浅谈标准化养殖场粪污处理与综合利用技术

李 林 （山东省东营市动物卫生监督所 257091）

付沿东 （山东省东营市畜牧兽医工作站）

浅谈标准化养殖场粪污处理与综合利用技术

李 林 （山东省东营市动物卫生监督所 257091）

付沿东 （山东省东营市畜牧兽医工作站）

畜禽粪污已成为当今社会三大污染源之一，农业部也将畜禽粪污处理技术推广列入重点工作。有鉴于此，东营市在对畜禽粪污处理应用上进行了有益探索，并结合实际生产形成了一整套畜禽养殖粪污处理与综合利用技术工艺流程。

1 粪污处理技术推广应用背景

随着近些年来畜牧养殖总量的不断加大，养殖规模和养殖技术不断提升，养殖业在成为农村支柱产业的同时，对环境的污染问题也日益严重。尤其是现代高密度养殖，规模养殖场不断集中，畜禽粪污的污染排放也越难科学处理。一方面是养殖企业不断增加的社会环保压力、粪污处理成本和不断恶化的场区养殖环境，另一方面是大量粪污已超出养殖场周边农田土地的消纳上限，并进一步造成对土壤、地下水、河流、大气的污染。恶化了的周边农业生态环境进而严重阻碍了畜牧业的可持续发展，也与发展社会主义新农村建设的总体思路不相适应。因而，选择科学合理的粪污处理技术，有效降低企业运营成本，提高综合效益，就成为当今发展资源节约型、环境友好型现代畜牧业的重要发展课题。

2 粪污处理常规方法

2.1 干燥法 干燥法又分为自然干燥法、高温快速干燥法和膨化干燥法。其中：自然干燥法是新鲜粪便经常翻动自然烘干，虽成本低、易操作，但规模小、污染重，不适宜规模场使用；高温快速干燥法多使用滚筒式干燥，经500℃以上加热，能快速干燥，除臭灭菌，但养分损失大，投入高；膨化干燥法主要是将畜禽粪便送达干燥间进行机械搅拌和气体蒸发，再到低温室进行脱水，水分将至13%以下，达到易存易用、除臭灭菌效果，但耗能大，在处理大量新鲜粪便时易产生废气。

2.2 堆肥法 堆肥法是利用微生物进行有机降解、转换为腐殖质的生化过程。通过堆肥发生生化反应产生大量热能达到杀灭微生物和寄生虫，成为优质饲料，是目前较为成熟的粪污处理方法。但传统的堆肥法占地面积大、发酵时间长、无害化程度和肥力低，不适合大规模饲养场需求。

2.3 生物处理法 生物处理法是通过在畜禽粪便中接种生物菌剂，使微生物快速分解粪便和拌料中的有机质，迅速使堆料升温，进而杀死病菌和虫卵，释放氮、磷、钾等有效成分。畜禽粪便经微生物处理后成为优质有机肥。

3 畜禽养殖粪污处理与综合利用技术工艺流程

3.1 环保型养殖粪污处理与有机肥生产工艺 综合利用的整个生产工艺流程主要分为8个步骤，即：畜禽粪便等有机废弃物的生物处理，畜禽粪便等有机废弃物的二次发酵，有机物料粉碎，制粒，烘干，冷却，筛分，计量，包装等工段以及其他辅助工段。在有机物料粉碎、制粒、烘干、冷却、筛分工段应采用封闭式生产，基本可达到无粉尘、无气味；包装工段采用全自动包装机，成品直接用皮带输送至成品库。大量使用机械和自动化生产，可避免高强度的体力劳动，降低人工成本。整个工序几乎不会产生污染和泄漏，达到了环保安全的标准。技术工艺流程见下图：

