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牛粪综合利用

编辑:  成考报名   发布时间:06-19    阅读:

篇一 牛粪综合利用
奶牛场粪肥资源化利用牛粪华丽变身

  [农广天地]奶牛场粪肥资源化利用(下) 20161208 

  本期节目主要内容:奶牛场粪肥资源化利用牛粪华丽变身。近些年来,我国奶牛养殖业飞速发展,为我们提供奶制品的同时,与之伴行的牛粪产量也日益增加,如果缺乏有效的管理手段,牛粪就会对环境产生污染。今天就让我们跟随摄像机的镜头一起走进江苏、走进黑龙江、走进山东,看看这些地方在奶牛场粪肥资源化利用上,又有哪些妙招。在江苏,奶牛场的污水变清水,实现达标排放;在山东,粪污进入厌氧罐,综合利用,效益高。科技进步带来了行业的巨变,牛粪也能华丽变身。敬请收看奶牛场粪肥如何资源化利用牛粪华丽变身。(《农广天地》 20161208 奶牛场粪肥资源化利用(下))

      

  

  

  

        

  《奶牛场粪肥资源化利用牛粪华丽变身(下)》

  近些年来,我国奶牛养殖业飞速发展,为我们提供奶制品的同时,与之伴行的牛粪产量也日益增加,如果缺乏有效的管理手段,牛粪就会对环境产生污染。在上集的节目里,大家已经看到了安徽、四川、宁夏等不同牧场是如何科学处理牛粪,使之变废为宝的。在下集的节目当中,就让我们跟随摄像机的镜头一起走进江苏、走进黑龙江、走进山东,看看这些地方在奶牛场粪肥资源化利用上,又有哪些妙招呢?

   本期节目的主要内容有:牛粪处理技术大革新,粪污处理多样化。在江苏,奶牛场的污水变清水,实现达标排放;在黑龙江,奶牛睡上发酵床,粪污零排放;在山东,粪污进入厌氧罐,综合利用,效益高。科技进步带来了行业的巨变,牛粪也能华丽变身。

  播出时间:2016年12月8日14:43-15:13中央电视台七套节目播出

 

篇二 牛粪综合利用
牛场废弃物利用,牛粪循环收益高

  链条上的科技(2)牛粪链条(2009.6.10)

  (主持人)你好,欢迎收看科技苑。在河南省的郑州市有一能人叫王水章。说他能,能在是个生产的多面手。不仅养牛养的好,养鸡、水产养殖也搞了起来;还发展了果树、蔬菜的种植,而且样样干得都不错。要说这王水章怎么能把摊子铺的这么大,这些都跟一样东西有关系。

  您看,这个生态园就是王水章建起来的,这里不仅养牛,还养鸡、搞水产养殖,种植果树蔬菜,别看王水章现在样样精通,最初的时候,他就只是个普通的肉牛养殖户。

  (采访)王水章:我这是育肥不是养小牛犊,就是把这个成长期最快的时候,我抓住这个阶段去养牛,就是想多挣点钱。  

  当时的王水章养了1000头牛,钱是赚到了,可是,养殖场堆的到处都是的牛粪牛尿,却成了大问题。

  (采访)王水章:可是呢,赚钱这个牛粪和牛尿污水是个头等事,到处堆的都是牛粪,都是污水,可是呢,污水多生蝇子多,生蚊子多,并且这个臭气熏天。

  牛粪处理不好,不光是养殖场的环境受到污染,牛粪中的细菌和病毒还容易散发到空气中,甚至污染土壤和水源。这是目前很多养殖场都面临的问题。

  (采访)周博士:现在目前我们国内的规模养殖场大概一万多个养殖场。目前国内总的粪便量大概有26亿吨,就是这个污染非常严重的,已经远远的超过了这个工业污染。

  遍地的牛粪没法处理,还污染了环境,王水章想,能不能把它们利用起来呢,思来想去,他决定把牛粪尿都收集起来,建个沼气池。

  有了沼气池,产出的沼气可以做饭,把沼气利用起来,还能发电,虽说这做饭用电都不花钱了,可王水章没高兴几天,又犯难了。

  (采访)王水章:这沼液沼渣呢,可是呢,也没办法,还是再次污染,

  牛粪经过发酵产生的沼气是用上了,可剩余的沼液沼渣量太多了,养牛的王水章犯难了,怎样把沼液沼渣更好地处理掉呢?其实,沼渣沼液也并不是废物,因为那里含有丰富的有机质,氨基酸、微量元素等营养物质,在郑州当地就有人拿沼渣沼液来养鱼。

  (采访)那么就是目前的话,就是说如果说就是做饲料,那么就是取得比较好的效益,但是因为它浓度比较高,养一般的鱼,一般的鱼很难成功。或者要大量的水才把它稀释,才能养的好。

  沼渣沼液是可以用它来喂鱼,但就是因为那里面的有机质含量很高,很容易消耗掉水中的溶解氧,导致养鱼的水太肥了,容易使鱼缺氧,专家告诉王水章要想用沼液喂鱼,就必须经过大水稀释。这对于还没有养殖水产经验的王水章来说,为了用掉沼液去养鱼,养殖的风险大了很多。

