通过对全国23个省239中技术模式研讨后,总结提炼出种养结合、清洁回用及达标排放3个方面8种畜禽粪污资源化利用模式,供各涉农(街)镇、村委会、养殖场(户)因各自实际情况处理畜禽粪污。
1.种养结合
粪污全量还田模式对养殖场产生的粪便、粪水和污水集中收集,全部进入污水贮存池,污水贮存池分为敞开式和覆膜式两类,粪污通过污水贮存池存进行无害化处理,在充分发酵后进行土地消纳。
主要优点:粪污收集、处理、贮存设施建设成本低,处理利用费用也较低;粪便、粪水和污水全量收集,养分利用率高。
适用范围:适用于猪场水泡粪工艺或奶牛场的自动刮粪回冲工艺;需要与粪污养分量相配套的消纳土地。
粪便堆肥利用模式(包括条垛式、槽式、筒仓式、高(低)架发酵床、异位发酵床)以生猪、肉牛、蛋鸡、肉鸡和羊规模养殖场的固体粪便为主,经好氧堆肥无害化处理后,就地农田利用或生产有机肥。
主要优点:好氧发酵温度高,粪便无害化处理较彻底,发酵周期短;堆肥处理提高粪便的附加值。
适用范围:适用于只有固体粪便、无污水产生的家禽养殖场。
粪水肥料化利用模式养殖场产生的粪水经污水贮存池处理储存后,在农田需肥和灌溉期间,将无害化处理的粪水与灌溉用水按照一定的比例混合,进行水肥一体化施用。
主要优点:粪水进行污水贮存池无害化处理后,为农田提供有机肥水资源,解决粪水处理压力。
适用范围:适用于周围配套有一定面积农田的畜禽养殖场,在农田作物灌溉施肥期间进行水肥一体化施用。
粪污能源化利用模式(含沼渣、沼液、沼气)以专业生产可再生能源为主要目的,依托专门的畜禽粪污处理企业,收集周边养殖场粪便和粪水,投资建设大型沼气工程,进行厌氧发酵,沼气发电上网或提纯生物天然气,沼渣生产有机肥农田利用,沼液农田利用或深度处理达标排放。
主要优点:对养殖场的粪便和粪水集中统一处理,减少小规模养殖场粪污处理设施的投资;专业化运行,能源化利用效率高。
适用范围:适用于大型规模养殖场或养殖密集区,具备沼气发电上网或生物天然气进入管网条件,需要地方政府配套政策予以保障。
2.清洁回收
粪便基质化利用模式以畜禽粪污、菌渣及农作物秸秆等为原料,进行堆肥发酵,生产基质盘和基质土应用于栽培果菜。
主要优点:畜禽粪污、食用菌废弃菌渣、农作物秸秆三者结合,科学循环利用,实现农业生产链零废弃、零污染的生态循环生产,形成一个有机循环农业综合经济体系,提高资源综合利用率。
适用范围:该模式既适用大中型生态农业企业,又适合小型农村家庭生态农场,同时适合小型农村家庭农场分工、联合经营。
粪便饲料化利用模式(主要养殖蚯蚓、蝇蛆、黑水虻等)畜禽养殖过程中的干清粪与蚯蚓、蝇蛆及黑水虻等动物蛋白进行堆肥发酵,生产有机肥用于农业种植,发酵后的蚯蚓、蝇蛆及黑水虻等动物蛋白用于制作饲料等。
主要优点:改变了传统利用微生物进行粪便处理的理念,可以实现集约化管理,成本低、资源化效率高,无二次排放及污染,实现生态养殖。
适用范围:适用于远离城镇,养殖场有闲置地,周边有农田,农副产品较丰富的中、大规模养殖场。
粪便燃料化利用模式(生物干化、生物质压块燃料)畜禽粪便经过搅拌后脱水加工,进行挤压造粒,生产生物质燃料棒。
主要优点:畜禽粪便制成生物质环保燃料,作为替代燃煤生产用燃料,成本比燃煤价格低,减少二氧化碳和二氧化硫排放量。
适用范围:适用于城市和工业燃煤需求量较大的地区。
3.达标排放
粪水达标排放模式养殖场产生的粪水进行厌氧发酵+好氧处理等组合工艺进行深度处理,粪水达到《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001,其中COD低于400mg/L,NH3-N低于80mg/L,TP低于8mg/L)或地方标准后直接排放,固体粪便进行堆肥发酵就近肥料化利用或委托他人进行集中处理。
主要优点:粪水深度处理后,实现达标排放;不需要建设大型粪水贮存池,可减少粪污贮存设施的用地。
适用范围:适用于养殖场周围没有配套农田的规模化猪场或奶牛场。