规模化奶牛场粪污处理基本常识(3)——我国北方冬季沼气发电系统是否依然可以正常运行供电?
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粪污处理主推技术(八)发布日期:2014-06-19 来源:《中国畜牧业》2013年23期粪污中含有多种成分,若未经过处理而直接排放,将对环境造成污染。
但是如果经过无害化处理后,粪污中的多种成分能转变成植物生长需要的养分,成为有用的资源。
粪便和污水中氮、磷等含量与饲料养分代谢有关、污水量受生产管理环节因素的影响,因此,畜禽粪污处理利用应综合考虑粪污的来源、影响因素、利用价值以及处理成本等,主要基于源头减排,预防为主;种养结合,利用优先;因地制宜,合理选择;全面考虑,统筹兼顾的思路选择适当的处理利用方法。
一、猪场粪污处理主推技术(一)沼气工程技术沼气工程技术在猪场粪污处理实践中主要采取以下模式:1.沼气(厌氧)还田模式。
又称农牧结合方式,根据畜禽粪便污水中养分含量和作物生长的营养需要,将畜禽养殖场产生的废水和粪便无害化处理后施用于农田、果园、菜园、苗木、花卉种植以及牧草地等,实现种养结合,该方式适用于远离城市、土地宽广、周边有足够农田的养殖场。
该技术模式的工艺流程见图1。
◎图1 沼气还田模式的工艺流程2.沼气(厌氧)自然处理模式。
采用氧化塘、土地处理系统或人工湿地等自然处理系统对厌氧处理出水进行处理。
主要利用氧化塘的藻菌共生体系的好氧分解氧化( 好氧细菌)、厌氧消化( 厌氧细菌) 和光合作用( 藻类和水生植物),土地处理系统的生物、化学、物理固定与降解作用,以及人工湿地的植物、微生物作用对厌氧处理出水进行净化。
适用于距城市较远、土地宽广、地价较低、有滩涂、荒地、林地或低洼地可作粪污自然生态处理的地区。
该技术模式的工艺流程见图2。
◎图2 沼气(厌氧)自然处理模式的工艺流程3.沼气(厌氧)达标排放模式。
即采用工业化处理污水的模式处理生猪养殖场排放的粪污,该方式的畜禽养殖粪污处理系统由预处理、厌氧处理(沼气发酵)、好氧处理、后处理、污泥处理及沼气净化、贮存与利用等部分组成。
需要较为复杂的机械设备和要求较高的构筑物,其设计、运转均需要具有较高技术水平的专业人员来执行。
Y a n g z h i j i s h u从现阶段我国的奶牛养殖场发展情况来看,因为经济和技术等相关方面的原因,并没有真正意义上有效处理好奶牛养殖场的粪污问题,而此类问题对于奶牛产业的可持续发展会造成很大程度的负面影响,因此对其进行综合治理,是迫在眉睫的事情。
一、奶牛养殖场粪污处理沼气工程建立背景新形势下,规模化奶牛场粪污治理工程应以生态农业循环经济为目标,以养殖场粪污为资源,全方位、多层次、多功能、快速率地开发粪水资源,有效地处理好养殖产生的大量粪便、污水,减少并消除对周围环境的污染。
经过调研,当前针对规模奶牛场的粪污进行切实有效的清理,具体的方式主要包括人工清粪、刮板清粪、水冲清粪、拖拉机铲车清粪、吸粪车清粪等,处理模式主要有“种养一体处理模式”“沼气工程模式”“循环利用模式”“污水纳管模式”和“有机肥模式”,粪污的最终出口能够通过直接或者间接的形式,真正意义上有效实现粪污的还田,充分利用粪污资源,对其进行二次利用。
随着新建的大型规模奶牛场规模和数量的日益增多,在针对粪污进行处理的过程中,可以有效利用沼气工程技术,切实有效的实现资源的回收再利用。
结合这样的情况,本文有针对性的选择某市的沼气工程的规模奶牛场作为具体的案例,希望能够为切实有效的进行奶牛场粪污处理利用,提供一定的参考和借鉴。
二、该奶牛场的基本情况简介该奶牛场占地面积731亩,总建筑面积约70000㎡。
符合防疫要求,建有4个区域:1个生产区、1个办公生活区、1个饲料储藏区(含后勤供应区)和1个粪污处理区。
生产区包括犊牛舍、育成牛及成母牛舍、饲喂棚、产房、挤奶厅。
采用高强度钢结构标准牛舍,自由卧栏;引进国际先进的并列式挤奶机,TMR 采用集中配送饲喂方式。
奶牛常年存栏量5000头,其中成母牛2900头,后备牛2100头。
相对来讲,该奶牛场的奶牛粪污排放量是比较大的,所以要针对巨大的粪污量进行科学合理的处理,有效实现二次利用,应用沼气工程模式能够使其呈现出十分显著的经济效益和生态效益。
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畜禽粪污处理畜禽粪污处理是指对养殖过程中产生的畜禽粪便和废水进行合理处理的一种技术和方法。
随着畜禽养殖业的发展,养殖过程中产生的废弃物急剧增加,由此产生大量的粪污和废水,如果不加以处理,不仅会对环境造成污染,还会对人畜的健康造成威胁。
畜禽粪污处理的重要性不可忽视。
畜禽粪污处理的方法有很多种,下面将介绍几种常用的方法。
1. 深度处理法:深度处理法是通过将粪污进行分层处理,将固体废弃物和液体废水分离开,分别进行处理。
具体的处理方法包括固液分离、沼气发酵和厌氧消化等。
固液分离是将粪污通过机械设备进行过滤,将固体废弃物和液体废水分离开。
沼气发酵是将粪污置于密闭的容器中,通过微生物的作用产生沼气,可以用于发电和煮饭等用途。