  (采访)用鳃呼吸它就是要求这个水质不能太肥,有机物浓度不能太高。那么这个泥鳅的话,相当来说它就要求比一般的鱼类的要求更高?点,所以非常适合咱们这种高浓度这种沼液沼渣的污水。

  泥鳅不仅耐污水,还是个耐低氧的好手,它不仅可以用鳃来呼吸,还可以用皮肤和肠道呼吸。泥鳅忍耐低氧的能力远远大于其他鱼类,一般来说,长度在四五厘米的泥鳅,就算是离水之后也能活上一个半小时呢。

  (采访)周博士:一般的鱼都是用鳃呼吸的,在那种高浓度的污水里面很难生存,泥鳅也是肠呼吸,它跳出水面呼吸,所以它非常耐高浓度的污水。

  泥鳅爱钻泥,耗氧量低,以前的河滩里到处都能见着,王水章觉着泥鳅一定挺好养的,也能消耗掉大量的沼渣沼液,这不成了两全其美的好事,于是,听从了专家的建议,王水章养上了泥鳅。

  可没想到,刚养上,王水章就把耐活的泥鳅全养死了。

  (采访)王水章:死了是有3000斤左右吧,泥鳅那时候贵,好几万块呢。原来是不知道浓度的比例是多少,所以这个太稠了,想着营养丰富一点,让泥鳅长的快一点。但是它的不知道,经过专家来化验说COD超标,就是浓度大了。

  原来,虽然泥鳅耐得住污水污泥,但也需要一定的溶解氧,沼渣沼液的浓度高,泼洒到池塘里面,使有机质在池塘里快速增值起来,有机物在分解中也产生了毒素,泥鳅在这样的生存空间短时间的还好,长时间养殖,泥鳅的耐受力也差了,最后导致了大量的死亡。

  看来,要用沼液沼渣养泥鳅,也要进行稀释,而且稀释的浓度非常关键。浓度低了,水中的营养物质不够,泥鳅长的就慢,浓度太高,就会引起泥鳅的死亡。

  解说:经过摸索,王水章总结出来,放养的时候,一斤泥鳅在200-300个的情况下,一亩水塘放养上300-500斤的,沼液沼渣的稀释浓度在5%的时候,泥鳅的生长速度最快。

  (采访)周博士:超过5倍,生长速度超过5倍。生长速度,来我是100斤泥鳅,那么到年底的时候至少到500斤以上。

  掌握了合适沼渣沼液使用比例,王水章养的泥鳅的生长,比普通的养殖方式生长速度快20%。泥鳅增重快了,效益也就高了。而且,泥鳅本身就是一种经济价值比较高的水产品。

  (采访)现在养出来的泥鳅是供不应求,有人收,它卖到韩国和日本它的价格是比较贵的,在咱们的国家现在养出来也是有人收,不愁卖。所以它的经济收入呢,就是一亩地达到最低是两万块钱左右,比其他水产养殖要价值要高,所以养的泥鳅。

  (主持人)这臭气熏天的牛粪经过王水章这么一折腾,不仅变成了沼气可以烧饭,剩下的沼渣沼液还养出了经济价值高的泥鳅。收获了泥鳅,王水章还是不满足,剩下的水,他还要接着循环利用,继续创造价值。

  用沼渣沼液养泥鳅,养殖的时间长了,水中的营养物质就逐渐被泥鳅利用了,池塘中的水,就逐渐变瘦了。

  (采访)周博士:那么在经过养殖泥鳅以后,因为泥鳅是以这个沼液沼渣为饲料嘛,然后这样的话,通过摄食把那个有机物的浓度把它降低了,

  王水章养泥鳅,每隔。天就要把一部分的水换掉,再加入一定比例的用沼渣沼液稀过的新水,用来保证水中营养物质的含量。进来新水,换掉旧水。可那些不那么肥的水,又怎么处理呢?

  (采访)周博士:花白鲢它主要是一种肥水性鱼,它主要是靠里面的浮游生物生存、生长的。

  记者:滤食性的

  周博士:滤食性的,你看我们这个水非常肥,这个产生大量的浮游生物,它就不需要再加饲料。

  养过泥鳅的水,营养物质降低了很多,已经不那么肥了,可是,养花白鲢和鲤鱼却再合适不过了。

  (采访)通过摄食把那个有机物的浓度把它降低了,一般降了100以后,100毫克以后就可以用来养花白鲢、鲤鱼。

  王水章没把这些水轻易地放掉,而是又利用起来,养起了花鲢和白鲢,没想到,什么饲料都不喂,养出来的鱼是又大又好。

  (采访)开始还不知道养这个鱼的,沼液沼渣养鱼想着它效果不知道杂样?通过半年的过中秋节呢,养养看看,试一试。看这个花鲢长了10斤左右最大一条10斤6两,像这白鲢就是出来非常漂亮,银白色的,长的有6斤多。

