目前我(wo)國(guo)畜禽(qin)養殖(zhi)的污染防治(zhi)工(gong)作嚴重滯后于產業的發展,管理(li)和(he)處(chu)理(li)應用技(ji)術的示(shi)范推廣(guang)力(li)度(du)不夠,已成(cheng)為農村(cun)(cun)及城郊面源污染的主要因素和(he)社會經濟可持續發展的重要制約因素。我(wo)國(guo)畜禽(qin)養殖(zhi)污染排放量(liang)大、濃(nong)度(du)高,如果依賴于工(gong)業化(hua)達標排放處(chu)理(li),既不經濟,亦不符合目前農村(cun)(cun)實際情況,因此必須走資源化(hua)循環(huan)利用的道(dao)路(lu)。
國內各大院校(xiao)逐步(bu)開展(zhan)畜禽糞便資源化(hua)循環利用(yong)的(de)(de)(de)研究工作(zuo),把畜禽類便進行無害化(hua)處理,變廢為(wei)寶,降低畜禽糞便對生態環境的(de)(de)(de)影響,提(ti)高(gao)作(zuo)物產量和品(pin)質,為(wei)解決畜牧(mu)養殖業(ye)帶來的(de)(de)(de)環境污(wu)染,確保養殖業(ye)的(de)(de)(de)健(jian)康發展(zhan),增加(jia)農(nong)業(ye)效益,促進資源化(hua)循環利用(yong)具有重(zhong)要意義。
下面本文對部分畜(chu)禽糞便資(zi)源(yuan)化(hua)循環利用成果(guo)進行簡要介紹(shao):
一、生產(chan)有機肥料(liao)
1、畜禽(qin)糞便高溫(wen)堆肥化(hua)處理技術
該項(xiang)目(成(cheng)果)所屬(shu)單位為安徽省農業(ye)科學院。在(zai)微(wei)生物(wu)作用(yong)下通過(guo)(guo)高溫發酵使有(you)機物(wu)礦質腐殖化和無害化而變成(cheng)腐熟肥(fei)(fei)料(liao)的過(guo)(guo)程,在(zai)微(wei)生物(wu)分解有(you)機質過(guo)(guo)程中,生成(cheng)大(da)量可被(bei)植物(wu)吸收的有(you)效氮(dan)、磷、鉀(jia)等化合物(wu),且又合成(cheng)土壤肥(fei)(fei)力重(zhong)要活性物(wu)質腐殖質。
殺滅病原菌、蟲卵及(ji)雜草種子,同時快速地將(jiang)有機(ji)(ji)質(zhi)降解為(wei)穩定的(de)腐殖質(zhi),轉化(hua)為(wei)有機(ji)(ji)肥,解決了發酵周期長、處(chu)理不徹底(di)的(de)難題(ti),實現畜禽糞(fen)便無害化(hua)和資源化(hua)處(chu)理。
2、禽畜(chu)糞便(bian)高效肥(fei)化利(li)用技術
該項目(mu)(成(cheng)果)所屬單(dan)位為中(zhong)國科學院(yuan)沈陽(yang)應用(yong)生態研究所。在畜禽糞(fen)便中(zhong)接種微(wei)生物(wu)(wu)(wu)復合菌(jun)劑,利用(yong)生化(hua)工藝(yi)和(he)微(wei)生物(wu)(wu)(wu)技術,使有益(yi)微(wei)生物(wu)(wu)(wu)迅速繁殖(zhi),快(kuai)速分(fen)(fen)解糞(fen)便中(zhong)有機(ji)質(zhi),將大分(fen)(fen)子物(wu)(wu)(wu)質(zhi)變為小分(fen)(fen)子物(wu)(wu)(wu)質(zhi),產生生物(wu)(wu)(wu)熱能,抑制或殺死病菌(jun)、蟲卵等(deng)有害(hai)生物(wu)(wu)(wu);并在礦(kuang)質(zhi)化(hua)和(he)腐殖(zhi)質(zhi)化(hua)過程中(zhong),釋(shi)放出氮磷鉀和(he)微(wei)量(liang)元素等(deng)有效(xiao)養(yang)分(fen)(fen);吸收、分(fen)(fen)解惡臭和(he)有害(hai)物(wu)(wu)(wu)質(zhi)。而后,在其(qi)中(zhong)加入適(shi)量(liang)無機(ji)營養(yang)、腐殖(zhi)酸氮肥增效(xiao)劑及磷鉀螯合劑等(deng),實現各種營養(yang)物(wu)(wu)(wu)質(zhi)的均衡(heng),制成(cheng)高(gao)效(xiao)無公(gong)害(hai)的生物(wu)(wu)(wu)有機(ji)肥。
