养殖粪污资源化整县推进难解决方案的唯一出路是执行“一场一策”就近全量还田

2020-05-26 06:22:48      点击:

我国养殖废弃物资源化利用(畜禽粪污资源化利用)从2016年推广至今,从开始的尝试、与环保部门的“博弈”到支持,目前几年的推广取得了一定的成效,虽然对养殖大县整县推进进行了政策支持,但在整县推进中存在着非常多的问题,甚至不少地方导致推进不前(有的地方对之前的粪污处理模式给予了否定)。


广西助农的为微生物技术为核心多模式解决养殖粪污资源化示意图

一、当前养殖粪污资源化整县推进存在的问题

主要存在的问题概括如下:

1.单一技术模式导致大部分成为了摆设:如许多区县大力推广异位发酵床,结果导致只看到前期有点效果,后期因为垫料吸附能力差、垫料难找成本高、重金属富集问题无法解决等,发现并不能真正解决环保与粪污资源化问题,大部分采用异位发酵床的猪场都成为了应付环保和畜牧部门的摆设。

死床了的异位发酵床


2.部分地方为了销售设备不顾及效果:一些地方强制推广异位发酵床(一台翻耙机几万到几十万)、粪水达标排放(一套设备几十到几百万)、塔式有机肥自动发酵设备(一台上百万元)等等,由于过去养猪业都是低利润行业,却要花费工业级别的费用来投资设施和处理,但由于养殖的粪污比一般的废水COD、氨氮、总磷等污染物要严重得多,许多养殖场运用这些设施后发现要不只能够处理粪水,要不只能处理粪便,一大堆设施运用一段时间后就难以为继了(有的处理1立方废水成本高达16元以上,处理1立方有机肥需要一百多元的电费……)。


某存栏3000头猪场投资280万元运用2年瘫痪了的污水处理系统

3.第三方收集处理无法进行:第三方收集过去只有在极少数地方有成功案例,但随着非洲猪瘟疫情大爆发,猪场不允许第三方公司来收运本猪场的粪污,因为害怕将病毒带入到猪场中来。其实第三方收运本来就存在诸多的问题,特别是山区和散养户收运成本很高。虽然许多地方都建设了有机肥加工厂,但发现现在收购猪粪原料困难,许多有机肥厂变成了摆设(无料加工)。当然,现在很多有机肥厂不仅仅存在无料加工的情况,还存在收运加工成本高、销售困难等诸多困境,即使有政府补助也无济于事。

4.甚至有的地方还在推广已经逐渐抛弃了沼气池、沼气发电。而大部分的养殖场的沼气池其实就是个临时储液池,粪水短暂经过沼气池还没来得及产气就流出来了,大量的沼液一样无法处理……


养殖场大量固液分离后的粪水和沼液臭气熏天无法处理


综上所述,当前的养殖废弃物资源化许多地方都没有找到有效的整县推进方案,养殖场否定,农业畜牧部门继续寻找有效途径。

二、没有理解透彻农业农村部主要的推荐模式

其实,导致上述因素的重要原因是没有细致解读农业农村部的指导方案,盲目地重点推广单一模式。

1.农业农村部对于养殖废弃物资源化最推荐的模式是“全量还田”,也就是如将猪场的猪粪尿水全部进行还田形成资源化利用。

但我们的许多人把老祖宗几千年的粪污还田给忘记了(发达国家养猪几乎都是全量还田),一些环保公司为了多销售设备多赚钱,搞了比工厂、生活污水处理还复杂的系统(自动刮粪→二级刮粪到集污池→集污池粉碎→固液分离→有机肥生产线→粪水进沼气池→复杂的废水生化处理系统→达标排放),只有少量的猪粪用作了所谓的资源化变成了有机肥。而养殖的废水处理没有熟读农业农村部最推荐的“养殖废水肥料化”模式,让低利润的养殖场承受着工业一样的废水处理成本(每立方处理成本高达16-60元)。


越发达国家养殖粪污处理越简单,基本都是全量还田模式


2.只想着如何处理养殖废弃物,没有把中心工作放在“源头减量”。

以养猪为例,大部分的鸭嘴式饮水器在猪饮水时漏水高达80%左右,广西从2015年开始大力推广源头减量,要求把饮水器漏水问题改造为饮污分流、改造达标雨污分流、少冲水(高架网床和自动刮粪、干清粪等模式),猪场的粪污产生量减少50%-75%。也就是说,过去一个猪场每天产生粪污量为10立方,把源头减量做好后,每天产生的粪污量只有2.5-5吨,大大减少了储液池的容量,处理压力也减少了。