  养过泥鳅的水,又收获了活鱼,这下王水章又多了一份额外的收入。不过,这鱼塘里的水,还能再利用,用它们来浇地,是又省肥,又省水。

  (采访)就是用鱼塘的水浇菜,第一节省肥料,本身呢,鱼水都肥又加里边有一部分沼液和沼渣,所以就是省肥料又省水。鱼塘的水和泥鳅塘的水浇树、浇农作物、浇菜长的很旺,并且节省不少,节省不少的肥料这是。

  养过鱼的水,也照样很肥,里面还有一部分鱼儿没有利用的有机物,和他们的排泄物,用这样的水浇菜,蔬菜也能长的好。

  

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篇三 牛粪综合利用
牛粪的处理方法

国内外牛粪生物质资源利用的现状与趋势

袁立,王占哲,刘春龙

近年来,随着奶牛养殖业规模化、集约化的迅速发展,奶牛场粪便集中排放造成的环境污染问题日益凸显。2007年全国奶牛存栏量1 218.9万头,牛粪日排泄量高达20~30万t,尤其是规模化奶牛场,若缺乏有效处理手段,大量牛粪堆积容易造成严重的污染。牛粪在造成对土壤、水源、大气污染的同时,大量堆放占用奶牛场自身有限的生产场区,影响了奶牛场正常的生产秩序。随着对奶牛养殖小区及规模化新建奶牛场环保要求的提高,牛粪的出路及综合利用的研究迫在眉睫。

一、牛粪养分情况

牛粪本身是一种很好的生物质资源。同其他禽畜粪便一样,牛粪中也含有大量的矿物质元素(表1)和丰富的营养物质(表2)。牛粪质地细密,含水较多,分解慢,发热量低,属迟效性肥料。从养分含量来看,牛粪中的矿质元素和营养物质大部分含量均较其他畜禽粪便低,有机质含量与鸡粪相近,只有粗纤维、粗灰分以及无氮浸出物含量相对较高。但其产量高,总量大,因此矿物质元素和营养物质总量也相对较多。通过不同的处理技术和工艺,可生产出多种无害化、资源化、高效性的增值产品,在防治环境污染的同时也能获得良好的经济效益和社会效益。

二、牛粪生物质资源利用的现状

牛粪作为生物质资源处理的目的是将其无害化、减量化与资源化,最大限度地满足环境的可接受性及经济上的可行性。随着经济的发展和对环保要求的提高,目前,

国内外处理畜

禽粪便的方法很多,在生产中受到普遍欢迎的是那些投资少、运行成本低并能生产出高附加值产品的技术方法。

1、牛粪生物质资源饲料化利用

牛粪作饲料是将其综合利用的途径之一。由于牛粪各种养分含量丰富,经过适当处理后,可提高蛋白质的消化率和代谢能,同时还可杀死病原菌和改善适口性,可作为饲料来利用。目前将牛粪饲料化的处理方法主要有干燥法、分解法和发酵法等。

①发酵法

发酵法是在牛粪中加入某些微生物菌剂或酶制剂以及其他辅料,然后在适宜的温度下发酵,将所得产品用来喂猪、鸡、鱼等动物。例如将牛粪进行青贮发酵,只要有足够的水分和可溶性碳水化合物,牛粪即可同其他禽畜粪便与作物秸秆、饲草或其他粗饲料一起青贮。青贮时,粪便与饲草或其他饲料搭配比例最好是1:1。此法不仅可提高适口性和吸收率,防止蛋白质的过多损失,而且可将部分非蛋白氮转化成蛋白质,并杀灭几乎所有的有害微生物。

另外,牛粪混合淀粉渣、米糠和一些酶类物质等经发酵后制作的猪饲料通过饲喂试验结果表明,一般能够节省30%~40%的常规饲料,而且猪喜欢食用,猪肉的质量也很好。脱水预处理后的牛粪分别在高低温两个温度下进行两次发酵,所得饲料中的粗蛋白含量较现有技术获得的提高23.9%,具有良好的营养价值。而且控制发酵温度的热源是采用发酵牛粪后剩余的牛粪经沼气池发酵获得的。实验证明,生物发酵牛粪饲料安全性。指出以15%的生物发酵牛粪饲料添加量效果最好,小鼠体重提高9.25%。试验也证明了生物发酵牛粪饲料无异味,适口性好,消化率高。

②分解法

分解法,又称昆虫法,是利用蝇、蚯蚓和蜗牛等低等动物分解粪便,达到既提供动物蛋白质又能处理粪便的目的。例如用牛粪养蚯蚓,据测算,每平方米培养基可收获鲜蚯蚓1.5~2万条,约30~40kg。生产的蚯蚓是优质的动物蛋白,用于钓鱼饵料,还可用于医药等行业;蚯蚓粪是高效的有机肥,可作为种植蔬菜、花卉、果树、烟草等的优质有机肥料,且对环境不产生二次污染。牛粪简单化处理后用来育蛆,然后再用蛆喂鸡,这既可提高鸡的增重,也可满足产蛋鸡所需的动物饲料蛋白。据统计,100只鸡每天可增加产蛋1kg,全年可增加产蛋量100kg,增加收入3 000元,育蛆后的牛粪仍可作肥料施用,其肥效也不减。分解法比较经济,生态效益显著。但由于前期粪便灭菌、脱水处理和后期收蝇蛆、饲喂蚯蚓、蜗牛的技术难度较大,加上所需温度较苛刻,而且难以全年生产,故尚未得到大范围的推广。