采(cai)用的氮肥(fei)長(chang)效增(zeng)效緩釋技(ji)術(shu)(shu)及菌種保護劑技(ji)術(shu)(shu)、提高肥(fei)料利(li)用率10%以上(shang)、增(zeng)產15%以上(shang)、產品達到國家相關標準要求,獲得技(ji)術(shu)(shu)鑒定成果和科(ke)技(ji)進步獎(jiang)。
3、畜禽糞(fen)便隧(sui)道式工廠化處理技(ji)術(shu)采(cai)用國(guo)際先進的(de)管式送風隧(sui)道發酵技(ji)術(shu)
該(gai)項目(成(cheng)果(guo))所屬單(dan)位為(wei)東北農業大學。該(gai)成(cheng)果(guo)生(sheng)產(chan)(chan)效率(lv)高(gao)、運行成(cheng)本低、應(ying)用地區范(fan)圍廣、零污染及(ji)零排放(fang)、產(chan)(chan)品優質(zhi)(zhi)、通過通氣控制,使隧(sui)道中(zhong)糞(fen)便均(jun)勻發(fa)酵,保證.終產(chan)(chan)品-有機肥料質(zhi)(zhi)量均(jun)一。同時,減少發(fa)酵過程中(zhong)產(chan)(chan)生(sheng)的(de)氮素等營養元素的(de)揮發(fa),提高(gao)產(chan)(chan)品質(zhi)(zhi)量。
利用該技術可(ke)生產(chan)有(you)(you)(you)機(ji)肥料(liao)和食(shi)用真(zhen)菌(jun)。通過提高生產(chan)效(xiao)率(lv)降低(di)生產(chan)成本(ben),生產(chan)有(you)(you)(you)機(ji)肥料(liao)每噸(dun)可(ke)降低(di)生產(chan)成本(ben)100 元(yuan)左(zuo)(zuo)右(you),同時提高產(chan)品的(de)肥效(xiao)。生產(chan)1 噸(dun)有(you)(you)(you)機(ji)肥料(liao)可(ke)節本(ben)增(zeng)效(xiao)150 元(yuan)左(zuo)(zuo)右(you);生產(chan)食(shi)用真(zhen)菌(jun)每平方(fang)米(mi)經濟(ji)效(xiao)益50 元(yuan)左(zuo)(zuo)右(you)。
4、畜禽(qin)糞便無(wu)害(hai)化處(chu)理及有機肥(fei)加工技(ji)術(shu)
該項目(成(cheng)果)所屬單(dan)位為(wei)中國農(nong)業大學。利(li)用(yong)畜禽糞便(bian),進(jin)行高溫堆肥(fei)生產有(you)機肥(fei),或(huo)者對堆肥(fei)產品(pin)進(jin)一步制成(cheng)各種作物專用(yong)有(you)機無機復混合肥(fei),以便(bian)用(yong)于非有(you)機食品(pin)或(huo)綠色食品(pin)(A級)生產基(ji)地。既可以將廢棄物資源(yuan)充分利(li)用(yong),治理污染,改善生態環(huan)境,促進(jin)農(nong)業、養殖業發展,符(fu)合國家(jia)可持續發展戰略;又使企業有(you)良(liang)好經(jing)濟和社(she)會效(xiao)益。
采用短期發酵方法,在發酵過程中(zhong)添(tian)加先(xian)進(jin)的吸(xi)附(fu)劑(ji)和(he)生物發酵劑(ji),利用吸(xi)附(fu)劑(ji)吸(xi)附(fu)能力和(he)氮(dan)素生物固定力強(qiang)等(deng)特點(dian),可減少氮(dan)素損失(shi)、提高(gao)磷的有(you)(you)(you)效(xiao)性和(he)作(zuo)物利用率,然后根(gen)據(ju)有(you)(you)(you)機肥養(yang)分長效(xiao)性和(he)無機養(yang)分的速(su)效(xiao)性進(jin)一(yi)步生產有(you)(you)(you)機無機顆(ke)粒復混肥。