①.改造饮水器的目的是做到饮污分流

就是让猪喝水漏出的水不与猪粪尿混合,引流到外面去。





保育舍饮水器改造图


改造饮水器的目的就是将猪喝水漏出的水引流到外面不让进入猪粪尿中,这些漏水是干净的水,可以通过管道、雨水渠流到外面沟渠或者鱼塘等。

②.做好雨污分流

所谓的雨污分流,就是雨水不与猪粪尿混合。雨水是干净的清水,可以直接流到河渠和鱼塘等中去。



在这里要特别提醒,有的猪场虽然猪舍中做到了雨污分流,但雨水最终又流到了猪舍外的粪污池,完全没有了意义。

③.传统猪场的引导源头减量

当然,如果当前传统猪场比较多(冲水模式、水厕所模式),则建议养殖场采用干清粪,尽量源头减量。

所谓的干清粪,就是将集中的猪粪由过去冲水冲走改为人工铲出,然后运送到粪棚中处理。这个人工铲粪的劳动强度与用水冲洗的时间基本相当。

也不是就不可以冲水了,只是减少大部分的冲水,如干清粪后不一定每天再补充冲洗,而是几天稍微补充冲洗一下即可,还有就是高温季节少量冲洗一下。



通过上述四个源头减量措施的改造,在你相同饲养的猪较过去可以减少75%左右的粪污量(其实减少的都是清水,主要是猪饮水漏水、雨水、冲洗猪栏的清水),而你猪场的粪棚再设置在透明棚内蒸发量的增加,因此过去你的猪场可能粪污池不够用,现在你发现都满不了。

减少了这么多粪污量,处理起来也就不难了,环保问题也就容易解决了。现实操作中,你就会发现粪水池过去很快满了而现在几乎都满不了,这是因为粪污量减少了70%左右,加上蒸发量比过去又提高了很多,处理粪污变得非常简单且臭味也几乎不会对外带来影响了。

3.不会利用微生物技术

农业农村部从2015年就把微生物技术列入重点推广技术。其实在养殖上的饲料中加入微生物(益生菌)可以提高动物对饲料的消化吸收率减少排粪粪污和臭味已经是公认的技术,但其实你所不知道的是粪污资源化中都离不开微生物技术,不管是猪舍中除臭,粪便变成有机肥还是粪水变成液态有机肥都是微生物作用后的物质(一堆猪粪如果不人为加入粪污发酵剂可能一年都还是臭的,但如果加入粪污发酵剂10天左右就变成了无臭味的有机肥;而粪水沼液如果没有人为加入针对性的微生物,几年都发臭且无法浇灌作物否则烧苗烧根,但如果加入专业的生物处理剂微生物,15天左右可以浇灌农作物不烧苗不烧根,一个月左右变成可以养鱼标准的农灌水)。

广西从2015年开始大面积运用微生物+技术模式,在饲料、粪污处理上广泛运用,取得了非常肯定的效果,多次获得农业农村部的肯定。


微生物才是种植养殖的核心作用

4.没有找到被群众广泛接受的操作技术

如简单的一个猪粪发酵很多猪场都不会,只会把猪粪集中堆积成一个大堆,也不会加入专业的微生物发酵菌种,结果猪粪长时间不会发酵(有机肥发酵属于好氧发酵模式),持续产生恶臭和生蝇蛆。


其实只要加入专业发酵菌种和沤堆方法就很容易快速发酵起来

而养殖场粪水的处理更加没有办法,特别是一些中小养殖场只想到偷排。其实只要有储液池,通过专业的微生物技术很容易变成液态有机肥或者达标农灌水。


这个在南宁市武鸣区的猪场用一个塑料桶滴入菌种经过几个池后粪水可以养鱼了

案例:粪水处理其实可以很简单只需要在原有的基础上增加一个塑料桶滴入菌种即可在第三个池浇灌作物

5.不会运用农业农村部指导的一场一策

所谓的一场一策,就是不同的养殖场根据实际情况,制定一个策略模式来解决粪污资源化问题。而不是死板要求统一模式(如有的地方强制只推广异位发酵床)。

例如,一个猪场有自己的果园,他的养殖场可以直接将粪污采用微生物发酵成液态有机肥浇灌农作物就完成了资源化利用。

而如果另外一个猪场没有自己的果园和自己的消纳土地,可以说服周围种植的群众将自己发酵好的粪污就地利用,或者通过粪污运输罐车运输到种植专业合作社田间地头形成双赢局面。