③干燥法

干燥法分为自然干燥法和机械干燥法。自然干燥法是将新鲜牛粪单独或掺入一定比例的糠麸拌匀后,摊在水泥地面或塑料布上,随时翻动,让其自然风干、晒干,然后粉碎,掺到其他饲料中饲喂。此法成本较低,操作简便,但受天气影响大,且易造成环境污染。机械干燥法是采用相关设备进行干燥,可达到去臭、灭菌等目的,也是目前应用较广泛的干燥法。此外,新型微波处理动物粪便也是较有效的饲料化处理技术。

2、牛粪生物质资源能源化利用

①热解化利用

在草原地区,牧民们收集晾干的牛粪作燃料直接燃烧,用来取暖或者烧饭,这是粪便直接作能源的最简单方法,但是利用不够充分,且易造成二次空气污染。对于集约化养殖场产生的大量粪便,由于含水量高,干燥比较困难,必须对其进行转化,才能用作燃料。

当牛粪和煤混合比小于4:6时可压缩成蜂窝煤,其含硫量明显低于原煤。这既解决了燃煤的能源短缺问题,又减轻了燃烧化石能源对环境的污染问题,而且对牛粪的生物质利用也是一种新的尝试,在实际推广应用过程中有着很重要的现实意义。牛粪经过处理后产生一种

可燃气体,这种可燃气体既可直接燃烧,也可用于发电。此工艺用于处理牛粪,不仅可以将牛粪进行有效的处理,而且充分利用了能源,牛粪经过此工艺处理后每吨干牛粪可产生1000m3可燃气体,废弃物极少,且均为固体物,体积小,是一种环保处理工艺。此外,还有利用牛粪添加少量木屑,烧制出活性炭,成为生产电池芯、火药的优质原料。此方法只需极少的木材,比传统方法生产活性炭节约木材97.5%,既经济又环保。

②乙醇化利用

牛粪含有丰富的纤维素资源,Liao等的研究表明,牛粪中纤维素含量为22%、半纤维素为12.5%。将畜禽粪便中的木质纤维素进行预处理,然后转化为糖,进一步发酵成酒精,可作为乙醇化的原料。李静等研究指出,在碱预处理条件下,牛粪的还原糖率达到17.65%,而超声波与KOH联合预处理能使牛粪的还原糖率达到21.47%,比KOH单独预处理时高3.82%。牛粪的乙醇化利用可替代粮食生产酒精,进而创造巨大的经济效益,但是目前还未见投入工业化生产的相关报道。

③氢气化利用

Fan等首次报道了通过牛粪堆肥将麦秸废弃物有效转化为生物氢气的方法。他们利用未经处理的麦秸和经过盐酸预处理后的麦秸两个不同处理生产氢气。结果表明,预处理后的麦秸在牛粪堆肥转化为氢气的过程中起到了关键作用。处理126.5h后氢气的收益率是未经处理麦秸产氢量的136倍。Fan等还进行了初底物浓度和pH值对牛粪堆肥中产氢厌氧菌孢子萌发的最优化研究。试验结果表明,堆肥产生氢气的最佳底物浓度和pH值分别为4.0±0.5g蔗糖/L和5.4±0.2。在产氢厌氧堆肥中芽孢杆菌属起主导作用。牛粪氢气化利用的方法在国内还未见报道。

④沼气化利用

厌氧消化工艺获得沼气是目前研究最多、最具发展前途的牛粪处理方式之一。牛是草食类反刍动物,其瘤胃中存在较多的沼气微生物,食物在牛体内经过反刍消化,使沼气细菌大量繁殖,在排出的粪便中菌种丰富,再经过一段时间的堆沤,产沼气细菌会更加富积。另外,由于牛粪中含纤维素较多,入池后很容易被沼气生物吸收利用,加之牛粪碳氮比为25:1,也正符合沼气发酵碳氮比的要求。所以利用牛粪能使新建沼气池快速启动使用。这种工艺已经成熟,很多地方都已建立了沼气池。如美国一热能工厂,每天以500t牛粪作原料生产沼气44800m3,输入煤气管道,源源不断地供给城市居民使用。为优化发酵条件和提高沼气产量,国内外进行了多方面相关牛粪沼气发酵的研究。

汪婷等进行了牛粪沼气发酵过程中物质转化、微生物生理群变化及产甲烷菌多样性研究。指出在发酵启动初期,好氧细菌是引起有机质转化的主要类群,这个阶段的主要产甲烷菌类群为甲烷短杆菌属、甲烷螺菌属、甲烷微菌属、甲烷粒菌属以及未可培养的瘤胃甲烷菌属。在盛产期,产沼气的基质主要来自易分解的有机质,此阶段的主要产甲烷菌类群为甲烷杆菌属、甲烷八叠球菌菌属以及甲烷粒菌属。在发酵后期,产甲烷的基质一部分来自易分解的有机质,一部分来自于纤维素分解,产甲烷的主要类群为甲烷杆菌属、甲烷粒菌属、甲烷袋状菌属和鬃毛杆菌属。

