粪污处理模式

安徽省畜禽粪污资源化利用主推技术安徽省畜牧技术推广总站编印2016年5月编委会主编：郑久坤副主编：汤汇编者：郭强程定文方国跃周宏华前言资源化利用是畜禽粪污处理的最佳途径。包括粪污收集、输送、储存、处理、利用等多个环节，是一项系统性工程。近年来，我省积极探索粪污资源化利用的有效途径，创新出不少可复制的成功模式。这些模式总体可概括为种养结合、发酵床降解、有机肥生产、循环利用等四种类型。我们在此基础上对模式的技术要点进行概括提炼，并按照粪尿的收集处理和利用流程，组成10种系统解决不同品种和不同类型养殖场的粪污处理技术模式。总体看，这10种技术模式都围绕粪污资源化利用，遵循简便经济处理的原则，对区域内大多数养殖场和主要畜种的粪污综合资源化利用都能对应找到解决方案。现将这些技术模式推介给大家，供各地借鉴、推广和使用。目录一、种养结合模式方式1：干清粪+堆肥发酵+农田利用（1）方式2：干清粪+堆肥发酵+沼气处理+农田利用（3）方式3：尿泡粪+干湿分离+沼气处理+农田利用（7）方式4：尿泡粪+沼气处理+农田利用（9）方式5：尿泡粪+干湿分离+农田利用（11）方式6：尿泡粪+液态堆肥+农田利用（13）二、发酵床降解模式方式1：发酵床养殖（15）方式2：异位发酵床（18）三、有机肥生产模式（21）四、循环利用（清洁回收）模式（24）—1—畜禽养殖区尿液、污水收集池尿液储存池直接农田利用畜禽粪便储粪棚堆肥运输收集粪渣基肥浇灌暗沟一、种养结合模式方式1：干清粪+堆肥发酵+农田利用（一）概述采用干淸粪，粪便通过收集、清扫，运至储粪棚堆肥发酵，尿液或冲洗污水收集后在储存池暂存，粪便和尿液直接农田利用。这种方式能及时清除舍内粪便、尿液，保持舍内环境卫生，减少粪污处理用水、用电，保持固体粪便营养，不用建设复杂的粪污处理设施，资金投入少，工艺简单，便于操作，运行成本低。（二）工艺流程（三）技术要点1．干清粪。要求粪便日产日清。可采用人工淸粪或机械淸粪。清出的粪便及时运至储粪棚。场区做到雨污分流，净污道分—2—开，防止粪便运输过程中污染场区环境。2．尿液或污水收集。每栋畜舍设1个尿液或污水收集池，上部密封，容积1－2m³。畜舍内的尿液或污水先流入收集池，再汇集至储存池。粪尿沟应设在舍内，舍外部分要加盖盖板，防止雨水流入。3．粪便处理。粪便在储粪棚内堆肥发酵5－6个月。粪便过稀不便于堆肥时，可以与秸秆混合堆肥，秸秆的添加比例一般为10－20%。储粪棚通风良好，防雨、防渗、防溢出。储粪棚所需容积：每10头猪（出栏）1m³；每1头肉牛（出栏）或每2头奶牛（存栏）1m³；每2000只肉鸡（出栏）或每500只蛋鸡（存栏）1m³。4．尿液或污水储存。储存池要防雨、防渗，周围高于地面，防止雨水倒流。尿液在储存池存放5－6个月后才能使用。储存池所需容积：猪（出栏）不少于0.1/头m³，肉牛和奶牛可以按照相应关系换算，1头肉牛或2头奶牛相当于10头猪。5．农业利用。粪便和尿液直接农田利用。每亩土地年消纳尿液量不能超过5头猪（出栏）、0.2头肉牛（出栏）、0.4头奶牛（存栏）的产生量。每亩土地年消纳粪便量不超过5头猪（出栏）、200只肉鸡（出栏）、50只蛋鸡（存栏）、0.2头肉牛（出栏）、0.4头奶牛（存栏）的产生量。（四）适用范围本方法比较适合年出栏10000头以下猪场，存栏500以下肉牛场，存栏300头以下奶牛场，年出栏10万只以下肉鸡或存栏50000只以下蛋鸡场使用。—3—粪便堆积发酵车间发酵前预处理堆积发酵发酵槽内高温腐熟有机肥还田出售给有机肥厂干清粪清除有机肥发酵辅料栏舍粪污污水集水池沼气池沼气发电沼液暂存池农田利用回冲栏舍方式2：干清粪+堆肥发酵+沼气处理+农田利用（一）概述该方法是将粪便与污水分开处理，实现资源化利用的方法。粪便作干清粪及时清理，采用自然干化、异位堆肥发酵、高温曝气等工艺，利用生物学特性结合机械化技术，通过自然微生物或接种微生物将猪粪完全腐熟，生产有机肥，实现粪便的减量化、稳定化和无害化。