厌氧消化是将粪污与其他废弃物一起放入密闭的容器中,采用厌氧条件下的微生物发酵分解,减少废弃物的体积和毒性。
2. 农田利用法:农田利用法是将粪污直接用于农田的施肥。
通过粪肥的施用,可以补充土壤养分,提高土壤肥力,增加作物产量。
还可以减少化肥的使用,降低农业生产的成本,并且减少化肥对环境的污染。
3. 微生物处理法:微生物处理法是利用微生物的活性和代谢特性来分解和降解粪污中的有机物质和有害物质。
通过投加适量的微生物制剂,可以加速粪污的分解和降解过程,使粪污减少有机污染和臭味。
微生物处理法还可以产生大量的有机肥料,可以循环利用。
4. 生态农业技术法:生态农业技术法是以生态学理论为指导,利用生态系统的调节作用来处理粪污。
该方法主要包括湿地滤波、人工湖处理和微生物滤池等。
湿地滤波是将粪污通过植物湿地进行过滤,通过植物的吸收和微生物的降解来净化废水。
人工湖处理是将粪污放入浅水区的人工湖中,通过缓冲、沉淀和过滤等过程来降解有机物质和有害物质。
微生物滤池是利用微生物的降解作用来处理粪污,通过微生物的作用将废水中的有机物质和有害物质降解为无害物质。
畜禽粪污处理是一个综合性的工程,需要综合运用多种处理方法,根据实际情况选择合适的处理方法。
规模化畜禽养殖场沼气工程运行、维护及其安全技术规程发布者:能源站发布时间:2007-11-151 范围1.1.1 本标准规定了“规模化畜禽养殖场沼气工程”(以下简称“沼气工程”)运行、维护及其安全技术条文。
1.1.2 本规程适用于规模化畜禽养殖场和规模化饲养小区的“沼气工程”。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注明日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB18596 畜禽养殖业污染物排放标准GB11914 水质化学需氧量的测定重铬酸盐法GB11901 水质悬浮物的测定重量法GB7481 水质铵的测定水杨酸分光光度法GB7488 水质五日生化需氧量(BOD5)的测定稀释和接种法GB7479 水质铵的测定纳氏试剂比色法GB14675 空气质量恶臭的测定三点式比较臭袋法3 术语和定义3.1沼气工程 Biogas Plant以规模化畜禽养殖场的粪便污水的减量化、无害化、资源化为主要目的,以厌氧消化为主要技术环节,集污水环保处理、沼气生产、资源化利用为一体,将养殖业和种植业有机组合在生态有机农业的良性循环体系之中的系统工程。
3.2“能源生态型”处理利用工艺Process of“energy ecological”disposing and using畜禽养殖场污水经厌氧无害化处理后不直接排入自然水体,而是作为农作物有机肥料的处理利用工艺。
3.3“能源环保型”处理利用工艺Process of“energy environment”disposing and using畜禽养殖场的畜禽污水处理后直接排入自然水体或以回用为最终目标的处理工艺,该种工艺最终出水要达到国家或地方规定的排放标准。
4 一般规定4.1运行管理4.1.1 “沼气工程”运行、维护及安全规定除应符合本规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
畜禽养殖粪污的综合利用措施畜禽养殖粪污的综合利用措施可以分为物理处理、生化处理和能源利用三个方面。
以下是我为您准备的综合利用措施,共计超过2000字:一、物理处理1. 沉淀分离法通过建立适当的沉淀池,将含有固体废物的粪污倾倒到沉淀池中,经过一定时间后,固体物质会在重力作用下沉淀到底部形成污泥,上部清澈的液体可进一步处理或用于灌溉。
2. 过滤分离法采用过滤装置,将粪污倒入过滤器中,通过过滤网的作用,将固体废物滤除,留下液体部分进一步处理。
3. 离心分离法离心分离法利用离心力作用,将粪污在高速旋转的离心机内进行分离,固体物质被甩到离心机的外侧,而液体则被甩到中心部分,通过收集固液分离之后的物质进行后续处理。
二、生化处理1. 厌氧消化法通过建设生物气化池,将粪污在低氧环境下进行厌氧发酵,产生沼气和沼液。
沼气可以用做油灯、煮饭、发电等燃料,而沼液则可以作为有机肥料施用于农田。
2. 好氧处理法通过加入催化剂和微生物,将粪污在空气存在的条件下进行有氧处理,使有机物质被氧化分解为水和二氧化碳,并利用微生物的作用将粪污中的氮、磷等营养物质转化为植物可吸收的形态。
3. 植物处理法利用植物的吸收能力,建立人工湿地或植物滤池,将粪污中的营养物质通过植物的根系吸收,净化水质,同时获得生物质资源。
三、能源利用1. 沼气发电将粪污通过生物气化的方式产生沼气,然后利用沼气发电机将沼气转化为电能,提供农户的生活用电或者供给电网使用。
2. 沼气生活用燃料将粪污产生的沼气进行净化处理后,用作农户的烹饪、照明等生活用途,替代传统的燃料如柴火或煤炭。
3. 生物质能利用将粪污通过生物质颗粒、生物质燃料等转化为固体燃料,用于取暖、烘干等方面的能源利用。
四、其他综合利用措施1. 生物肥料通过进行厌氧消化或好氧处理,将粪污转化为有机肥料,提供给农田施用,以补充土壤养分。