傅建辉指出根据牛粪的特点采用中温二步发酵工艺——将酸化和甲烷化阶段分别在两个不同的装置中进行。并采用折流或塞流式等污泥滞留型的地面消化池,缩短水力滞留期,延长污泥滞留时间,提高池容负荷,牛粪的产气率可明显提高。中温条件下(35℃)年平均产气率达l.53m3/m3牛粪·d,甲烷含量达到60%以上。产气率比一步发酵提高2~3倍,甲烷

含量提高16%左右。

Rico等研究指出,在20℃下处理25d,沼气发酵过程中牛粪的水解和酸化阶段以连续的方式有节制地进行,但并没有观察到甲烷化现象。样品浓度为60gVS/L的上清液中的化学需氧量和挥发性脂肪酸浓度分别增加了30%和107%。而牛粪在35℃下处理后上清液的化学需氧量增加值与20℃的相近,但挥发性脂肪酸的增加量却相对比较高,为154%。在35℃的处理过程中,对于较低浓度(40和60gVS/L)的样品产甲烷菌在20~25d开始启动。

王真真等研究指出,牛粪厌氧消化反应中添加7.5%的活性炭纤维载体,可显著提高反应器中的沼气产量和化学需氧量(COD)的去除率。周岭等[19]研究指出,用2.5%的NaOH溶液处理牛粪,反应效果相对较好,与水处理组相比,NaOH处理组产气量增加34%。【牛粪综合利用】

厌氧发酵和鸟粪石沉降是牛粪处理回收沼气和磷素的两种有效途径。牛粪的厌氧发酵一般受纤维素的低降解率所限制,而鸟粪石沉降受磷酸盐的有效性所制约。Jin等利用微波加热的热化学预处理牛粪物料的方法,可同时提高厌氧发酵率(通过纤维素降解)和鸟粪石沉降率(通过增加磷的溶解)。并指出牛粪厌氧消化产沼气的最佳温度和加热时间分别为147℃和 25.3min,磷酸盐释放的最佳温度和加热时间分别为135℃和26min。

厌氧发酵工艺对畜禽粪便尤其是牛粪进行处理,不仅能提供清洁能源——沼气,解决我国广大农村燃料短缺和大量焚烧秸杆的矛盾,也解决了部分畜牧养殖场的粪便污染问题。沼气不仅是一种清洁能源,而且热能高,1m3的沼气相当于1.2kg的煤、0.5kg的液化气,其价格与液化气相比低30%。沼气产生的副产品沼渣、沼液可以通过科学手段进行综合利用,发酵原料或产物可以生产优质饲料,沼气发酵液可以用作农作物生长所需的营养添加剂。从而将牛粪与种植业、养殖业有机结合起来,形成一个多次利用、多层增值的生态系统。

⑤发电利用

除作为燃料之外,很多地方还利用牛粪厌氧发酵产生的沼气进行发电。如美国、以色列等国家就利用牛粪进行发电。他们先将牛粪作为厌氧菌肥料,经过处理产生甲烷气体,该气体被收集来燃烧并驱动发电机而产生电力。余下的液体废料浇灌到农田里,而固体废料仍将制成堆肥再次利用。日本岩手县2003年建起了一座牛粪发电厂,既解决了牛粪污染环境问题,又开发了新能源。据悉,1 500头奶牛的粪便所发的电,足可供应330个家庭的日常用电。我国近几年也建设了牛粪发电厂,如2007年南京川田奶牛养殖场大型沼气发电工程正式投入使用,它每天处理牛粪100t,约发电1 500kWh。同年,江苏省首个牛粪发电项目——总投资1.3亿元的维维集团万头良种乳牛场沼气发电工程建成投产,其日处理牛粪,产沼气1万m3/d,产电能2.2万kWh/d,每年可新增国税收入2 100万元。

3、牛粪生物质资源肥料化利用

牛粪中有机质丰富,含有较高的N、P、K及微量元素,是很好的有机肥原料。牛粪直接还田或经过堆肥发酵过程制成肥料还田后,能起到化肥不可替代的作用,有利于提高土壤的有机质和肥力,改良土壤结构,改善土壤理化环境和微生物环境。

①直接施用

牛的粪尿是一种很好的有机肥料,可直接喷洒于田间,既可以为作物提供营养元素,又可以消除一些土壤中的病害。刘会强提出茄子巧施牛粪可治根腐病。李梓臣曾提出在苹果树花蕾显红时喷洒牛粪浸泡水能防治苹果花腐病。夏立忠等[23]研究表明,牧草生态系统土壤长期施用牛粪量大于100m3/ha.a时,0~10cm表层土壤活性铝含量降低,磷的储量增加,土壤易溶态磷含量增高;土壤对磷的吸附缓冲容量及吸附亲和力降低,对磷的吸附点位数量也