污水经厌氧发酵产生沼气用于发电，沼液经暂存净化后用于农田。此处理方法具有运行费用低、处理量大、无二次污染等优点，目前被广泛使用。（二）工艺流程—4—（三）技术要点1．粪便处理1.1干清粪清除。利用工人或机械将干清粪直接从栏舍铲除。1.2粪便堆积。将干清粪集中运输到积粪棚堆积储存，经1－3天的自然发酵干化备用。积粪棚大小一般按10头猪1㎡或1头牛1㎡建设，地面要作硬化处理，以防渗漏，加盖顶蓬防雨水，四周设1m高围墙，留出口。1.3发酵车间。将粪便集中运输到发酵车间。车间建设：假设1万头猪场，建议建设面积300㎡左右，长50－60m、宽5－6m，高5－6m，内建2个并联式宽2－3m（以翻抛机宽度设计）、高度1.5m的水泥发酵槽。内设导轨式翻抛机1台，通过轨道从入口端移到出口端，完整地翻抛物料，并把物料向出口端推移，再返回。车间四面墙体为砖混结构，盖顶选用阳光板，加快发酵物料起始温度的提高。1.4发酵前预处理。将粪便、辅料（回头料、木屑、谷壳等）和发酵菌种按比例混合均匀，一般粪便占85－90%、辅米10－15%、菌种0.01%比例。控制物料水分在60%左右。1.5堆积发酵。将混匀的物料输送到发酵槽进行堆积发酵，厚度不低于1m。1.6高温发酵腐熟。3－4天后物料温度可达50℃－65℃，高温发酵阶段物料中心温度可达80－85℃。用翻抛机每天翻抛1－2次（夏季1天1次、冬春季2天1次），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。高温发—5—酵时可通过设置在槽边的鼓风系统进行曝气，以控温增氧，使温度控制在55℃－65℃。此阶段可将畜禽粪便中的寄生虫和病原菌被杀死，腐殖质开始形成，粪便初步达到腐熟。高温发酵后，再经中低温发酵、后熟，一般需要20－30天，出料端物料呈成干粉状，含水率25－30%，成为有机肥。1.7出料去向。部分可外卖有机肥厂，部分作为再发酵辅料回头，以减少锯末、谷壳的购买和微生物菌种的添加量，也可用于种植施肥。2．尿液或污水处理2.1污水集水池。栏舍污水由沟渠流经由粗格栅、细格栅过滤后，进入集水池，对污水进入沼气前进行水量调节和稳定。可按1头猪0.1m³、1头牛1m³建设，其有效容积最小不少于日产污水量的50%。2.2沼气池。用于厌氧降解污水中的有机物，产生沼气。其有效容积可按1头猪0.1m³、1头牛1m³建设。可采用目前较环保、实用的PE膜替代厌氧发生器，下层为发酵主体，上层用PE膜覆盖，用于收集沼气。2.3沼液暂存池。用于对厌氧发酵处理出水进行暂存处理，经一定时间自然氧化、微生物降解、植物吸附等进行净化。暂存池有效容积可按1头猪1m³、1头牛10m³建设，深度一般2m以上。经净化后的沼液经稀释后可用于农田利用。2.4沼气发电。沼气收集后可用于发电和沼气锅炉使用。发电机发电不仅供本场生产使用，还可以并网发电。如日可产沼气—6—100m³，可宜配备10kW左右的发电机组。（四）适用范围该模式一般适应较大的规模养猪场或牛场。中型规模养猪场或牛场可根据实际情况，参照上述比例参数设计建设。—7—方式3：尿泡粪+干湿分离+沼气处理+农田利用（一）概述采用尿泡粪，粪尿通过漏缝地板自动掉入粪沟，粪尿混合收集，再进行干湿分离，分离出的固体堆肥，液体进行沼气处理。这种方法采用漏缝地板工艺，不用淸粪，减少用工；改水泡粪为尿泡粪，从源头上降低了污水产生量；通过固、液分别处理，实现了粪污的减量化、无害化和资源化利用。（二）工艺流程发电装置沼气锅炉沼气液体沼液沼气工程生猪养殖区生物有机肥固体农田利用搅拌池粪尿收集干湿分离暗沟输送粪沟堆肥发酵冲洗—8—（三）技术要点1．粪污收集。采用尿泡粪工艺。猪舍内地面除走道外全部铺设漏缝地板，每头育肥猪所占面积为0.8－1.0㎡，种猪1.0－2.0㎡。漏缝地板下面为粪沟，深0.8－1.5m。底部留有出污口，每15－30天排放一次。舍内装有通风系统和感应装置，当有害气体超标，换气扇自动运转，通风换气。2．干湿分离。