2. 蚯蚓堆肥利用蚯蚓的分解作用,将粪污与其他有机物混合,通过蚯蚓的消化,将有机物质分解为肥料,达到资源化利用的目的。
2018年第2期 吉林畜牧兽医·草食动物·CaoShi DongWu浅谈规模奶牛场粪污清理方法孙庆华黑龙江省杜尔伯特蒙古族自治县畜牧站,黑龙江杜尔伯特 166200目前,我国奶牛养殖模式由分散养殖向集约化养殖转变力度加大,规模化养殖发展迅猛。
规模化奶牛场粪污集中排放,成为阻碍现代奶牛业健康发展的重要因素。
国务院颁布的《畜禽规模养殖污染防治条例》从立法层面明确了相关部门的法律责任,使得奶牛场污染防治工作上升为法制的高度。
作为奶牛场的管理者必须重视牛场粪污清理工作,根据生产实践中遇到的规模场粪污处理方法,具体介绍如下。
1 人工清粪人工清粪是干清粪方式之一,粪污主要是伴随着粪、尿和污水一起产生的,应将其分别进行清除,对于固体类粪便可以进行人工收集、清扫,最后运送至堆粪场所,尿和冲洗污水可以通过下水道等暗沟流进到污水池内,分别进行处理。
此种方法适合小规模奶牛场,大多数栓系式饲养,舍内有粪尿沟,粪尿排到沟中,人工一起清理,运至堆粪场。
也有个别牧场采用将粪污分开收集的方法,奶牛场内的饲养人员定期对舍内水泥地面上的牛粪进行干清,尿液和冲洗污水则通过牛舍两侧的粪尿沟排入贮存池。
2 半机械化清粪半机械化清粪是一种介于人工清粪和机械清粪之间的清粪方式。
半机械化清粪方式就是人为利用拖拉机等机械改装成清粪铲车进行清粪。
部分利用废旧轮胎制成一个刮粪斗,也可以在小型拖拉机前悬挂刮粪铲,利用装载机或拖拉机的动力将粪便由粪污通道推至舍外。
3 机械化清粪机械化清粪是利用专用的机械设备替代人工来清理畜禽舍地面的固体粪便的清粪方式。
机械设备直接将收集的固体粪便运送至畜禽舍外,或直接运送至舍内粪沟,地面残余粪尿用少量水进行冲洗,污水排入粪沟。
目前大部分奶牛场使用刮粪板进行清粪。
刮板清粪主要分链式刮板清粪和往复式刮板清粪,通过电力带动刮板沿纵向粪沟将粪便刮到横向粪沟,然后被排出舍外。
往复式刮板清粪装置由带刮粪板的滑架、驱动装置、导向轮、紧张装置和刮板等部分组成。
养牛场粪便回收处理方法随着人们对环境保护和可持续发展的关注不断增加,农业废弃物的处理成为了一个重要的问题。
养牛场粪便是农业生产中产生的主要废弃物之一,其合理处理对保护环境和促进农业可持续发展具有重要意义。
本文将介绍一些对养牛场粪便进行回收处理的方法,并分点进行详细阐述。
1. 粪便消化池处理法粪便消化池是一种常见的处理养牛场粪便的方法。
通过将粪便投入到消化池中,利用微生物的作用将其分解并产生沼气。
沼气可以用于发电或燃料,而消化池中生成的消化液则可以作为有机肥料施用于农田。
2. 生物堆肥处理法生物堆肥是将养牛场粪便与其他有机物混合堆放,经过一定时间的自然分解和发酵。
在堆放过程中,可以添加一定量的物料如秸秆、稻草等,来提供养分和增加通气性。
经过堆肥处理后的养牛场粪便成品堆肥,可作为优良的有机肥料施用于农田,有助于改善土壤质量,增加农作物产量。
3. 粪便液态肥料处理法在养牛场经营中,常常会产生大量的粪便混合着尿液,形成液态废弃物。
将这些液态废弃物进行处理,可以制成粪便液态肥料。
这种方法通过将粪便液态废弃物与水进行稀释和搅拌,使其达到一定的浓度,从而方便喷洒施用于农田。
这种处理方法可以减少粪便的体积和重量,便于储存和运输。
4. 粪便发酵处理法将养牛场粪便进行发酵处理是另一种常见的方法。
在发酵过程中,可以添加一些发酵剂,如清热解毒剂、益生菌等,来加速粪便的分解和转化。
发酵处理后的粪便具有更好的稳定性和肥效,可以作为优质的有机肥料使用。
5. 粪便热解处理法粪便热解是一种将养牛场粪便进行高温加热处理的方法。
通过高温加热,粪便中的有机物质可以进行分解和转化,生成有机炭和其他有机物。
这种处理方法可以减少粪便的体积和重量,同时还能够在过程中产生热能,用于供暖或其他用途。
在实际操作中,以上几种方法可以结合使用,根据养牛场的具体情况和需求选择合适的处理方法。
此外,需要提醒的是,无论采用哪种处理方法,都需要注意减少对环境的污染和资源浪费,并确保废弃物的安全处理和利用。
家畜养殖中的粪便处理方法1. 简介家畜养殖是农牧业的重要组成部分,然而,养殖过程中产生的粪便处理成为一项严峻的环境问题。
本文旨在介绍家畜养殖中的粪便处理方法,以减少环境污染和提高养殖效益。
2. 厌氧发酵法厌氧发酵法是一种常用的粪便处理方法,具有成本低、处理效率高的特点。
该方法将粪便投入密闭的发酵罐内,通过微生物的作用进行发酵。
在发酵过程中,粪便中的有机物会被分解产生沼气和有机肥料。
沼气可作为能源利用,有机肥料则可以回收利用于农田。
3. 堆肥法堆肥法是一种简单有效的粪便处理方式。
将粪便进行堆放,并加入适量的秸秆、稻草等辅料,通过微生物的分解作用将粪便转化为有机肥料。
堆肥法的优点是操作简便,无需专门设备,适用于规模较小的家庭养殖场。
然而,堆肥过程中需要控制好温度、湿度等因素,以保证堆肥效果。
4. 生物气化法生物气化法是一种将粪便转化为生物质气体的处理方式。
该方法主要通过高温和缺氧条件下的生物反应将粪便转化为可燃性气体。
生物质气体可用于加热或发电等用途,从而达到能源利用和环境友好的目的。
