畜禽糞污資源化利用的“沙坡頭模式”

張志強 拓守珍 馮建剛 柏麗

摘要：將畜禽糞便轉(zhuǎn)化成肥料或沼氣等可利用資源，不僅能解決畜禽糞便污水的污染問題，還能促進農(nóng)業(yè)增收，改善農(nóng)村居住環(huán)境，實現(xiàn)經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益的多贏。但糞污資源化利用中也存在許多問題，如環(huán)境保護意識不強，養(yǎng)殖場缺少規(guī)劃、種養(yǎng)分離、投資力度小、處理糞污能力不強等。因此，要采取科學(xué)的畜禽糞污處理技術(shù)，更好的把糞污資源變廢為寶。現(xiàn)將沙坡頭區(qū)目前畜禽糞污治理利用的模式進行歸納和總結(jié)，為養(yǎng)殖場提供一些參考。

關(guān)鍵詞：畜禽糞污;生物天然氣;沙坡頭模式

中圖分類號： X713 文獻標識碼：B文章編號：2095-9737（2020）03-0037-01

生物天然氣是以農(nóng)作物秸稈、畜禽糞污、生活垃圾、工業(yè)有機廢水等各類城鄉(xiāng)有機廢棄物為原料，經(jīng)厭氧發(fā)酵和凈化提純產(chǎn)生的綠色低碳清潔可再生的非常規(guī)天然氣，同時厭氧發(fā)酵過程中產(chǎn)生的沼渣、沼液可生產(chǎn)有機肥。寧夏阜康生物科技股份有限公司（以下簡稱阜康公司）規(guī)?；锾烊粴夤こ淘圏c項目，也是寧夏第一座生物天然氣工程，主要收集周邊中小型養(yǎng)殖場的畜禽糞便為主，經(jīng)厭氧發(fā)酵沼氣提純生產(chǎn)生物天然氣，利用厭氧發(fā)酵沼氣產(chǎn)生的沼渣、沼液生產(chǎn)有機肥，形成第三方處理畜禽養(yǎng)殖廢棄物的“沙坡頭模式”，是資源化利用、新能源綜合開發(fā)利用的典范。

1 “沙坡頭模式”內(nèi)涵

1.1 收集糞污

政府補貼在中小型養(yǎng)殖場建設(shè)糞污收集設(shè)施;阜康公司利用政府補貼購買的專用糞污車輛，與養(yǎng)殖戶簽訂糞污收購協(xié)議，定期上門收集糞污。

1.2 厭氧發(fā)酵

引進德國和歐洲先進的沼氣工程技術(shù)，經(jīng)厭氧發(fā)酵和凈化提純產(chǎn)生生物天然氣，同時厭氧發(fā)酵過程中產(chǎn)生的沼渣、沼液可生產(chǎn)有機肥。

1.3 肥料還田

厭氧發(fā)酵過程中產(chǎn)生的沼渣、沼液可生產(chǎn)有機肥;在涉農(nóng)企業(yè)、專業(yè)合作社、農(nóng)戶果（菜）生產(chǎn)基地建設(shè)田間儲液罐，示范推廣“果（菜）-沼-畜”模式和“有機肥+水肥一體化”模式。

2 取得的效果

2.1 養(yǎng)殖場處理糞污的環(huán)保壓力得到緩解

與沙坡頭區(qū)39家中小型養(yǎng)殖場簽訂《畜禽糞污合作處理協(xié)議》，明確糞污收集標準和要求，既解決了養(yǎng)殖場糞污排放壓力，又解決了公司收集糞污原料困難的問題。

2.2 糞污處理的質(zhì)量和數(shù)量明顯提高

首先是科學(xué)的預(yù)處理設(shè)備、攪伴設(shè)備，對原料進行粉碎、擠壓進入發(fā)酵罐，操作安全、運行穩(wěn)定，為后續(xù)發(fā)酵提供高質(zhì)量的混合原料，滿足工程原料質(zhì)量要求。其次是先進的高濃度恒溫厭氧發(fā)酵工藝和固液分離系統(tǒng)，可針對不同原料而設(shè)計特殊進料設(shè)備和發(fā)酵工藝，采用10%～12%的高濃度發(fā)酵，可提高產(chǎn)氣量，固液分離機可24 h連續(xù)工作，每天單臺處理量最大為500 t。采用德國AdFis活性炭系統(tǒng)，脫硫率高，無二次污染。日處理糞污400 t（相當于可處理6000頭奶?；?0000頭豬場的糞便），年產(chǎn)生物天然氣330萬m3、沼液19.2萬t、沼渣1.8萬t。