从粪沟排出的粪污进入调节池搅拌均匀，然后用管道输送到干湿分离机进行干湿分离。干湿分离出的固体含水量在50%以内。3．固体堆肥发酵。分离出的固体物质通过5－6月堆肥发酵后直接出售或生产有机肥。堆肥要有储存棚，要求防雨、防渗。每10头猪（出栏）不少于0.5m³。4．液体沼气处理。分离出的液体进入沼气池进行厌氧发酵。沼气池采用PE膜或发酵罐。膜式发酵池每头猪（出栏）需0.4m³；发酵罐每头猪（出栏）不少于0.1m³。发酵过程一般2－3个月。5．沼液储存。沼液进入储存池暂存，一般存放150天后使用。可用部分沼液冲洗粪沟。储存池为露天水池，周围高出地面50cm以上，下面用PE膜铺底，防止渗漏。每头猪（出栏）需储存池0.1m³。6．农业利用。有机肥作为农田积肥，根据肥力每亩500－2000kg。大田种植：每1亩地能消纳5头猪产生沼液量；种植果树、蔬菜，每1亩地可消纳8－10头猪的产生量。（四）适用范围本方法比较适合年出栏10000头以上的规模猪场使用。注意加强猪舍环境控制，实时监测，避免有害气体污染舍内环境。—9—方式4：尿泡粪+沼气处理+农田利用（一）概述采用尿泡粪工艺，粪尿混合收集后，全部进入沼气池进行处理，产生的沼液和沼渣农田利用。采用漏缝地板工艺，不需要淸粪，可减少养殖场劳动用工，便于组织规模化生产。不进行干湿分离，粪尿全部沼气处理，产气量大。（二）工艺流程发电装置沼气沼液沼气工程生猪养殖区沼渣农田利用粪尿收集管道输送粪沟冲洗粪沟—10—（三）技术要点1．粪污收集。猪舍地面铺设漏缝地板，下面建排粪沟，粪沟深80－150cm，安装有管道式或间隔式通风系统。首次在排粪沟中注入20－30cm深的水（以后不需要），粪尿通过缝隙地板排放到粪沟中，储存15－30天左右，打开出口的闸门，将粪水排出。2．沼气处理。从粪沟排出的粪水流入主干沟，通过管道进入沼气发酵罐进行厌氧发酵，发酵时间不少于30天。发酵产生的沼液进入储存池暂存。产生沼气用于发电。发酵罐容积为每头猪（出栏）需0.2m³。3．沼液储存。产生的沼液在储存池暂存。储存池使用ＰＥ膜铺底，不漏水。沼液在储存池存放3个月以上即可使用。每头猪（出栏）需建储存池0.1m³。4．农业利用。产生沼渣用作基肥，沼液浇灌农田。土地消纳按照，大田种植：每亩土地可以消纳5头猪产生沼液量；种植果树、蔬菜，每亩可消纳10头猪的产生沼液量。（四）适用范围本方法比较适合年出栏10000头以上的规模猪场使用。注意加强猪舍环境控制，避免粪污停留产生的有害气体污染舍内环境。—11—方式5：尿泡粪+干湿分离+农田利用（一）概述采用漏缝地板收集粪尿，然后进行干湿分离，分离出的固体堆肥；液体进入储存池暂存。类似于“干淸粪+堆肥发酵+农田利用”方法，区别在于，一个是干淸粪，粪尿分开收集，分别处理；一个是尿泡粪，粪尿混合收集，通过干湿分离后再分别处理。（二）工艺流程（三）技术要点液体储存池暂存生猪养殖区生物有机肥固体农田利用搅拌池粪尿收集固液分离管道输送粪沟堆肥发酵—12—1．粪污收集。采用尿泡粪工艺。猪舍地面铺设漏缝地板，下面建排粪沟，粪沟深150cm以上，安装有管道式或间隔式通风系统。首次在排粪沟中注入20－30cm深的水（以后不需要），粪尿通过缝隙地板排放到粪沟中，储存3－5个月，打开出口的闸门，将粪水排出。2．固液分离。从粪沟排出的粪污进入调节池搅拌均匀，然后用管道输送到干湿分离机进行固液分离。干湿分离出的固体含水量50%以内。3．固体堆肥发酵。分离出的固体物质通过5－6个月堆肥发酵后直接出售或生产有机肥。堆肥要有储存棚，要求防雨、防渗。储粪棚所需容积按每10头猪（出栏）不少于0.5m³。4．液体储存。分离出的液体直接进入储存池暂存，一般存放150天后使用。储存池为露天水池，周围高出地面50cm以上，下面用PE膜铺底，防止渗漏。每头猪（出栏）需建0.1m³储存池。5．农业利用。生物质有机肥作为农田积肥，液体直接农田利用。每亩土地年消纳液体量不能超过5头猪（出栏）。（四）适用范围本方法比较适合年出栏500