然而,生物气化法需要较为专业的设备和技术支持,适用于规模较大的养殖场。
5. 液态处理法液态处理法是一种将粪便进行液化处理的方法。
该方法将粪便通过搅拌、加热等处理工艺将其转化为液体状态,从而便于后续的处理和利用。
液态处理法能够有效降低粪便的体积和重量,减少运输和储存的成本。
此外,液态处理法还可以通过分离出的液体中提取出营养成分,用于制作有机液体肥料。
总结:家畜养殖中的粪便处理是养殖业发展和环保要求的重要内容。
厌氧发酵法、堆肥法、生物气化法和液态处理法是常见的处理方法,各具特点,可以根据具体情况选择使用。
希望本文提供的粪便处理方法能够为家畜养殖业的可持续发展提供一定的参考和指导。
E-mail:kxzyzyx@电话:010_68152422本栏编辑:李镅畜禽天地方地e 规續n 牛ttui 便与汚水的收顚处理韦人仇天财刘竹青近年来,随着我国奶牛养殖集约化、专业化、规模 化的程度不断提高,北方地区建设了大量的规模化奶牛 场,千头牛场比比皆是,养殖数量较大的甚至达到万头 以上,奶牛养殖业已成为畜牧业的主导产业。
奶业飞速 发展的同时也产生了大量的养殖废弃物,主要有奶牛的 粪、尿、冲洗牛舍和挤奶厅的污水及有害气体等污染物。
1 头奶牛(体重500〜600千克)每昼夜排粪30〜50千克、 排尿15〜20千克,每年排粪可达10〜18吨。
如果按1头 奶牛日均#粪40千克i W ,1个千头奶牛场年产粪量可达1.46 万吨。
目前,北方地区除了近些年新建奶牛场通过争取到 国家沼气能源项目处理一小部分粪便外,绝大部分奶牛 场将未做任何处理的牛粪直接出售给当地种植户,做粪 肥还田,废水则不经任何处理就近排入排水沟。
由于我 国城市化进程快速推进,部分地区城镇建设迅速向农村 扩张,使得很大一部分奶牛场已经靠近城市中心区和居 民区,如果奶牛场的粪便与污水不能及时出售或有效处 理,将会对奶牛场周边环境造成严重污染,甚至危害牲 畜和居民健康。
笔者就北方地区规模奶牛场粪便与污水 的收集处理提出以下建议,供广大奶牛场和同行参考。
一、奶牛场粪便的收集处理 1.建设奶牛粪便无害化处理场地新建、扩建和改建奶牛养殖场必须配置奶牛粪便处 理设施或奶牛粪便处理场。
对于没有处理设施或处理场 的,应及时建设或补建。
粪便处理场应设在养殖场的生冷却能力=0.75 x 干湿球温度计的差值(湿帘处的温 度)。
如室外温度34T :,湿度65%,干湿球温度差值5T :, 则鸡舍的实际温度=34 - 0.75 x 5 = 30.25 ( T :)。
7.进风口面积大小的控制进风口面积必须是没有阻碍的开放面积,要求进风 口门板能够打开到最大限度以确保所要求的进风口面积 有效,同时确保导风板密闭性能良好,这一点在冬季尤 其重要。
万头奶牛养殖园区沼气发电项目工程总结【摘要】在甘肃省兰州牧工商有限责任公司花庄万头奶牛养殖园区建设了沼气发电项目二期工程,采用二台120kW热电联产机组。
2022年8月开始,机组并网运行发电,余热用来给发酵罐加温,解决沼气工程的冬季发酵问题。
2022年1月,在环境温度为-10℃的情况下,2个800m3发酵罐内的温度仍维持在23℃上下。
项目日均产沼气2100m3、日均产电3780度、日产沼液105.5t、日产干沼渣7.4吨。
【关键词】沼气发酵;沼气发电;热电联产;沼肥利用本项目利用甘肃兰州牧工商有限责任公司花庄万头奶牛养殖园区存栏2200头成乳牛的粪便及废水,采用800m3USR升流式厌氧反应器二座,经过厌氧发酵处理,日产沼气2100m3。
沼气全部用于发电,发电装置采用二台120KW国产发电机改造成热电联产机组。
采用并网不上网的输配电模式,日均产电3780度,年均产电138万度。
项目年均产干沼渣2703吨,经过有机肥深加工,年均产有机固肥45055吨;年均产经过固液分离的液体肥--沼液38507吨,作为喷灌用肥采用管道输送到邻近的2200亩奶牛青饲料田中;整个项目是“改少污染物排放、变废为宝、资源全面综合利用的生态环保工程”,对畜禽业持续发展和拉动有机生态农业产业发展具有示范意义。
一、试点单位基本情况项目单位位于甘肃省兰州市红古区花庄镇。
园区饲养模式为开放式棚养方式,牛粪通过人工进行清运,露天堆放到场区西南角的牛粪场,尿液污水则通过地下排水沟排放至集水池。
该园区正在进行作为饲草基地的2200亩土地的前期开发建设,最终将建成兰州牧工商总公司花庄乳业生物科技园区。
近几年当地电力紧缺状况日益明显。
尤其是在夏季,经常全天停电,导致智能挤奶系统不能正常运行。
不仅每天要损失几百公斤鲜奶,而且还会影响到奶牛的生长和产奶量的稳定。
二、工程设计与论证1基础建设条件通过实地考察和研讨,项目组认为,该园区的生产条件比较完善,具有较强的经济实力和发展后劲,用电需求较大,能够较好地满足沼气发电工程建设的相关条件。
家畜饲养中的粪便处理方法家畜饲养是农业生产中重要的组成部分,但同时也伴随着大量的粪便产生。
因此,粪便的处理成为家畜饲养管理中的重要环节,不仅可以减少环境污染,还可以将废弃物转化为有益的资源。
本文将介绍几种常见的家畜饲养中的粪便处理方法,并探讨它们的优缺点以及适用情况。