图1 环保型养殖粪污处理与有机肥生产工艺流程图

3.2 沼气处理 通过沼气制造技术，产生的沼气不仅可解决养殖场周围农户用电，沼渣、沼液还用于附近农田施肥，变废为宝，资源全面综合利用，同时，对标准化养殖场而言从基础上切断了污染源，避免造成二次污染。其工艺流程主要分为8个步骤，即：污水搅拌稀释，自然沉淀，清除大颗粒杂质，厌氧发酵罐厌氧处理，气水分离，脱硫塔处理，贮气增压，发电机房或其他沼气利用。

图2 厌氧发酵沼气工艺流程图

4 畜禽粪污污染典型治理方案

4.1 环保型有机肥生产 目前行业内比较流行的做法，是将有机肥发酵技术与好氧发酵工艺相结合，通过翻倒机等设备进行自动化集成，辅以生物菌剂发酵，将废弃原料转化为有机肥。此工艺方案的优点在于不会产生二次污染，不产生渗滤液。产生的有机肥可用于蔬菜大棚的作物生产。

4.2 固液分离大型有机肥生产 （1）该方案主要是针对大型规模养殖场或是猪粪中含水分较多的猪场、奶牛场。采用固液分离干清粪工艺，对污水处理设计为“固液分离+两级厌氧+好氧”，产生的废水首先经过细格栅井去除废水较大的漂浮物，防止容易堵塞水泵和曝气装置，然后由离心排污泵进入固液分离器，去除大部分的杂质和畜舍冲洗水中残余的粪便。固液分离后的废水进入调节A池。调节池的水经泵送至AE厌氧罐进行厌氧发酵。AE厌氧罐出水进入斜板沉淀池，沉淀的污泥运至污泥干化场。沉淀池出水经调节B池后由提升泵提升至UASB反应器。UASB反应器内部设有布水系统、三相分离系统、出水堰等，利用处理中产生的沼气进行搅拌，不需任何动力消耗，克服了现有大型消化池搅拌不均匀、带出厌氧菌群多等缺点，提高了发酵速度，增加了厌氧消化罐的去除率和产沼量，该级厌氧反应器设计有机负荷可达到3kgCOD/m3.d。废水在厌氧过程中产生的沼气通过氧化铁净化器除去硫化氢和水分后，暂存于沼气柜中，作为食堂炉灶、洗浴锅炉等使用。净化后废水经平流沉淀将活性污泥与废水分离，上层出水排放进入好氧池；分离浓缩后的污泥一部分返回好氧池，以保证好氧池内保持一定浓度的活性污泥，其余为剩余污泥由系统排至污泥干化场进行脱水处理，处理后废水通过清水池用于冲洗回用，粪便及脱水污泥用于生产有机肥。

（2）原料储存：将原料储存在预储场。在原料进入预储场后立即喷洒除臭灭菌剂，使臭味不外溢以及杀死原料中的虫卵。（3）晾晒和发酵：把预储场的原料用铲车移到晾晒场地，进行水分晾晒，减少水分的含量，一般保持在40%～50%之间适合撒菌种，放置成80cm×2.5m左右的条垛，是为翻抛机的最佳翻抛范围。物料的水分在40%～50%之间最。发酵前期4～5d，温度在30～40℃之间；发酵中期一般5～10d左右，温度在50～70℃之间；发酵完毕后，发酵的温度降至40～50℃。一般物料内产生白色菌丝，而且温度不再上升，即为发酵完毕。在发酵周期中要不断进行翻抛，以达到最佳效果。一个发酵周期大约15～18d，期间翻抛次数4～6次最佳。（4）生产造粒：一般造粒前的水分保持在35%左右。水分过大可以与比较干的半成品进行搅拌调配，也可以添加稻粉或其他辅助物料进行水分调整。首先进行物料均匀搅拌，然后用输送带分料到造粒机，再输送到风机进行冷却(或者烘干)筛分，造粒不规格的返回半成品，造粒合格即成为成品。（5）计量包装：利用电子秤进行计量包装，然后封口机封口，入库销售。

S851.2+4

C

1007-1733(2017)05-0036-02

2017–01–12）