养殖场+牧草形成的简单生态循环模式


四、整县推进方案的实际操作方案建议

综上所述,当前要整县解决粪污资源化如果按照之前的许多思路都是行不通了的:

1.由于非洲猪瘟的问题第三方收运很难实行了(养猪场怕带病毒进来)。

2.集中收集猪粪到有机肥厂也很难实施了(养猪场怕带病毒进来、猪少了)。

3.异位发酵床解决不了问题,且垫料难找和重金属富集问题无法解决。

4.达标排放不可行。

5.固液分离、沼气池、生化处理系统跟资源化没关系。

6.发酵床养殖存在不少问题无法大面积推广。

……

我们要如何整县推进养殖废弃物资源化这个工作呢?其实如本文前面所述农业农村部已经给出了非常明确的指导,其核心就是几点:全量还田为核心,按照一场一策做好源头减量、运用微生物技术即可。

下面是实际操作案例技术,以广西助农公司在南宁市武鸣区和西乡塘区等生猪养殖大县中的一些做法供大家参考。

1.源头减量放在首位:主要就是改造饮水器做到饮污分流、不用或少用冲水模式(传统猪场采用干清粪、新建改建猪场采用不冲水的漏粪板模式,漏粪板模式包括了自动刮粪、水泡粪、高架网床等)、做好雨污分流,饲料中运用益生菌。其效果可以减少一半以上的粪污产生量。

2.广泛运用组合微生物技术:除饲料中运用微生物技术外,养殖场的除臭、粪便发酵有机肥、粪水处理变成液态有机肥或者达标农灌水标准都需要微生物技术。微生物技术操作简单,成本低廉。

3.按照一场一策进行实施:不同养殖场进行源头减量改造方案、设计不同解决粪污资源化模式,本文后面有实际案例。

4.全量还田为最终目的:达到的结果就是将养殖场所有的废弃物形成资源化利用,主要模式就是两只做法,一种是自己养殖场的粪污自己的土地或相邻进行消纳;另外一种就近无法消纳,通过运输给其他种植专业户进行消纳,通过运输与周边专业种植合作社沟通不存在无法消纳的问题(政府配合专业释疑等)。不做不接地气的达标对外排放的形式主义做法(这是一种粪污资源化的浪费)。

5.形成以养殖场为中心的粪污资源化就近消纳模式:尽量不做第三方收储和加工,因为存在的问题很多,应该做的是每个养殖场都必须学会固态有机肥发酵(其实这个是很简单的事情,只要有一个粪棚就可以了,如果猪粪量大如每天超过几吨或者十几吨只需要增加一台铲车就可以了;粪水的发酵成基本无臭味不烧苗的液态有机肥就更加简单),一个养殖场就是一个有机肥工厂,对自己的作物林地、周边邻居的田地作物进行消纳。如果本地消纳不了,自己和政府协助通过运输到最近的种植人手中(发酵完成的猪粪和发酵完成的液态有机肥说服周边相邻和运输到种植合作社不难,用做试验和检测报告去说服,加上可以低价或者免费,如南宁市武鸣区和西乡塘区许多猪场的粪水还没有发酵完成就被周边的种植人抢走)。

6.实行政府购买服务让专业公司进行实施:养殖废弃物资源化利用其实是一个系统工程,要解决源头减量(含粪污排泄)、养殖场臭味问题、养殖场的环保问题、养殖场的粪污处理和利用问题。如果你引进的公司只是一个卖设备的(建沼气池的、卖异位发酵床翻耙机的、卖粪便发酵设备的、卖污水处理设备的……),不仅做不好服务达不到效果,相反会增加养殖场的负担,到时候政府花了大量的补贴但没有达到效果养殖场老板也不满意。我们的目的是不管大小养殖场应该是在现有设备的基础上、少量设施改造与投入的情况下达到效果。其实最核心的工作就是:在一场一策的基础上源头减量第一、微生物技术的科学综合利用第二、政府引导通过微生物处理后的粪污就近消纳第三。政府进行考核验收,问题就解决了。