一、堆肥处理法堆肥处理法是将家畜粪便与其他有机废弃物混合,通过微生物的作用分解转化为有机肥料的过程。
堆肥处理法相对简单而且成本低廉,因此广泛应用于农村地区。
堆肥处理法的步骤包括收集粪便、控制湿度和氧气供应、定期翻堆等。
但需要注意的是,堆肥处理法要求粪便与其他废弃物的比例要适宜,以确保堆肥过程中的温度、湿度和氧气供应都能符合微生物的需求。
二、沼气发酵处理法沼气发酵处理法是利用厌氧发酵作用将家畜粪便转化为沼气和沼渣的过程。
沼气发酵处理法不仅能够处理粪便,还可以产生可再生能源,如沼气用于烹饪和发电,沼渣用于农田施肥。
该方法对技术要求较高,需要建设沼气池和控制发酵过程中的温度、湿度和酸碱度等参数。
同时,沼气发酵处理法还能减少温室气体排放,对于环境保护具有积极意义。
三、生物转化处理法生物转化处理法是利用生物学的方法将家畜粪便转化为有机肥料的过程。
常见的生物转化处理法包括优化微生物群落、利用腐生动物、利用蚯蚓等。
这些方法可以有效地分解有机物质,并加速有机物的转化过程。
生物转化处理法不仅可以减少粪便产生的气味,还能使肥料中的养分更易被植物吸收。
饲养家畜时,选择合适的处理方法是关键。
不同的家畜种类、规模和饲养方式都会影响粪便的性质和产量。
因此,饲养者需要根据具体情况选择合适的粪便处理方法。
同时,在处理家畜粪便时,还需注意以下几点:1. 粪便收集及时:避免粪便长时间暴露在空气中,减少氨气和硫化氢等有害气体的挥发。
2. 控制湿度和氧气供应:不同的处理方法对湿度和氧气供应的要求不同,要确保处理过程中这两个因素的平衡。
3. 微生物管理:对于堆肥处理法和生物转化处理法而言,微生物的作用至关重要。
国家标准委、农业农村部、生态环境部关于推进畜禽粪污资源化利用标准体系建设的指导意见文章属性•【制定机关】国家标准化管理委员会,农业农村部,生态环境部•【公布日期】2023.08.04•【文号】国标委联〔2023〕36号•【施行日期】2023.08.04•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】畜牧业,标准化正文国家标准委农业农村部生态环境部关于推进畜禽粪污资源化利用标准体系建设的指导意见国标委联〔2023〕36号各省、自治区、直辖市和新疆生产建设兵团市场监管局(厅、委),农业农村(农牧)、畜牧兽医厅(局、委),生态环境厅(局):为贯彻落实《国家标准化发展纲要》《“十四五”推进农业农村现代化规划》有关部署,推动重点标准研制,强化标准实施应用,加快畜禽粪污资源化利用,防治畜禽养殖污染,提升畜牧业绿色发展水平,现就推进畜禽粪污资源化利用标准体系建设,提出如下指导意见。
一、总体要求(一)指导思想以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻党的二十大和中央农村工作会议精神,按照习近平总书记关于加快推进畜禽养殖废弃物处理和资源化的重要指示要求,推动建立系统完备、结构合理、衔接配套、科学严谨的畜禽粪污资源化利用标准体系,充分发挥标准的基础性引领性作用,提升畜禽粪污资源化利用标准化、规范化、科学化水平,推动畜牧业绿色低碳循环发展和科技创新,为全面实施乡村振兴战略、加快建设农业强国、建设宜居宜业和美乡村提供有力支撑。
(二)基本原则强化顶层设计。
健全畜禽粪污资源化利用标准体系建设系统谋划、分工明确、协同推进的工作机制,调动各部门、各地区、各主体积极性,统筹做好相关标准制修订规划,分年度分重点推进标准体系建设工作。
注重协调统一。
立足加快建设农业强国的总体要求,促进畜禽粪肥还田、沼气和生物天然气利用、畜禽养殖污染防治、环境监督评价等各方面标准有效对接,推动温室气体管控等标准与国际接轨,增强标准体系的协调性和统一性。
畜禽养殖粪污资源化处理现状及对策作者:张立新来源:《畜牧兽医科学》2019年第19期摘要:该文阐述了我国畜禽养殖业粪污处理现状,分析我国目前畜禽养殖业粪污处理几大模式,为我国畜禽粪污资源化利用、绿色发展提供了参考。
关键词:畜禽养殖;粪污处理现状;建议中图分类号:X713 文献标识码:B doi:10.3969/j.issn.2096-3637.2019.19.0350 引言我国是农业大国,随着畜牧业规模养殖的快速发展,我国养殖业遇到困境,如粪污污染、粪污利用率低等问题。
畜禽粪便的资源化利用成为我国农业可持续发展的根本出路,破解农业面临污染难题,绿色发展的重要举措。
1 现状(1)畜禽废弃物资源化利用是近年才开始发展的新技术,目前可借鉴的经验少,农业农村部门缺乏专业技术人员,技术指导服务能力比较薄弱。
(2)部分养殖场粪污处理设施装备配套水平低,养殖户自筹资金改造升级粪污处理设施的主观意识差。
(3)非国家畜牧大县的旗市区不仅缺少上级项目资金支持,而且由于本级财政困难,尚未安排畜禽粪污资源化利用专项资金,政策扶持引导不到位。
(4)畜禽粪污专业处理的第三方市场服务组织发展滞后。
目前用畜禽粪污作为原料生产天然气并人城市管网和生产沼气发电并网的第三方企业少。
(5)有机肥厂生产规模小、带动能力不强,生产有机肥利润小,与化肥相比市场竞争力弱[1]。
