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畜禽粪便处理方法及资源化简介


• 1. 3 土壤污染 • 据测定,在家禽的粪便中包含铝、钡、钙、铬、锡、 铜、铁、钾、镁、铂、钠、镍、氯、磷、铅、硫、 铝、钒和锌等21种微量元素。这些物质进入土壤, 超过环境容量时,就会产生环境污染。 • 对土壤理化性质的影响,主要是畜禽粪便施入田地 后有机质的累积和阳离子交换量的增加,使无机盐 积累,土壤中不易移动的磷酸在土壤下层富积,引起 土壤板结。
• 1. 1 空气污染 • 畜禽粪便对空气的污染主要是粪便有机物厌氧分 解所产生的恶臭、有害气体以及携带病原微生物 的粉尘。恶臭和有害气体主要包括NH3, CH4, H2S,(NH4)2S和粪臭素等。 • 研究表明,家禽粪便中20% ~30%的氮为铵态氮,易 挥发损失。NH3的挥发提高了雨水的pH值,使更多 的SO2溶于雨水,形成(NH4) 2SO4,而(NH4) 2SO4在 土壤中被氧化,释放HNO3和H2SO4,使酸沉降量增 加了2. 5倍。病原微生物主要是细菌和病毒。空 气中大量的病原微生物易造成一些疫病流行,严重 影响生产和经济效益,同时危害周围居民的健康。
• 好氧生物处理法 • 好氧生物处理法是指在提供游离氧的条件下,以好氧微生物为主,使 畜禽粪便中的有机物降解并稳定化的生物处理方法。例如人工湿地、 太阳能大棚发酵、动态充氧发酵等。高温好氧堆肥法处理畜禽粪便是 目前研究较多、应用广泛而最有前景的方法之一,是畜禽粪便无害化、 安全化处理的有效手段。 • 采用高温好氧堆肥方法处理畜禽粪便的好处在于:好氧高温发酵具有 对有机物分解快,降解彻底,发酵均匀的特点。其发酵温度一般在 55~65℃,脱水速度快,发酵周期短,有机物分解彻底。含水率在 15d 左右既可以降到 40%~50%,同时病原菌、寄生虫卵和杂草种子 的杀灭效果也比较好。处理的最终产物臭气较少,且较干燥,容易包 装、施肥。但起始发酵适宜的含水率应为 55%~65%需要通气或翻堆, 同时发酵中存在氨的挥发,会产生臭气降低肥效,堆肥需要的场地大 等缺点。
畜禽粪便处理方法及资源化简介
一、畜禽废弃物对环境的影响
• 畜禽废弃物对环境的影响主要是在畜禽饲养与加 工过程中,大量排泄物和废弃物由于处置不当或处 置不及时而进入环境所造成的。 • 畜禽废弃物进入环境产生污染的主要途径: • 一是废弃物在储存和运输堆积过程中,由于雨水的 冲刷和淋洗作用导致营养物质的流失; • 二是畜禽废弃物堆放和处置过程中不稳定物质的 挥发; • 三是畜禽生产加工过程中废水、废气或固体废弃 物(粪便、死尸和绒毛等)的直接排放,会对水源、 土壤和空气等产生不同程度的影响。
设备特点
• (1)利用该设备与技术处理禽畜粪便,不受季节 限制,一次性投资小,占地面积小,运行管理费 用低。 • (2)禽畜粪便经过该设备,立即转成好氧发酵, 没有臭味,是无害化处理。 • (3)充分利用资源,“变废为宝”生产有机肥。 • (4)禽畜粪便从被处理到有机肥产生仅需10天 左右,有机肥生产周期短。 • (5)操作简单,维护方便。
• 3.对畜牧生产的畜产品的影晌 • 鸡粪喂牛不影响鲜肉的等级和风味,鸡粪 喂奶牛也不影响乳的成份和风味,猪粪喂 猪和牛粪喂牛皆不影响肉质,仅是硬脂酸 的变化。
• 畜禽粪便经适当处理可杀死病源菌,便于 贮存、运输、改善适口性,并能提高蛋白 消化率和代谢能。国外畜禽粪便饲料化早 已商品化,很多加工处理方法和设备已获 专利。