二、用于土壤修(xiu)護
1、一種利(li)用(yong)畜禽(qin)糞(fen)便資(zi)源化處(chu)置清淤底泥技術
該(gai)項目(成果)所屬單位為長江水利委員會(hui)長江科學院。該(gai)成果利用(yong)畜禽糞便(bian)資源化處置清淤底泥(ni),包括以下步驟:
(1) 將清淤(yu)底泥(ni)和畜禽糞便分(fen)別(bie)干(gan)燥;
(2) 將(jiang)干燥后的所(suo)述(shu)清淤(yu)底泥和所(suo)述(shu)畜(chu)禽糞便分(fen)別粉碎;
(3) 將粉碎后的(de)所述清(qing)淤(yu)底泥和(he)所述畜禽糞便按質(zhi)量比1:3~5的(de)比例充(chong)分混合,得到混合物;
(4) 將所(suo)述(shu)混合物在缺氧條件下高(gao)溫熱(re)解得到(dao)生物炭;
(5) 將所(suo)(suo)述生物炭(tan)(tan)(tan)經過酸活(huo)化得到活(huo)化生物炭(tan)(tan)(tan),所(suo)(suo)述活(huo)化生物炭(tan)(tan)(tan)即為土壤修復劑(ji)。
適用于(yu)土壤修復和改良。
2、利用畜禽糞便(bian)實現(xian)堆肥化修復污染土壤(rang)的(de)方法
該項目(成果)所屬單(dan)位為湖南大(da)學。利用畜(chu)禽糞(fen)便實(shi)現堆(dui)肥(fei)(fei)化(hua)(hua)修復污染(ran)土壤的(de)方法,包括以下步驟(zou):將畜(chu)禽糞(fen)便與污染(ran)土壤混(hun)合,得到(dao)堆(dui)肥(fei)(fei)初始原(yuan)料,與活性生(sheng)物(wu)炭混(hun)合進行堆(dui)肥(fei)(fei)化(hua)(hua)處理,完成對污染(ran)土壤的(de)修復。
該成果是一種(zhong)能實現同時減少(shao)多種(zhong)污染(ran)物(wu)(wu)質(zhi)有效(xiao)性的修復方法,具有成本(ben)低(di)廉、工藝簡(jian)單、操作(zuo)方便、修復效(xiao)率高(gao)、無(wu)毒(du)副作(zuo)用等優點。不僅能減少(shao)畜禽(qin)(qin)糞便固體(ti)廢物(wu)(wu)的堆積,實現畜禽(qin)(qin)糞便固體(ti)廢物(wu)(wu)的減量化處(chu)理和資源化利用,還能高(gao)效(xiao)去(qu)除土壤中(zhong)的污染(ran)物(wu)(wu)質(zhi),實現對污染(ran)土壤的高(gao)效(xiao)修復。
該成果采用(yong)原位修(xiu)(xiu)復的(de)(de)(de)方法能(neng)減少因(yin)原料或(huo)污(wu)(wu)染(ran)土(tu)壤(rang)的(de)(de)(de)運輸所帶來的(de)(de)(de)成本和污(wu)(wu)染(ran),同時還能(neng)改善(shan)受污(wu)(wu)染(ran)土(tu)壤(rang)的(de)(de)(de)理化性(xing)質,使(shi)修(xiu)(xiu)復后的(de)(de)(de)土(tu)壤(rang)可用(yong)于后續資源化再(zai)利用(yong),具有(you)廣(guang)泛的(de)(de)(de)應用(yong)前景。
三、能(neng)源(yuan)化利用
1、采用(yong)畜(chu)禽糞便生產沼氣的(de)制備方法