2 利用模式2.1 种养结合环粪污利用模式我国多数中小型规模养殖场根据地多、农业有机肥料需求较大的实际,采取种养结合模式,配套建设防渗防雨的粪便发酵场,通过好氧发酵、腐熟后还田利用。
2.1.1 粪污全量收集还田集中收集养殖场产生的粪便、粪水,全部进入氧化塘贮存,粪污通过氧化塘贮存进行无害化处理,就近就地还田利用。
这种利用模式设施建设成本低,养分利用率高。
但只能在周边农田内施用。
2.1.2 粪便堆肥利用模式只适用于固体粪便,经过发酵床好氧堆肥无害化处理后,就地农田利用或生产有机肥。
养牛场污水处理中的沼气产生与利用养牛场是农业生产的重要组成部分,然而养牛场所产生的污水问题一直是困扰农牧业发展的一大难题。
为了解决养牛场污水处理中的问题,利用沼气成为了一种有效的解决方案。
本文将详细介绍养牛场污水处理中的沼气产生与利用,主要从以下几个方面展开。
第一,养牛场污水的产生与特点。
养牛场由于牛只的粪便、尿液等有机废物的大量排泄,导致养牛场周围产生大量的污水。
这些污水主要含有有机物、氮、磷等营养物质,同时也含有一定的悬浮物和微生物。
由于污水中的有机物的高浓度,使得其具有较高的化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)。
第二,养牛场沼气的产生原理。
养牛场污水中的有机物通过厌氧发酵作用可以产生沼气。
在没有氧气的环境下,有机物被厌氧菌分解产生沼气,其中的主要成分是甲烷(CH4)和二氧化碳(CO2)。
沼气产生的过程需要一定的温度和时间,通常情况下,养牛场沼气发酵池的温度维持在35℃-40℃之间,发酵周期约为30天左右。
第三,养牛场沼气利用的方式。
养牛场产生的沼气可以通过多种途径进行利用。
其中最常见的方式是利用沼气发电。
将沼气中的甲烷进行燃烧,通过发电机产生电能,可以用于养牛场的供电,同时还可以将多余的电能供应给周边地区。
此外,养牛场沼气还可以用于供暖和烹饪等方面,减少对传统能源的依赖。
第四,养牛场沼气利用的优势。
养牛场沼气利用具有多方面的优势。
首先,沼气利用可以解决养牛场污水处理的问题,减少对环境的污染。
其次,利用沼气发电可以提供可持续的清洁能源,减少对传统能源的依赖。
再次,沼气的利用还可以降低养牛场运营成本,加强农业的可持续发展。
第五,养牛场沼气利用的应用案例。
在中国,养牛场沼气利用已经得到了广泛应用。
例如,在一些大型养牛场,通过建设沼气发电厂,可以为周边地区提供充足的电力供应,并与当地电网进行合作。
同时,还可以利用沼气为居民供暖和烹饪,减少对传统煤炭等能源的使用。
综上所述,养牛场污水处理中的沼气产生与利用是一种有效的解决方案,可以解决养牛场污水处理的问题,提供可持续的清洁能源,降低运营成本,促进农业的可持续发展。
规模化肉牛场粪便处理模式调查与评价正文规模化肉牛场粪便处理模式调查与评价中文摘要:改革开放以来,随着工业化、城市化进程的加快,农业产业结构调整,各级政府“菜篮子”和“米袋子”工程的实施,经济的高速发展以及物质水平提高对食物结构的调整提出了新的要求,从而促进了畜禽养殖业快速发展,特别是规模化畜牧业养殖尤为突出。
畜禽养殖规模和产值每年的递增速度超过10%。
2011年全国肉类总产量为7957万吨,比2010增长0.4%。
其中,牛肉产量648万吨,下降0.9%;猪肉产量5053万吨,下降0.4%。
年末生猪存栏46767万头,增长0.7%;牛奶产量3656万吨,增长2.2%;禽蛋产量2811万吨,增长1.8%。
1我国畜牧业持续快速发展,满足了国民的肉蛋奶需求的同时,规模化养殖场的废弃物对环境的污染问题亦日趋严重,成为人们关注的焦点。
笔者认为,如何协调好畜牧业发展与生态环境的关系,同时持续发展畜牧业业已成为社会各界关注的焦点,更是政府决策者的重要任务。
笔者在大量阅读中外文献资料与进行详尽调查研究的基础上,从我国肉牛养殖业规模化、集中化的发展现状出发,简要综述了养牛业建设中存在的问题和不足及国内外研究进展。
根据我国畜禽养殖业统计数据,对规模化肉牛场的粪便产生量进行了估算,系统地阐述了规模化肉牛养殖过程中产生的环境污染问题,归纳了肉牛养殖业环境污染的特点,从生产、技术、政策和管理等方面探讨了肉牛养殖业环境污染产生的原因。
重点介绍了牛粪对环境的污染、危害以及国内外牛粪的处理现状。
且对规模化肉牛饲养场粪便处理方式及效果进行调查分析,主要对一下几种处理方式进行对比分析。
从而,从肉牛养殖污染防治的角度,结合我国实际,提出了适我国循环经济发展与生态畜牧业的处理粪污模式。
这种模式以农业生态为基础、以效益为目标,以充分利用资源为根本出发点,要采用简便易行、经济实惠及科学合理的方式方法,通过合理规划、科学治理、加强环境管理等,实行清洁生产的源头控制与综合利用的末端治理1中华人民共和国2011年国民经济和社会发展统计公报/tjgb/ndtjgb/qgndtjgb/t20120222_402786440.htm相结合,实现对养殖业的全过程污染防治及控制。