2.3 沼渣、沼液肥料效果明顯

與西北農(nóng)林科技大學(xué)、浙江大學(xué)深度合作，根據(jù)不同作物生長特性，需肥特點，生產(chǎn)出沼液系列有機水溶肥和沼渣系列有機肥（包含生物有機肥、作物栽培基質(zhì)等）新型肥料，示范推廣“果（菜）-沼-畜”模式和“有機肥+水肥一體化”模式，化肥使用量減少20%以上，農(nóng)藥使用量降低21.5%，茄果類保鮮期提高3～5天，從根本上實現(xiàn)節(jié)本、提質(zhì)、增產(chǎn)的目標。

2.4 農(nóng)戶施肥技術(shù)服務(wù)問題得到解決

一是組建服務(wù)團隊，提高團隊專業(yè)技術(shù)服務(wù)能力，由過去“強推強賣”轉(zhuǎn)變?yōu)椤跋乳_方子后抓藥”。二是采購特種運輸車輛，將公司系列產(chǎn)品配送到農(nóng)戶的田間地頭，方便農(nóng)戶使用。三是在各個片區(qū)建立加肥站，根據(jù)客戶需要配置20～30 m3田間儲液罐，方便農(nóng)戶使用，降低包裝成本。截止目前共計安裝田間儲液罐30臺計537 m3，很大程度上影響和帶動周邊農(nóng)戶使用沼液有機水溶肥的意識，真正的實現(xiàn)有機肥替代化肥的目的。

3 發(fā)展建議

3.1 發(fā)展?jié)饪s沼肥

項目全面投產(chǎn)運營后，每天將產(chǎn)生大量的沼氣、沼液，按設(shè)計年可生產(chǎn)沼液19.2萬t，按作物需求每畝200 kg計算，可應(yīng)用推廣面積近100萬畝（1畝≈666.67 m3），但較大范圍推廣還需要一個漫長過程，對企業(yè)正常持續(xù)運行壓力難度巨大，加之沼液雖然養(yǎng)分全，但單個養(yǎng)分含量低，使用后效果慢，大多糞污處理工廠都因無法消化大量沼液，只能倒閉停產(chǎn)。目前沼液濃縮已趨于成熟，沼液濃縮可達1∶10，即10 m3沼液可濃縮1 m3濃縮液，可進一步提高肥料質(zhì)量，便于銷售和使用。

3.2 加強水肥一體化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

目前沼液肥的施肥方式主要以滴灌、沖施為主，其中滴灌肥料利用率最高，建議政府相關(guān)部門加大田間水肥一體化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，更有利于液體肥的推廣。

3.3 實施秸稈置換有機肥

禁止焚燒秸稈，將秸稈直接還田，操作環(huán)節(jié)太多，農(nóng)民無法接受。建議政府建立農(nóng)民將秸稈拉運至糞污處理中心，或公司到田間收集，用秸稈置換有機肥的運行機制，糞污處理中心用秸稈調(diào)節(jié)糞污原料碳氮比，提高產(chǎn)氣量，農(nóng)民用有機肥改良土壤，真正促進農(nóng)業(yè)廢棄物良性循環(huán)。

3.4 加強沼肥施用技術(shù)培訓(xùn)

液體肥料比固體肥料的利用率高，美國及歐洲發(fā)達國家液體肥使用占80%以上。但我國農(nóng)民由過去使用固體肥料轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂靡后w肥，思想認識需進一步提高，建議政府加大相關(guān)業(yè)務(wù)知識的培訓(xùn)，加大液體肥的試驗示范推廣力度，實現(xiàn)節(jié)本增效、減少環(huán)境污染的最終目的。