該項目(成果(guo))所屬單(dan)位為廣西大學。該成果(guo)涉(she)及采用畜禽(qin)糞便(bian)為原料(liao),由(you)以下成份(fen)的(de)原料(liao)制成:畜禽(qin)糞便(bian)207~247份(fen)、畜禽(qin)尿液(ye)188~228份(fen)、草(cao)木灰95~135份(fen)、樹葉(xie)85~110份(fen)、秸稈屑85~110份(fen)、沼(zhao)氣(qi)物(wu)料(liao)速腐劑55~80份(fen)、腐植酸50~65份(fen)、微生物(wu)菌劑50~75份(fen)、蔬菜廢料(liao)65~80份(fen)。
該成果發酵過程給(gei)人們提(ti)(ti)供沼氣,解決了(le)畜禽糞便(bian)對環境的(de)污染問題(ti),變廢為寶,肥力較強(qiang),可有效(xiao)改良土(tu)壤(rang),提(ti)(ti)高土(tu)壤(rang)的(de)營養能力,提(ti)(ti)高作物的(de)營養能力,作物口感好,健康綠色。
2、畜禽糞便氣化多(duo)聯(lian)產裝備(bei)
該項(xiang)目(成果)所屬單位(wei)為(wei)南京(jing)林業大學。全自動(dong)糞便收(shou)(shou)集系統,實現(xian)糞便自動(dong)收(shou)(shou)集、地下(xia)運(yun)輸(shu),有(you)效降(jiang)低糞便運(yun)輸(shu)過程對環境的污染,高濃度發酵(jiao)、熱(re)電氣肥聯產(chan)、余熱(re)回(hui)收(shou)(shou),滿(man)足發酵(jiao)罐保溫、供暖等需求,熱(re)煙(yan)氣用(yong)于(yu)沼(zhao)渣干燥生產(chan)有(you)機肥,.大限(xian)度利用(yong)了(le)沼(zhao)氣熱(re)能。
創(chuang)制了年處理1000t 畜禽(qin)糞便的氣(qi)化多聯產的原料干(gan)燥系統(tong)、自動控制系統(tong)及氣(qi)化爐(lu)、1.5-2kg 的干(gan)燥畜禽(qin)糞便可發一度(du)電(dian)、得到0.35-0.6kg 炭、0.1-0.2kg醋(cu)液。
3、利用畜禽糞便生產燃料乙醇(chun)的(de)方(fang)法
該(gai)項(xiang)目(mu)(成(cheng)果)所屬(shu)單位為農業部沼(zhao)氣科學研(yan)究(jiu)所。該(gai)成(cheng)果公開了一種利用畜(chu)禽(qin)(qin)糞便(bian)生(sheng)產燃料乙(yi)醇的方法(fa),包括:采用畜(chu)禽(qin)(qin)糞便(bian)為原料,依次經過預處(chu)理(li)、纖維(wei)素(su)酶水解、微生(sheng)物發酵(jiao)、蒸餾工序(xu)生(sheng)產制得燃料乙(yi)醇。
該成果以(yi)畜禽糞便為原料,可以(yi)大量(liang)、低成本(ben)地生產(chan)(chan)燃料乙醇(chun),提高(gao)乙醇(chun)發(fa)酵(jiao)率(lv),降低乙醇(chun)的(de)生產(chan)(chan)成本(ben),并且生產(chan)(chan)工藝(yi)簡(jian)單,產(chan)(chan)值(zhi)高(gao),同(tong)時(shi)采用的(de)發(fa)酵(jiao)菌
株葡萄糖利用效(xiao)率(lv)和乙醇產率(lv)高(gao)。
四、種養殖高效利用
1、一種以畜禽糞便為主(zhu)的蔬(shu)菜育(yu)苗基(ji)質及其制備方法(fa)
該項(xiang)目(成(cheng)果)所屬單位為中國科學院(yuan)沈陽應用生態研究所。一種應用于蔬(shu)菜(cai)育(yu)苗(miao)技術領域中的以畜禽(qin)(qin)糞(fen)便為主的蔬(shu)菜(cai)育(yu)苗(miao)基(ji)質(zhi)及(ji)其制(zhi)備(bei)方法,所述(shu)蔬(shu)菜(cai)育(yu)苗(miao)基(ji)質(zhi)是由經過(guo)腐熟的畜禽(qin)(qin)糞(fen)便、蛭石(shi)、珍珠巖以及(ji)草(cao)炭組成(cheng);所述(shu)畜禽(qin)(qin)糞(fen)便為完全(quan)腐熟;所述(shu)畜禽(qin)(qin)糞(fen)便,達到NY525-2012標準要求;所述(shu)經過(guo)腐熟的畜禽(qin)(qin)糞(fen)便、蛭石(shi)、珍珠巖、草(cao)炭的混合體積比為4:1:3:2,形成(cheng)蔬(shu)菜(cai)育(yu)苗(miao)基(ji)質(zhi)。