明显低于施用化肥,尤其是高量施用牛粪(200m3/ha.a)的土壤,地表土壤磷容易随地表径流迁移。10~30cm土层也有同样趋势,30cm以下土层没有明显差异。

这些直接施用的方法不需要很大的投资,操作简便,易于被农民接受和利用。但由于水分含量高, 大量施用时不方便,易造成环境的二次污染等原因而限制了它的使用。

②高温好氧堆肥法

高温好氧堆肥法是目前研究最多、应用最广泛且最有前景的另一种牛粪处理方法之一,是一种集处理和资源循环再生利用于一体的生物方法。其基本过程是将牛粪、高效发酵微生物如有效微生物群和调理剂(如秸秆、木屑等)按一定质量比例混合,控制适当的水分、温度、pH值、C/N和氧气等条件进行好氧发酵处理,使堆肥中有益微生物大量繁殖,利用微生物的新陈代谢将动植物难以吸收和利用的纤维素、木质素等大分子物质分解转化为易于被吸收利用的小分子有机物。在这个过程中微生物通过新陈代谢产生的大量热量可使堆肥温度达到60℃左右,甚至更高,并能维持5~7d。从而能有效杀死牛粪中的病原菌和杂草种子,并使有机物达到稳定化,制成无害化的有机肥料。牛粪堆肥后的产物可以根据需要进一步加工成粉状有机肥和颗粒状有机肥产品,或者掺入化肥制成各种有机无机复混肥产品,实现商品化生产。

陈志宇等研究指出,堆肥过程中的主要影响因素包括:通风、温度、填充料的选择、堆料含水率、适宜的C/N和pH值。Sundberg等研究指出,当pH值低于6时,会严重降低微生物的呼吸作用,抑制堆肥反应的进行。Huang等研究指出,采用强制通风与机械翻堆相结合的通风方式有利于水溶性碳的分解和固相C/N的降低,加快堆肥腐熟。Yamada等研究指出,在牛粪堆肥处理中添加极端嗜热菌对细菌群落连续性有积极的影响,而且更有助于从堆料后处理堆肥的起初阶段到最终阶段建立一个好氧生态系统。

Gong等研究表明,病原细菌如大肠杆菌和沙门氏菌起初浓度都达到106cfu/g,而当牛粪温度上升到50℃时这些细菌就会迅速死亡,在54~68℃热处理6~24h后就全部被杀死。而且也不会对具有发酵能力的堆肥微生物和分解有机物的细菌产生影响。在热处理过程嗜中温性细菌迅速减少,而嗜热性细菌保持稳定或增加。试验也证明芽孢杆菌是堆肥过程中起主要作用的堆肥微生物。

刘伟等]利用牛粪生产颗粒化有机肥,解决了新鲜牛粪堆肥和沼渣含水量高、体积大,贮藏、运输和使用都不方便的问题。孙长征等根据牛粪物料特性和工程实践经验提出适合我国国情的牛粪商品有机肥加工工艺系统,其中主要包括槽式好氧堆肥工艺系统和商品有机肥制肥工艺系统。提出牛粪商品有机肥将是我国牛粪变废为宝,实现环保与效益并举的一种有效的资源化利用途径。

高温好氧堆肥集有机物和无机物、微生物及微量元素于一体,处理时间短,营养丰富,肥效持久,并且处理设备占地面积小,管理方便,生产成本低,生产过程不会对环境造成二次污染,有利于改良土壤等优点。但需要更进一步优化堆肥过程中的各种影响因素,因地制宜,因时调控,使堆肥效果达到最佳,进而提高堆肥的生产效率和产品质量。

③蠕虫堆肥法

目前,利用蚯蚓等蠕虫堆腐畜禽粪便的研究较多。蠕虫堆肥法主要是将蚯蚓养殖与堆肥相结合,生产蚯蚓复合饲料,利用堆肥进行无公害蔬菜栽培等。虽然蚯蚓的品种繁多,但应用于有机废弃物堆肥处理的主要集中在正蚓科和巨蚓科的几个属种。其中赤子爱胜蚯蚓(Eiseniafoetida)是应用最广的一种蚯蚓。

Tripathi等用表居型Eiseniafoetida和深居型Lampito mauritii分别通过堆肥处理牛粪和厨房垃圾混合物,Eisenia foetida的性成熟周期短、产茧率高,无论在降低C/N还是矿化作用

