郑州起腾简述畜禽养殖场粪污处理概览

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郑州起腾简述畜禽养殖场粪污处理概览

近日，为了治理环境，还我绿水青山，养殖业环保审查越来越严，越来越多的畜禽养殖场寻求投入少见效快的粪污废弃物处理解决方案。其实，无论是农村的中小养殖场还是标准化的规模养殖场，大体来讲，养殖场粪污处理系统主要由以下几个技术版块组成：粪污收集系统、固液分离系统、污水处理系统、厌氧发酵系统、好氧发酵系统和农业利用系统。考虑到各养殖场规模不同，预期投入成本不同，每个养殖场可由以上系统的一个或几个组合而成。本文以猪粪为例，介绍各个处理系统的概况。

一、粪污收集系统：

粪污的收集系统是由养殖场的结构和饲养模式决定的。对养猪场来说粪污收集的模式主要有水冲粪式、水泡粪式、干清粪式、发酵床式。每种粪污收集方式的成本及优劣各有不同，所收集的粪污的固液比也是不同的，也决定了粪污处理工艺的不同。

水冲粪式，顾名思义就是用水冲出粪污，粪水顺粪沟流入粪便主干沟，进入地下贮粪池或用泵抽吸到地面贮粪池。优点是可保持猪舍内的环境清洁，有利于动物健康。劳动强度小，劳动效率高，有利于养殖场工人健康。缺点是耗水量太大，成本高，与环保主题相悖，且固液分离后，大部分可溶性有机质及微量元素等留在污水中，污水中的污染物浓度仍然很高，而分离出的固体物养分含量低，肥料价值低。该工艺技术上不复杂，不受气候变化影响，但污水处理部分基建投资及动力消耗很高。

水泡粪式，水泡粪清粪工艺是在水冲粪工艺的基础上改造而来的。工艺流程是在猪舍内的排粪沟中注入一定量的水，粪尿、冲洗和饲养管理用水一并排放缝隙地板下的粪沟中，储存一定时间后(一般为1～2个月)，待粪沟装满后，打开出口的闸门，将沟中粪水排出。粪水顺粪沟流入粪便主干沟，进入地下贮粪池或用泵抽吸到地面贮粪池。优点：比水冲粪工艺节省用水。缺点：由于粪便长时间在猪舍中停留，形成厌氧发酵，产生大量的有害气体，如H2S(硫化氢)，CH4(甲烷)等，恶化舍内空气环境，危及动物和饲养人员的健康。粪水混合物的污染物浓度更高，后处理也更加困难。该工艺技术上不复杂，不受气候变化影响，污水处理部分基建投资及动力消耗较高。 **********

干清粪式，该工艺的主要目的是及时、有效地清除畜舍内的粪便、尿液，保持畜舍环境卫生，充分利用劳动力资源丰富的优势，减少粪污清理过程中的用水、用电，保持固体粪便的营养物，提高复合肥肥效，降低后续粪尿处理的成本。干清粪工艺的主要方法是，粪便一经产生便分流，干粪由机械或人工收集、清扫、运走，尿及冲洗水则从下水道流出，分别进行处理。 干清粪工艺分为人工清粪和机械清粪两种。人工清粪只需用一些清扫工具、人工清粪车等。设备简单，不用电力，一次性投资少，还可以做到粪尿分离，便于后面的粪尿处理。其缺点是劳动量大，生产率低。 机械清粪包括铲式清粪和刮板清粪。机械清粪的优点是可以减轻劳动强度，节约劳动力，提高工效。缺点是一次性投资较大，还要花费一定的运行维护费用。而且中国目前生产的清粪机在使用可靠性方面还存在欠缺，故障发生率较高，由于工作部件上粘满粪便，维修困难。此外，清粪机工作时噪声较大，不利于畜禽生长，因此中国的养猪场很少使用机械清粪。

发酵床式，生物发酵床养殖技术是指综合利用微生物学、生态学、发酵工程学原理,以活性功能微生物菌作为物质能量“转换中枢”的一种生态养殖模式。该技术的核心在于利用活性强大的有益功能微生物复合菌群长期和持续稳定地将动物粪尿废弃物转化为有用物质与能量，同时实现将猪等动物的粪尿完全降解的无污染、零排放的目的。生物发酵床需垫料及菌种，这就是另一篇文章了。

二、固液分离系统：

固液分离系统是按照粪污的特性通过专门的脱水设备将固体部分和液体部分分离。猪粪、鸡粪、牛粪的粘性、纤维含量、含水量的不同决定了脱水工艺的不同。一般含固率>10%的粪污可采用普通的螺旋挤压式脱水机，含固率<5%的粪污可采用斜筛式固液分离机。粪污脱水过后，干粪含水量在50%-60%左右。一般干粪售价在200-300元/吨不等。若想资源化程度再高，处理成固态复合肥，则要进入下一个处理系统---好氧堆肥发酵系统。部分农村地区发酵后的复合肥售价在500元/吨以上。

三、好氧发酵系统：

好氧发酵系统是将含水量60%左右的粪便经过好氧菌的发酵处理，产生腐熟的无害化复合肥。一般的堆肥发酵是条垛式堆放，发酵过程中温度会升高到60-70度，会杀死部分病原菌及虫卵。通过翻抛设备的定期翻抛来调控好氧发酵系统的温度、湿度、含氧量、ph值。经过20天左右的发酵期生成复合肥半成品，再经过粉碎、搅拌、制粒、抛圆、冷却、筛分等工艺就生产出来品质较高的复合肥了。 **********

四、厌氧发酵系统：

厌氧发酵系统是将固液分离后的液体或养殖场粪污直接进入化粪池进行厌氧发酵，厌氧发酵系统会产生沼气，沼气可转化成可利用的热能和电能，沼渣沼液可作为液体复合肥。在农村每亩农作物每茬可以承载 2～3 头猪的沼渣沼液，每亩果园、菜地分别可承载 2～5 头猪的沼渣沼液。另外沼液也可经过污水处理系统达到自然排放的标准，向外界排放。

五、污水处理系统：

对于养殖场产生污水较多，外界消纳液体复合肥有限的情况下，有的大型规模养殖场直接将粪污沉淀后将粪水进行净化处理。污水处理是将污水中的化学耗氧量、氨氮指标、固体颗粒指标、重金属指标、病原菌指标经过多级的生物、化学、物理处理，达到可以自然排放的状态。

六、农业利用系统：

农业利用系统是开放的系统，接纳所有粪污处理系统的资源化产物。简单地说农业利用系统是将粪污处理后的资源化产品进行合理的利用，是粪污处理系统整体成本降低和效率提高的关键部分。也是粪污处理系统中较有社会意义的一部分。我国粪污资源的整体利用率不到10%，有很大的发展潜力，其市场化空间也会越来越受到重视。农业利用系统中涉及到液态复合肥的流通、养殖场和农田的供需匹配、粪污集中处理等当前粪污治理的难题，需要全社会各界力量的积极参与。