該成果通過將(jiang)畜(chu)禽(qin)糞(fen)便好(hao)氧發酵處理(li),得到蔬(shu)菜育苗基質,提高(gao)畜(chu)禽(qin)糞(fen)便無(wu)害化處理(li)和資源化利用(yong)的(de)產品附(fu)加值,對(dui)于改善養(yang)殖業的(de)養(yang)殖環境以及促進畜(chu)禽(qin)糞(fen)便綜合利用(yong)具有重要的(de)意義。
2、畜(chu)禽糞便發酵液生產液體肥料的廢水處(chu)理(li)設(she)備
該(gai)項目(成果(guo))所屬單(dan)(dan)位為中國農(nong)業(ye)大學。該(gai)成果(guo)屬于廢(fei)水(shui)處理(li)領域,提供一種(zhong)畜禽糞(fen)便(bian)發(fa)酵液(ye)(ye)生產(chan)液(ye)(ye)體(ti)肥料的廢(fei)水(shui)處理(li)設備,其包括反應器主體(ti)、氨氮(dan)氣(qi)(qi)液(ye)(ye)吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)單(dan)(dan)元(yuan)、微藻種(zhong)子(zi)培養器、進氣(qi)(qi)單(dan)(dan)元(yuan);反應器主體(ti)設置有(you)廢(fei)水(shui)進水(shui)口,底(di)部與進氣(qi)(qi)單(dan)(dan)元(yuan)連(lian)(lian)接(jie)(jie),上部與所述微藻培養單(dan)(dan)元(yuan)連(lian)(lian)接(jie)(jie),頂部連(lian)(lian)接(jie)(jie)出(chu)氣(qi)(qi)管;氨氮(dan)氣(qi)(qi)液(ye)(ye)吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)單(dan)(dan)元(yuan)用隔板分為液(ye)(ye)體(ti)防(fang)倒吸(xi)(xi)(xi)室(shi)和氨氮(dan)氣(qi)(qi)-液(ye)(ye)吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)室(shi),液(ye)(ye)體(ti)防(fang)倒吸(xi)(xi)(xi)室(shi)和氨氮(dan)氣(qi)(qi)-液(ye)(ye)吸(xi)(xi)(xi)收(shou)(shou)室(shi)之間有(you)導氣(qi)(qi)管連(lian)(lian)通。
該(gai)成果提出(chu)的(de)設(she)備是一個(ge)循環(huan)、半閉合(he)、多級(ji)物質循環(huan)利用(yong)及微藻(zao)生(sheng)物質生(sheng)產(chan)的(de)系統與裝置,實現(xian)了回(hui)收液體(ti)肥料(liao)生(sheng)產(chan)過程中(zhong)產(chan)生(sheng)的(de)廢水(shui)中(zhong)高濃度氨(an)氮,并(bing)將其應(ying)用(yong)于(yu)微藻(zao)的(de)生(sheng)產(chan),微藻(zao)純培養,在(zai)實現(xian)污水(shui)達標排放、保護(hu)環(huan)境的(de)同時,實現(xian)了污水(shui)的(de)高效資源(yuan)化利用(yong)。
3、利用畜糞高(gao)效養殖蚯蚓技術(shu)