规模化奶牛场粪污处理基本常识(3)———我国北方冬季沼气发电系统是否依然可以正常运行供电?张廷青博士奶牛场咨询顾问截至目前,关于规模化奶牛场粪污处理基本常识系列文章仅完成了两篇:第一篇题目是“如何将奶牛场粪污转变为可饮用水?”论述了应付全球水资源日益短缺这一严峻挑战现状下若干“化粪污为饮用水”前沿性实用技术;第二篇题目是“奶牛场不同粪污处理方式成本各是多少?”论述要点是奶牛场整体自动集纳诸多方式中选用哪一种最经济实用和性价比高。
本篇则是该系列文章的第三篇,诘问式题目本身就已经否定了以往我国北方冬季严寒地区奶牛场粪污综合处理沼气发电系统难以正常运行的过时观念。
这篇文章原拟在黑龙江省牡丹江红星奶牛场粪污综合处理沼气发电系统成功度过最寒冷的2018年元月份并正常运行后着手动笔撰写,但2月初一篇“红星集团斥资1400万建设沼气发电项目成功并网牡丹江供电公司”的网络新闻短讯迅速红遍整个奶牛养殖业,引起轰动反响。
当然,对于我国北方冬季严寒地区,倾20余年各级政府之努力,建造近4000座沼气发电工程均难以全年正常运行而言,这则新闻快讯的确是一个破天荒的巨大喜讯。
然而,我们在表示由衷祝贺之后,是否还应该冷静思索一番:为什么唯有德国技术能够成功?并网供电的经济效益究竟如何?鼓励应用奶牛场粪污综合处理沼气发电系统的终极目的究竟为了什么?这,就是本文要回答的问题。
一为什么唯有德国技术能够成功?在“红星集团斥资1400万建设沼气发电项目成功并网牡丹江供电公司”这则网络新闻快讯中,曾描述:本项目采用德国技术“混合中温发酵、全程自动控制、沼气燃烧发电”……“本项目除电力、电缆及沼气输送管道外其它设备均由德国进口”。
这段文字非常含糊地透露了保障红星奶牛场粪污综合处理沼气发电系统能够获得成功而引进的核心技术和关键设备。
那么,中国本土的同道们是否不掌握这些德国技术呢?是否我们的关键设备与德国真的存在天壤之别差距呢?客观地说,这些并不完全符合事实。
我们先分析一下具体实际状况: 1混合中温发酵究竟是什么?是什么时代的技术?混合中温发酵的英文原文是:Complete Mix Di⁃gesters,这项技术可追溯至1808年。
那一年,科学家首次在实验室用畜禽粪污经无氧发酵获得沼气; 1895年英国首先使用沼气在夜间照明街道;至1985年,混合中温发酵技术在西方发达国家业已相当成熟并投入广泛应用,图1示美国一半以上的畜禽粪污综合处理沼气发电工程位于其北部严寒冬季地区。
混合中温发酵的基本工作原理是:自动控温恒定、发酵粪污容积固定、机械混合搅拌均匀、无氧生物降解中等浓度(3%~10%干物质)的畜禽粪污、产生生物气(60%甲烷即沼气和40%二氧化碳,以及痕微量硫化氢),同时排出生物性能稳定的废水(沼液)。
虽然混合中温发酵技术等级属于中等难度,但仍对工程设计有些特定要求,我们看看有哪些特定要求中方同道们今后需要迎头赶上(表1)?特定要求类别粪污干物质浓度地表混合发酵罐体无氧生物发酵天数最佳发酵温度每日发酵温度波动发酵罐体保温热量交换混合搅拌具体指标范围:3%-10%最佳:6%-8%圆形、正方形或长方形并附设强力粉碎输送泵范围:10-80最佳:12-20(可获60%-75%甲烷)中温厌氧菌:35℃-41℃嗜热厌氧菌:57℃-63℃不可超过0.55℃必须一年四季全天候保温良好外置热量交换系统或内置热量交换系统应用气体或机械进行自动混合均匀搅拌中方同道们是否能够做到?基本能够做到完全能够做到基本能够做到严寒冬季难以做到目前无法做到严寒冬季失热严重未安装或功能差或使用寿命短完全能够做到备注发酵罐实际发酵总容积/每日实际输进标准粪污(干物质浓度3-10%)容积=发酵天数如果采用嗜热厌氧菌发酵温度,必须严密监控发酵过程。
否则,会造成发酵过程异常。
在室外气温-27℃条件下,红星奶牛场发酵罐体停机4小时,罐内发酵溶液温度仅降低1℃。
2018年1月平均低温-23℃,极端低温-33℃,沼气装置功能依旧,仍然正常运转产生沼气。
利用沼气燃烧锅炉提供循环热水或蒸汽,也可回收沼气发电机组产生的热量,来维持发酵溶液的正常温度。
红星奶牛场采用双供热系统。
表1.混合中温发酵的工程设计有哪些特定要求(部分)图1.美国畜禽粪污综合处理沼气发电工程分布图2全程自动控制技术能否难倒中国人?应该毫无丝毫悬念地说:混合中温发酵系统全程自动控制技术对于中国同道们而言并不具备任何严峻挑战性。
3国产沼气燃烧发电设备究竟与同类德国设备存在多大差距?我国沼气发电研发工作有20多年的历史,本文暂不比较双方在沼气发酵生成效率和回收效率之间存在的差距,我们单就沼气发电设备的效率和性价比进行比较。
与德国、丹麦、奥地利和美国这些传统机械制造大国相比,的确存在一定差距,但并不明显,参见表2。
那么,表2列载的那些差距具体应用到红星奶牛场粪污综合处理沼气发电工程项目又能产生哪些经济效益差别呢?我们以表3简捷说明:显而易见,尽管德国沼气发电设备较国产同类沼气发电设备贵25%,但因其发电效率高于国产同类设备25%,因而运行第一年的多余收益(51万元,表3)即可将购买昂贵德国设备超出国产设备的那部分迅速回收(42.88万元,表3)。
此后按折旧19年运行计算经济效益51万元/年X19年=969万元,这大概连2~3年级小学生都会演算出来。
