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猪场粪污的无害化处理

猪场粪污的无害化处理
古代中国农民最主要的植物养分添加来源——畜禽粪便,如今却变成了城乡环境治理“难上难”的大问题。

当前我国每年畜禽粪污产生量约38亿吨,但综合利用率不足60%。

2017年6月,国务院办公厅印发《关于加快推进畜禽养殖废弃物资源化利用的意见》,明确提出:到2020年,全国畜禽粪污综合利用率达到75%以上,规模养殖场粪污处理设施装备配套率达到95%以上等要求。

农业部提炼出了7种粪污资源化利用典型模式,包括:收集还田、专业化能源利用、固体粪便堆肥利用、异味发酵床模式、粪便垫料回用、污水肥料化利用和达标排放等模式。

土地承载量的推算:一头猪每年产生的氮8.12kg,磷3.27kg。

每公顷土地每年需求氮170kg,磷35kg。

据此推算我省可承载1.33亿猪当量。

今天主要说说堆肥处理和尿液沼气处理。

静态堆肥技术
一、猪粪预处理生猪粪便含水量高、黏性重、通气性差,不能直接发酵,应进行适当的预处理后才能进行发酵。

一般可采用机械脱水,将猪粪的含水率降低到80%以下,然后添加适量的木屑、蘑菇渣、麦糠、稻壳等辅料,也可以试掺鸡粪,以起到调节水分、通气和碳氮比作用,使猪粪的含水量控制在60%左右(具体物料配比以实际情况为准)。

这一过程不但是为猪粪的后续发酵做准备,而且可以减少猪粪厌氧发酵产生恶臭的可能。

猪粪发酵前预处理要控制的参数:待发酵物料含水量控制在60%左右;碳氮比在30~40之间(可用辅料进行调节);调节猪粪pH在7.5左右(可使用过磷酸钙)。

二、猪粪发酵猪粪发酵是无害化处理的主要环节,通过高温(55~65℃)发酵,猪粪中病原菌和杂草种子被杀灭,有机质腐殖化,其中养分变成易被农作物吸收的形态。

为达到上述目的,必须建造合适的发酵车间和发酵槽。

1 发酵车间假设养猪场规模为10000头猪,那么建议发酵车间建造尺寸为长30 m、宽9 m、高5-6m,盖顶选用阳光板,使太阳热能透过阳光板来提高发酵车间室温,加快发酵物料起始温度的提高。

顶部留有换气孔,以便物料发酵时产生的水蒸气等气体散发排出,四面墙体为砖混结构,留好门窗。

2 发酵槽发酵车间内建发酵槽二个,槽长25m、宽3m,高度2m槽边用砖砌成,水泥抹面。

物料发酵周期大约为20-25天。

3 物料翻抛可用翻抛机或人工翻料。

翻抛机由带有翻铲的旋转滚筒、行走装置和提升装置等组成,旋转滚筒由液压马达带动,翻动发酵物料,在向后抛撒发酵物料过程中,起到疏松通气、散发水气、粉碎、搅拌等作用,促进物料发酵腐熟、干燥。

具体翻抛机的规格可在发酵槽规格定了之后进行确定。

4翻堆操作参数冬春季每4天翻料1次,夏秋季每2天翻料1次,使物
料发酵温度控制在55~70℃之间为宜。

发酵温度可用棒式数显温度计测控。

猪粪在夏秋季节发酵,时间控制在20天左右,冬春季节为25天左右。

经上述发酵过程,猪粪已基本腐熟.然后出发酵槽,在仓库内堆置10天左右完成后熟。

这样猪粪无害化处理全过程结束。

(发酵周期需经试验最后确定)
5 菌剂添加问题随着季节的不同及微生物菌剂使用时间的长短,猪粪发酵时微生物菌剂的添加量有所不同:菌剂刚开始使用时,为了能够尽快形成微生物环境,建议菌剂添加量控制在发酵物料总量的5‰,持续3个月以上,待发酵效果稳定之后,菌剂的添加量可以逐渐降低到2-3‰;夏季发酵比较容易进行,菌剂的添加量可以适当减少,冬季外界温度环境等不利于发酵的情况下,为微生物菌剂的添加量可以适当的增加,具体以实际情况为准。

6猪粪腐熟度评价指标一是物理性指标,熟腐的猪粪,其颜色是棕褐色,基本没有臭味,物料温度接近气温,松散度好;二是化学性指标,即含水率在30%以下,氮磷钾总养分、有机质含量(以实际猪粪的质量为准),pH 7.5-8.0,粪大肠菌群数≤100个/g,寄生虫卵死亡率在95%~100%。

凡达到上述指标的都属于发酵完善。

沼气法处理尿液
猪舍产生的猪粪、尿及污水通过漏粪地板储存在猪舍下面,经过两周或1个月的储存,通过猪舍下的虹吸管自流到粪污池,粪污池中的粪污用污泥泵直接打到厌氧发酵池进行厌氧发酵,厌氧发酵产生的沼气,经脱水和脱硫净化后,进入沼气储存罐,沼气储存罐中的沼气大部分进行发电,供场区日常运行使用,另一小部分可以作为生活日用燃气,沼渣进行固液分离后作为固体沼肥,沼液作为农田灌溉的良好水肥。

该处理工艺运行费用比较低,厌氧发酵产生的沼气量比较大,完全能够满足场区日常运行所需的能耗,整个处理过程自动化程度比较高,只需要较少的人工,适用于大型规模化的养猪场。

但沼液和沼渣的最终处理是一个很大的问题,需要足够的农田来进行消纳处理。

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