篇四 牛粪综合利用
牛粪处理方案

牛粪干燥处理项目【牛粪综合利用】

可行性研究报告

国际生技农牧产业控股集团有限公司

联系人:王杰18625561545

2014年1月

第一章 项目概况

1.1 项目概述

1.2 项目名称

1.3 项目实施单位

第二章 项目建设的背景及意义

第三章 市场需求预测分析

第四章 项目建设的条件

4.1 项目技术条件

4.2 资源条件

4.3 项目建设单位的条件

第五章 项目建设规模及产品

5.1 项目建设规模

5.2 主要生产工艺

5.3 项目主要建设内容

第六章 组织机构和劳动定员

6.1 组织管理机构

6.2 劳动定员

第七章 项目实施进度计划

第八章 投资估算

8.1 固定资产的投资估算

第九章 财务估算

9.1 销售收入和税金

【牛粪综合利用】

9.2 年总成本估算

9.3 利润总额及分配

第十章 结论建议

第一章 项目概况

1.1 项目概述

目前养牛场内因牛粪积压严重,没有得到充分处理利用,现提出牛粪处理分三步进行:第一步处理牛场内积粪,因积压时间较长,价值有所下降,所以进行挤压干燥处理;第二步利用台湾专业的先进技术及设备,对牛粪进行发酵处理,做到当天牛粪当天处理,场内无积粪,发酵周期为1天,占地面积较小;第三步利用牛粪制作培养基质,提高其经济价值。

本项目就第一、二步做方案分析,以国内外先进的畜禽治污处理生产加工技术为依托,总项目投资为233万元,建立年产6000吨干牛粪生产加工基地。基地总面积10亩,产品主要销往国内食用菌种植基地、有机农业示范基地、有机蔬果观光农庄等。项目达产后年产干牛粪6000吨,总销售收入为360万元。

1.2 项目名称:牛粪干燥处理项目

1.3 项目建设单位

1.3.1 项目建设实施单位:国际生技农牧产业控股集团有限公司

1.3.2 项目负责人:

1.3.3 法人代表:

1.4 项目建设地址:河南

第二章 项目建设的背景及意义

2.1 目前牛粪经人工收集后存放与储粪池中,平时作为肥料出售给周边农民。随着养殖规模的扩大,这种被动式粪便处理形式已不能彻底解决粪便的堆积问题。由于季节性原因,周边农民买粪的积极性并不高,而且粪便不能完全被利用,同时随着气温的升高,储粪池中的粪便滋生蚊蝇和发酵形成的恶臭已给周边环境造成影响。

为了科学解决养牛场牛粪处理问题,根据河南省发展改革委员会和河南省环保厅以及有关节能专家意见,特对河南省养牛场的牛粪综合利用进行规划,减少环境污染。

2.2 从应用价值角度来看,干牛粪用途较广,主要作为双孢菇种植的原料、养殖蚯蚓、养鱼等,其经济价值是不可忽略的。

第三章 市场需求预测分析

随着近年来消费者对食品安全的重视程度与日俱增,无污染、绿色健康的有机农业得以迅猛发展,对有机蔬菜、有机水果、食用菌的消费需求越来越大,而牛粪则是种植食用菌和有机蔬果不可多得的天然肥料。且处理过的牛粪还有多种用途,可以发酵成饲料养鱼、养泥

鳅、养蚯蚓;生产有机肥;种植蘑菇;生产沼气做燃料;改良土壤;发电;养牛做垫料;做鱼饵;植物生长促进剂等,市场前景广阔。

第四章 项目建设的条件

4.1 项目技术条件

(1)项目技术开发

结合河南省科技厅、河南省环保厅、河南农业大学在畜禽粪污处理方面的前沿科学技术,结合国际机械设备优化改造,在牛粪处理方面,采用以设备处理代替人工晾晒,综合治理的方法进行利用。这些技术交叉渗透,涉及有关动物生产、动物营养、能源利用和农业工程的有关学科,从技术上解决了设备国产化,处理最大化。

(2)处理程序简介

篇五 牛粪综合利用
论牛粪的综合利用及其意义

篇六 牛粪综合利用
规模化养牛场牛粪的综合利用

篇七 牛粪综合利用
关于牛粪再利用的探讨

奶业天地

2011·19

DAIRY FIELD

关于牛粪再利用的探讨

李 杰

(内蒙古蒙牛乳业股份有限公司奶源事业部,呼和浩特 

【牛粪综合利用】

010000)【牛粪综合利用】

中图分类号:S823 文献标识码:A 文章编号:1004-4264(2011)19-0058-02

随着养牛业的快速发展,牛粪污染已经成为一大难题。据有关资料显示,在一些地区,牛粪对环境的污染已经超过了工业污染的水平,有的甚至高达2倍以上。一头奶牛每年产生的粪便在7t以上,由于人们对牛粪的处理重视不够,多数奶牛养殖场(小区、户)缺乏牛粪处理设施。牛粪处理的方式主要是乱堆乱放,不仅臭气冲天,而且经雨水冲刷流入河流,严重污染周边环境和河流。同时牛粪处理不当易孳生多种细菌病原体,危害牛群及人体健康。另外,用未经处理的鲜牛粪做肥料直接还田,会产生热量,消耗土壤氧气,易烧根烧苗。因此,如何利用好牛粪,是当前养牛业亟待解决的问题。

1.1 牛粪烘干技术原理

此过程可将含水量高达70%~80%的粪便一次直接烘干至13%的安全贮藏水分。整个过程在封闭系统内进行,减少了干燥过程中对环境的污染。烘干设备由热源、上料机、进料机、回转滚筒、出料机、物料破碎装置、引风机、卸料器和配电柜构成。