4我国北方冬季严寒地区有无奶牛场粪污综合处理沼气发电工程成功的先例(参阅2013年5月14日黑龙江日报:“黑龙江省国内首个高寒地区沼气发电站生存现困境”)?早至2002年,在黑龙江省杜尔伯特蒙古族自治县,政府斥资数千万,委托黑龙江省科学院与加拿大阿尔伯塔研究所共同合作研发并最终建成了奶牛场粪污综合处理沼气发电系统,当时曾引进加拿大集成牛粪综合处理沼气发电技术(图2),旨在针对黑龙江省这样的高寒地区进行沼气发酵,系当时我国高寒地区唯一正在运行的利用牛粪发酵生产沼气发电并生产沼渣肥料的综合系统。
该系统节能、环保,除首次运行时需要启动能源外,整套系统闭路循环,不需要外部电力供给。
该系统占地1万平方米,比红星奶牛场同类性质的项目还大2000平方米。
经过长达一个冬天的试运行,严寒地区(平均低温-23℃,极端低温-32℃)沼气发电技术首告成功,后来却不得不告一段落。
暂时停产的主要原因,据介绍,系“原料(牛粪)”持续短缺。
项目之所以选择杜尔伯特县,是因为该县系养牛大县,牛粪资源丰富。
2010年,杜尔伯特全县奶牛存栏16.5万头,2011年存栏量突破18万头。
不过,试运行期间能够给项目提供支持的只有附近1个中型奶牛场。
然而,由于该奶牛场存栏量不断降低,为了完成试运行期间的测算,研究院只得自掏腰包向周围奶牛养殖散户收购牛粪。
众所周知,对于科研单位来说,经费均来自项目,试运行时还能挺一阵,而要维持日后的正常运转则力不从心。
试运行时生产的沼渣,直到现在还堆放在露天仓库里。
恐怕任何人读了这则新闻,除了无奈苦笑而外,还能说什么呢?在立项前期,我们是否过于仓促而准备欠缺或有诸多考虑不足呢?再进一步,为什么会这样呢?因为,毕竟当时所有参与者不是自己出钱干这个项目!表2.发达国家沼气发电设备与国产设备质量比较设备质量比较气耗率沼气热值价格德国、丹麦、奥地利和美国的纯燃沼气发电机组≤0.5m3度≥25兆焦耳/m3300-500美元/千瓦国产纯燃沼气发电机组0.6~0.8m3/度≥21兆焦耳/m3200-300美元/千瓦表3.红星奶牛场粪污综合处理沼气发电工程项目使用德国沼气发电设备和国产沼气发电设备经济效益比较年总产127.87万m3沼气的发电量发电总收入(0.75元/度) 335千瓦发电机组投资德国设备281.3万度(气耗率0.45m3/度)211万元107.2万元(3200元/千瓦)国产设备213.1万度(气耗率0.6m3/度)160万元64.32万元(1920元/千瓦)经济效益差异68.2万度51万元42.88万元5究竟为什么唯有德国技术能够获得成功呢?由表1和表2可以看出,尽管中德双方在“混合中温发酵的工程设计技术”和“沼气燃烧发电设备质量”这两方面均存在一定差距,但并非天壤之别、无法逾越!更何况,16年前国家还曾花费巨资引进类同德国的加拿大技术并在严寒冬季运行成功。
虽然最终没有连续运转下去,但中方人员总是见证过其核心技术和成败关键节点吧?此后的16年,中方原地踏步无任何进展,直至另一位德籍纯血黑龙江人在牡丹江红星奶牛场用德国技术获得成功。
这究竟是怎么回事呢?其实,毛主席在60多年前(1957年11月17日)就预言了我们可能失败:“世界上怕就怕认真二字……”;邓小平在40年前(1978年3月18日)则预见我们是“以其昏昏使人昭昭”。
那么,抬出领袖们几十年前并非针对具体个人和具体事物的评述,是否有些血口喷人?我们读读当年失败专家们是如何描述其项目的:“根据测算,该项目在各项指标满足的情况下,每年可处理1万吨牛粪便,生产沼气7.5万立方米,减少二氧化碳排放5000吨,以沼渣制成的生物肥料2000吨,发电120万千瓦。
”请大家注意黑色粗体字并计算一下耗气率:7.5万立方米沼气/发电120万度= 0.0625立方米沼气/度。
这种沼气燃烧发电效率几乎是国产设备的10倍,是德国设备(红星奶牛场)和加拿大国内目前运营设备的7倍。
迄今为止,全球还没有哪一家的沼气发电机组具有如此高的效率!还有,再看表4,同道们不觉得应该扪心自问一下失败项目当初引进核心技术和关键设备时究竟是否十分用心考虑了这些参数?为什么会出现这种天方夜谭似的明显错误呢?这是不是主席当年批评的不认真?再有,红星奶牛场粪污综合处理沼气发电项目在严寒冬季运营成功之后,我们专家们从红星奶牛场沼气发酵罐内提取发酵液体进行分析,试图寻找德国人是否发明了一种能够在严寒条件高速发酵的超级厌氧菌?其实,为保护全球生态环境,严寒冬季如何保证畜禽粪污综合处理沼气发电系统正常运行,发达国家早已解密并全部公布了所有技术细节和注意事项,在互联网上稍加搜索,这类资料俯拾皆是、唾手可得,根本就没有什么在严寒条件能够高速发酵的超级厌氧菌!如此看来,我们失败专家们的破解方向是否有些南辕北辙?小平批评“以其昏昏使人昭昭”是否有一定道理?现在,16年前花费巨资从加拿大引进的全套奶牛场粪污综合处理沼气发电系统依然完好无缺地耸立在杜尔伯特县原址,失败专家们如何使其起死回生呢?读读他们的建议:“发电站不该无偿处理牛粪,那么收集、运输、处理的成本又由谁来支付,这需要有人站出来主导、协调、管理。
”似乎又将皮球踢回了政府。
中共中央在解除原中共中央政治局委员、原重庆市委书记孙政才的通告中用四个字评述其执政能力:“慵懒无为”。
如果将这四个字同样套在我们失败专家们的头上,的确带有侮辱性质。