• (1)焚烧法 • 因畜禽粪便中含有机物质,采用类似垃圾焚 烧处理技术,使其灰化,达到减量和杀灭有害 病原体的目的。但处理过程中会产生有害 气体,同时使许多营养物质流失,且耗能多,投 资大,因此不易推广。
• (2)干燥法
• 干燥法是利用热能、太阳能、风能等能量,对畜禽粪便进 行处理,使畜禽粪便在一定 时间内除去大部分水分。干 燥的目的,不仅在于减少粪便中的水分,而且还要达到除 臭和灭菌的效果。因此,干燥后的畜禽粪便大大降低了对 环境的污染。且干燥后的畜禽粪便可加工成颗粒肥料,或 作为畜禽的饲料,具有多种用途。 • 根据热源和加热方式的不同,干燥法分为自然干燥、高温 快速干燥、机械干燥等。 • 鸡的消化道短,吸收能力差,饲料的多数营养物质(约 70%)未被消化,以粪便的形式排出体外,因而国内外常 用干燥法对鸡粪进行处理。虽然干燥法有较多优点,但它 只能侧重解决某一方面的问题,而不能从整个生态环境系 统的角度来考虑问题,因而很难从根本上解决环境污染问 题。
• 1.2 水体污染 • 畜禽废弃物对水体的污染也越来越严重,主要表现 为有机污染、N和P污染。养殖场废水主要是尿液 与冲洗污水,是高浓度的有机废水,污染负荷大,排 放集中,且净化处理难,对农业生态环境和水体环 境的影响在畜牧业中起主导作用。 • 实践表明,未经处理的粪污含有大量的N和P等营 养物质,流入河流和池塘,可造成水体的富营养化, 使水中藻类大量繁殖,溶解氧降低,导致鱼类死亡。 另外,畜禽粪便中还含有大量的病原微生物,这些微 生物进入水体,会影响水质,引起水生生物发病,危 害人体健康。
• 厌氧生物处理法。厌氧生物处理法是指在不提供游离氧的 条件下,以厌氧微生物为主使畜禽粪便中的有机物进行降 解并稳定化的一种生物处理方法,即厌氧发酵法。厌氧处 理是目前处理畜禽粪便较为重要的环境技术。 • 它的优越性在于,在消除畜禽粪便对环境污染的同时可获 得可利用的能源和物质,它与好氧处理的共同点是必须在 有微生物参与的条件下才能完成。 • 利用自然微生物或接种微生物,在缺氧条件下,将有机物 转化为二氧化碳与沼气。其优点是处理的最终产物恶臭味 减少,产生的沼气可以作为能源使用。缺点是氨气挥发损 失多,处理池体积大。
• 发酵法 • 生物处理技术是利用微生物分解畜禽粪便中的有 机物从而实现其无害化和资源化的技术方法,是 处理畜禽粪便的有效而经济的技术方法。利用自 然界广泛存在的微生物,控制适当的条件,不但 可使畜禽粪便中的有机物发酵腐熟生产有机肥得 到利用,而且可获得沼气。根据处理过程中起作 用的微生物对氧气的要求不同,生物处理可分为 厌氧生物处理和好氧生物处理两类。
• 堆肥法可分为自然堆肥、好氧厌氧堆肥和 生物堆肥。 • 自然堆肥是粪便处理的传统方法,它通过 微生物作用使畜禽粪便在数月内自然分解, 微生物发酵产生的热量可以杀灭大部分病 原微生物和寄生虫。 • 自然堆肥操作简单、投资小,但需要较大 场地,处理周期长,而且灭菌不彻底。
• (3)生物堆肥 • 生物堆肥是在畜禽粪便中接种微生物复合菌剂、 将物理化学工艺和生物处理技术结合,使接种微 生物快速分解粪便,抑制或杀灭病原微生物。 由 于人工添加了高效微生物菌剂,生物堆肥与自然 堆肥相比堆肥效率高、发酵周期短、堆肥质量高。 • 辽宁北方环保集团在产业化生产有机肥的过程中 引进高效降解复合微生物菌剂,较单一菌种发酵 相比提高了发酵温度4~5℃, 缩短了发酵周期2-3 d,发酵后的肥料质量好肥效高,具有显著的经济 效益。