【牛粪综合利用】

粪便首先进行脱水,脱水后的湿物料加入干燥机后,在滚筒内抄板器翻动下,物料在干燥机内均匀分散与热空气充分接触,加快了干燥传热、传质。在回转滚筒中干燥,物料在带有倾斜度的抄板和热气质的作用下,通过干粪处理机挤压成型即成品。

1 牛粪无污染处理方式

目前,牛粪无污染处理方法较多,常用的方法有:(1)将牛粪尿经微生物发酵后转化为有机肥,用以还田种植牧草;(2)实行生化处理,如沼化后发电,产生的沼液、沼渣等副产品经过稀释后可用于养鱼;(3)用氧化降解技术把牛粪的大部分有机质转化为可水溶的有机酸(包括黄腐酸、氨基酸、糖酸、核糖核酸等),称为“氨基-黄腐酸”,可作为高效植物生长促进剂,也可用来配制多元素叶面喷施肥料、浸种剂、育秧剂等。

但上述方法受投入资金大、占地面积大、技术要求高等因素影响,不太不适用于中等及以下规模养殖场。

笔者经过多方走访和调研,发现利用物理方法将鲜牛粪烘干制成牛粪块(可用作燃料、养殖双孢菇),即牛粪烘干无污染处理法,具有资金投入较少、容易掌握、适用性较强等优点,市场推广潜力较大,现将牛粪烘干的相关技术介绍如下。

收稿日期:2011-05-16

1.2 牛粪烘干技术的优势

与其他粪便处理方法相比,牛粪烘干技术具有以下优势:(1)经过处理后的牛粪可做燃料节约燃煤费用。节余的烘干牛粪可以出售,为牧场增加收益;(2)牛粪干燥后能减少对环境的污染;(3)牛粪烘干机操作简单、便于保养;(4)设备占地面积小(1 000-1 500平方米);(5)设备便宜,各项投入成本见表1。

表1 牛粪烘干成本投入 单位:万元

1.3 牛粪烘干技术的成本投入及理论效益

以每天生产8小时计,小型烘干机可生产5.6t干粪产品,大型烘干机可生产产品8t,每吨干粪售价450元,年产值分别为91.98万元、131.4万元;生产每吨干粪压块需要费用100元(包括燃料费、电费、工人工资、保养费

综合

58

奶业

DAIRY FIELD天地

2011·19

等),生产成本分别为20.44万元,29.2万元;设备投入当年年纯收入分别为55.44万元、82.1万元(表2)。

表2 设备处理能力与效益测算

2.3 烘干项目的效益分析

现牧场实际运行四个月,每天处理14t鲜牛粪,生产干粪6t,共生产干粪720t,试运行期间产生效益32.4万元(按每吨450元计算),生产费用7.2万元(烘干燃料成本、电费、工人工资等),自用干粪做燃料420t,价值18.9万元,收回设备投入成本6.3万元。

3 展望

随着我国奶牛养殖业的快速发展,粪便污染问题越来越严重,利用牛粪烘干技术,不仅能变废为宝,而且减少环境污染,防止疫病蔓延,具有良好的经济效益和社会效益。因此,牛粪烘干技术应用会越来越广泛,推广前景一

2 牛粪烘干技术的实例2.1 牧场概况

某牧场占地23万平方米,奶牛存栏790头,泌乳牛320头,每头牛日产牛粪15~20kg,全场日产牛粪14t。

片光明。

参考文献

[1] 王浚峰,高继伟,冯英,等. 现代化牧场的粪污处理[J]. 中国奶牛,2011,(2).[2] 王晓娇,李轶冰,杨改河,等. 牛粪、鸡粪和稻秆混合的沼气发酵特性与工

艺优化[J]. 农业机械学报,2010,(3).

[3] 胡朝阳. 新式污粪处理一体化方案探讨[J]. 中国奶牛,2010,(6).[4] 曹凯军,田真,高继伟,等. 奶牛场的粪污处理[J]. 中国奶牛,2009,(4).[5] 兰海娟,蔡永辉. 规模奶牛场粪污处理工艺[J]. 中国奶牛,2008,(6).

[6] 邹先枚,胡朝阳,马承宝.奶牛场粪污利用新途径探讨[J].中国奶

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[7] 刘德江,高桂丽,朱妍梅,等. 猪粪、牛粪、羊粪沼气发酵比较试验[J]. 塔

里木大学学报,2005,(2).

[8] 胡天印,陈玲,胡玉敏,等. 奶牛粪便综合利用的技术研究[J]. 宁波大学学

报(理工版),2004,(3).

[9] 王林权,周春菊,王俊儒,等. 粪肥堆腐过程中有机酸的变化[J]. 植物营养

与肥料学报,2000,(4).

2.2 设备处理能力及产品

烘干处理后的破碎物料,经干粪处理机挤压成型,每小时生产压块在0.7t~1t。 压块截面为长方体32×49mm,密度达1.3克/立方厘米,压块燃烧值达3 500大卡以上,热能转换率95%以上,相当于5 000卡/kg优质煤炭 。

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综合

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