該(gai)項目(成果)所屬單位為(wei)(wei)中(zhong)國農業(ye)大學(xue)。畜(chu)糞(fen)的(de)無害(hai)化和資(zi)源(yuan)化利用是目前規模養(yang)殖場糞(fen)污處(chu)理的(de)重要途徑,利用畜(chu)糞(fen)養(yang)殖蚯(qiu)(qiu)蚓(yin)(yin),不但可(ke)以變廢為(wei)(wei)寶,而且蚯(qiu)(qiu)蚓(yin)(yin)作為(wei)(wei)水產養(yang)殖的(de)餌料具有重要經濟價(jia)值,但很(hen)多蚯(qiu)(qiu)蚓(yin)(yin)養(yang)殖戶缺(que)少經驗和技術,使(shi)得蚯(qiu)(qiu)蚓(yin)(yin)產量不高(gao)(每畝土地生產的(de)蚯(qiu)(qiu)蚓(yin)(yin)在2000kg以下),因此,開展了高(gao)密度(du)微設(she)施蚯(qiu)(qiu)蚓(yin)(yin)養(yang)殖研究。
根據蚯蚓喜(xi)(xi)(xi)暖怕冷、喜(xi)(xi)(xi)暗怕光(guang)、喜(xi)(xi)(xi)潮怕淹(yan)等(deng)生(sheng)物學(xue)特點,利用豬(zhu)糞(fen)(fen)、雞糞(fen)(fen)、牛糞(fen)(fen)和稻草(cao)或(huo)雜草(cao)等(deng)廢棄物作為培養料,通過對蚓床(chuang)溫度、光(guang)照、濕(shi)度、糞(fen)(fen)料組成(cheng)等(deng)科學(xue)調(diao)控,進行高密度微設施蚯蚓養殖,高效生(sheng)產高蛋白蚯蚓與(yu)優質有機蚓肥,快速處理(li)與(yu)利用畜糞(fen)(fen),實(shi)現蚯蚓養殖高產高效,以及畜糞(fen)(fen)無害(hai)化(hua)與(yu)資源化(hua)利用。
4、一種(zhong)對畜禽糞便(bian)進行(xing)生(sheng)物(wu)脫水(shui)的堆肥方法(fa)
該項目(成(cheng)果)所屬單位(wei)為(wei)浙(zhe)江省農業科學(xue)院。該成(cheng)果提供了(le)一種(zhong)對畜禽糞(fen)便進行(xing)(xing)生(sheng)物脫水的堆肥方法(fa),它在添(tian)加生(sheng)物發(fa)(fa)酵菌(jun)劑(ji)(ji)的情況下(xia)將畜禽糞(fen)便平(ping)攤后(hou)添(tian)加蠅蛆(qu)進行(xing)(xing)發(fa)(fa)酵,再(zai)分批(pi)添(tian)加畜禽糞(fen)便和(he)生(sheng)物發(fa)(fa)酵菌(jun)劑(ji)(ji),發(fa)(fa)酵周期為(wei)3-7天,發(fa)(fa)酵條件為(wei)22-42℃。
還(huan)提供了(le)一種對畜(chu)禽(qin)糞便(bian)進(jin)行(xing)生(sheng)物(wu)脫(tuo)水(shui)的(de)堆(dui)肥(fei)方法,它在添(tian)(tian)加生(sheng)物(wu)發酵菌劑的(de)情況(kuang)下將畜(chu)禽(qin)糞便(bian)平攤后添(tian)(tian)加蠅(ying)蛆進(jin)行(xing)發酵,發酵周期為(wei)7-12天,發酵條件為(wei)10-22℃。本發明利用(yong)微生(sheng)物(wu)協同(tong)作用(yong)降低畜(chu)禽(qin)糞便(bian)堆(dui)肥(fei)的(de)起始含水(shui)率,充分發揮堆(dui)肥(fei)發酵菌株作用(yong),免去調節畜(chu)禽(qin)糞便(bian)含水(shui)率的(de)輔料(liao)添(tian)(tian)加,降低畜(chu)禽(qin)糞便(bian)處理成(cheng)本,提高(gao)堆(dui)肥(fei)質(zhi)量。同(tong)時,蠅(ying)蛆養殖又提供大量高(gao)質(zhi)量飼料(liao)蛋白和(he)進(jin)一步深(shen)加工的(de)原(yuan)料(liao),使有機廢(fei)棄物(wu)得到更好的(de)循(xun)環(huan)利用(yong),實(shi)現保護環(huan)境和(he)農(nong)業(ye)“雙增”目標。