三、畜禽废弃物资源化利用
• 肥料化 • 畜禽粪便中含有大量氮、磷、钾等营养元素,具 有较高肥效, 常作为优质有机肥用于蔬菜、瓜果、 花卉等作物的栽培中,可以改良土壤结构、提高 土壤肥力和农作物产量。 粪便还田是我国农牧业 传统的畜禽粪便处理方法,具有费用低、处理数 量大、效果好等优点。 • 鸡粪由于营养价值高、含水量低,得到充分的应 用,而猪、牛粪由于含水量大、运输不便,还田 利用率较低。
• 1.4生物污染 • 畜禽粪便及废水中含有大量的病原微生物、 致病菌、寄生虫卵等。实践表明,由于畜 禽粪便没有得到及时的处理,使环境中滋 生蚊蝇,病原种类增多,菌量增大,使病 原菌和寄生虫蔓延,最终导致畜禽传染病 和寄生虫病的蔓延与发展。
二、畜禽废弃物处理技术
• 2.1、减量化和无害化技术 • 减量化就是通过一定的技术,使废物体积减 小或质量减小,以便于运输与处置。 • 无害化是通过一定的技术将其中有害物质 杀灭或去除,如杀菌和除臭等。
• 1.用作有机肥及无机肥 • 畜禽粪便通过生物好氧发酵与干燥处理,制成无公 害高效活性有机肥。在国外许多国家(如日本和加 拿大等国),畜禽粪便还田仍是处理利用的主要方向。 日本之所以在短短几年内解决了畜禽粪便的污染 问题,就是政府推动畜禽粪便还田运动,协调畜禽养 殖业与种植业之间的关系。畜禽粪便经过减量化 无害化处理后,制成优质的有机无机肥,进行无公害 和绿色食品的生产,同时还可以进行有机肥与无机 肥商品化生产。
畜禽粪便制饲料
• 畜禽类饲料化的可行性 • 1.营养成份 • 畜禽粪便的营养成份和消化率是多变的, 取决于动物的种类、年龄、动物的不同生 长期,粪便收集系统、粪便的贮存形式和 时间长短,以及饲养管理方式和日粮配方。
此外还存在大量VB12,猪粪中VB12含量高达 17.6ug/克(干重)。
• 2.畜禽粪便饲料化的安全性 • 畜禽粪便是一种有害物的潜在来源,包括病源微生物(细 菌、病毒、寄生虫)、化学物质(如真菌毒素)、杀虫药、有 毒金属、药物和激素。生产实践表明,畜禽粪便饲料化安 全性的焦点是金属和药物中毒。 • 唯一出现的中毒现象是羊的铜中毒,因羊食用高铜的鸡粪 而引起的,羊本身对铜的耐受性又很低,可通过控制饲料 中铜的含量来防止此病的发生。 • 总之,畜禽粪便经适当处理,禁用治疗期的粪便,在动物 宰杀前减少粪便的使用量或停用,畜禽粪便饲料化是安全 的。
• 2.2 综合技术 • 一般来说,干燥、除臭等技术只达到了废弃 物的减量化和无害化目的,而综合技术既能 够使废物减量化、无害化,又利用了其中的 资源,主要包括好氧堆肥、发酵等。
• (1)堆肥 • 堆肥是处理各种有机废弃物的有效方法之 一,是将畜粪等固体有机废弃物按一定比例 堆积起来,调节堆肥物料的C/N比,控制适当 水分、温度、氧气与酸碱度,在微生物作用 下进行生物化学反应而自然分解,随着堆肥 温度的升高杀灭其中的病原茵、虫卵和蛆 蛹,处理后的物料作为一种优质有机肥料。
• (3)除臭法 • 目前已识别畜禽粪便产生的有味气体主要归属于 含硫化合物、含氮化合物、挥发性脂肪酸和酮类 等。一般认为,氨气、二氧化碳、甲烷和硫化氢是 导致空气污染与气味的主要原因。 • 采取在畜禽粪便中添挥 发,处理后产物用于饲喂反刍家畜。但化学处理 技术一次性投资大、产品成本高,难以取得良好 的经济效益,不能顺利为市场接受。
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