養(yǎng)殖場高架發(fā)酵床。以廣東東瑞食品集團(tuán)有限公司為例,采用兩層結(jié)構(gòu)的高架豬舍養(yǎng)豬,其中上層養(yǎng)豬,下層利用微生物好氧發(fā)酵原理,以木糠等有機(jī)墊料消納糞尿,生成有機(jī)肥料。萬頭豬場的土建和設(shè)備投入約620萬元,減少污水處理設(shè)施投入約180萬元,與傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式相比,增加投入約110萬,在運行費用方面,年有機(jī)肥收入54萬元,每年需要墊料35萬元,人工費用、電費等費用18萬元,收入和支出基本平衡。

污水肥料化利用模式

養(yǎng)殖場產(chǎn)生的污水厭氧發(fā)酵或氧化塘處理儲存后,在農(nóng)田需肥和灌溉期間,將無害化處理的污水與灌溉用水按照一定的比例混合,進(jìn)行水肥一體化施用,固體糞便進(jìn)行堆肥發(fā)酵就近肥料化利用或委托他人進(jìn)行集中處理。

模式特點主要優(yōu)點:污水進(jìn)行厭氧發(fā)酵或氧化塘無害化處理后,為農(nóng)田提供有機(jī)肥水資源,解決污水處理壓力。

主要不足:要有一定容積的貯存設(shè)施,周邊配套一定農(nóng)田面積;需配套建設(shè)糞水輸送管網(wǎng)或購置糞水運輸車輛。

適用范圍:適用于周圍配套有一定面積農(nóng)田的規(guī)模豬場或奶牛場,在南方宜使用厭氧發(fā)酵生產(chǎn)沼氣等無害化處理,在北方宜直接使用氧化塘貯存,在農(nóng)田作物灌溉施肥期間進(jìn)行水肥一體化施用。

典型案例“果-沼-畜”水肥一體化利用。以陜西延安梁家河流域千畝生態(tài)果園水肥一體化工程為例,該工程按照“以果定沼、以沼定畜、以畜促果”的思路實施,項目總投資220萬元,按照“斤果斤肥”的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),在梁家河山地蘋果園建設(shè)了200立方沼氣工程和1000畝水肥一體化示范工程,年可處理梁家河流域畜禽養(yǎng)殖廠糞污1800噸;年可產(chǎn)沼液1600噸,可滿足梁家河流域1000畝蘋果園有機(jī)肥施用。通過“果-沼-畜”模式實施,使梁家河流域畜禽糞污資源化利用,達(dá)到了區(qū)域內(nèi)全消納,有機(jī)肥(沼渣沼液)替代化肥達(dá)到了60%。

污水厭氧發(fā)酵集中收集還田利用。以龍游縣箬塘村為例,村內(nèi)6家規(guī)模養(yǎng)豬場,近1.5萬頭生豬,污水經(jīng)厭氧發(fā)酵無害化處理,沼液與村里3800畝種植基地相配套,通過集中布網(wǎng)還田利用,共建有沼液池1.8萬立方米,鋪設(shè)灌溉管網(wǎng)近18公里,年消納沼液約6萬噸,減少化肥使用約300噸,按每畝節(jié)約化肥150元計算,每年可節(jié)約成本50萬元以上,種植戶得到了實惠。

污水達(dá)標(biāo)排放模式

養(yǎng)殖場產(chǎn)生的污水進(jìn)行厭氧發(fā)酵+好氧處理等組合工藝進(jìn)行深度處理,污水達(dá)到《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18596-2001,其中COD低于400mg/L,NH3-N低于80mg/L,TP低于8mg/L)或地方標(biāo)準(zhǔn)后直接排放,固體糞便進(jìn)行堆肥發(fā)酵就近肥料化利用或委托他人進(jìn)行集中處理。

模式特點主要優(yōu)點:污水深度處理后,實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放;不需要建設(shè)大型污水貯存池,可減少糞污貯存設(shè)施的用地。

主要不足:污水處理成本高,大多養(yǎng)殖場難承受。

適用范圍:適用于養(yǎng)殖場周圍沒有配套農(nóng)田的規(guī)?;i場或奶牛場。

典型案例規(guī)模豬場污水深度處理達(dá)標(biāo)排放。以浙江美保龍種豬育種有限公司為例,公司存欄母豬2000頭,污水處理采用高效固液分離系統(tǒng),高效UASB厭氧發(fā)酵系統(tǒng),四級生化聯(lián)合處理技術(shù)等工藝,污水處理中心總投資800萬元,日處理污水240噸,合計噸污水處理費用約為6.2元,處理后水達(dá)標(biāo)排放,部分出水循環(huán)用于苗木灌溉、水生蔬菜種植和水產(chǎn)養(yǎng)殖等。

規(guī)模豬場污水深度處理回用。以網(wǎng)易味央安吉豬場為例,目前豬場存欄生豬約6000頭,糞尿采用“豬用馬桶”收集,定期沖洗馬桶,收集的糞污首先進(jìn)行固液分離,分離后的污水采用“生物高效脫氮除磷(A/O)”+“膜生物反應(yīng)器(MBR)”組合工藝,污水處理設(shè)施總投資約200萬元,目前日處理污水約50噸,噸污水運行成本約為8.7元,處理后的污水出水可達(dá)到COD≤150mg/L,氨氮含量≤10mg/L,終水回用做“豬用馬桶”的沖洗用水,既做到“零排放”,又節(jié)約了新鮮用水量。


來源:農(nóng)民日報

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