在上述几点的基础上,整县推进养殖废弃物资源化的工作方式和核心不是进行统一单一模式和第三方集中处理,而是一场一策、源头减量、推广微生物处理粪污技术、就近消纳为主要工作方向,这样整县推进粪污资源化实际解决起来就变得容易了,下面介绍实际操作案例,这些案例在广西南宁市周边的几个区县,尤其是西乡塘区和武鸣区中。

五、整县推进养殖废弃物资源化实际操作模式推荐

在上述几个基础上,按照一场一策的原则对整县推荐资源化利用就不难了,具体针对不同养殖场进行实施即可。

1.新建或者只有储粪池的养殖场:源头减量改造→动物粪尿水全部通过微生物技术做成液态有机肥(两个池交替使用),适合环保设施简单、传统养殖场、水泡粪(尿泡粪)等养殖场采用,如下图:


2.有沼气池的养殖场:源头减量改造→动物粪便可以单独微生物发酵、动物粪尿水进入沼气池(沼气池出口加入菌种),沼液微生物发酵成为液态有机肥,特别适合水泡粪(尿泡粪)、有沼气池的养殖场采用。如下图:


3.有自动刮粪或者固液分离的养殖,可以采用下面的模式:源头减量改造→动物粪便(含固液分离后的粪便)通过微生物发酵成为固态有机肥→粪水进入沼气池或者直接发酵成为液态有机肥,全量还田。如果自己无法消纳完,发动周围群众利用、自己购买粪污运输罐车(或者政府组织第三方抽运)运送到种植合作社消纳,如下图:




4.规模养殖场粪水量大没有生化处理系统但有大量鱼塘达标农灌水模式:源头减量改造→动物粪便(含固液分离后的粪便)通过微生物发酵成为固态有机肥→粪水进入沼气池后采用养殖场污水生物处理剂多级沉淀达标农灌水标准。如下图:


5.散养户解决方案:源头减量改造→动物粪便干清粪通过微生物发酵成为固态有机肥→粪水进入沼气池,沼液、粪水或者直接进入两个交替使用的储液池加入微生物变成液态有机肥,无法自用消纳发动周边相邻运用,或者通过政府组织的第三方集中抽运到种植合作社消纳(散养户需要付费给第三方公司,每立方粪污收取15-30元)。如下图:



助农公司在指导散养户实施改造和粪污资源化操作技术


这个散养户只在沼气池入口增加一个塑料桶滴入菌种



六、一场一策整县推进养殖废弃物资源化工作案例

案例1:存栏1.5万头规模猪场最简单完成粪污资源化

在南宁市西乡塘区大兴产业园中的一个存栏约1.5万头肉猪规模猪场,环保设施简单,只有一个已经瘫痪了的7百立方沼气池与几个储粪池(合计不到3000立方),环保问题告急。助农公司指导首先进行饮水器改造从源头减量,几个粪池设置为阶梯式微生物发酵处理(猪粪尿水不分离,微生物发酵后猪粪大部分溶解变得轻浮抽取无问题),最后抽取到养殖场周围最高的山坡上储液池中,通过浇灌和滴灌对猪场自己的2000余亩果园利用,形成了最简单的生态循环。






案例2:玉林市福绵区印象大唐生态养殖有限公司简单的粪污资源化

这个猪场年出栏肉猪超过2万头,有集污池、固液分离、沼气池,之前沼液无法处理导致数个鱼塘都无法储存,也无法浇灌果园,因为浇灌会导致烧苗烧根,老板非常焦急。助农技术员在该猪场的集污池加入微生物菌种、沼液出口处加入菌种,沼液经过3级储液池处理后,在第三级池直接抽取到自己数百亩果园,粪水处理了、果园丰收了。猪粪经过固液分离后才有养猪专用复合益生菌进行发酵成为有机肥进行销售。



猪场只有沼气池

这个案例的视频点击这里→传统养殖场+沼气池如何几乎不投入设施解决环保与粪污资源化问题

案例3:多个存栏6千以上的猪场的粪污处理仅需两个交替使用的池就解决了问题。模式如下:


视频:传统养殖场+沼气池如何几乎不明显投入设施低成本解决环保与粪污资源化问题,现场案例

  养殖场解决环保问题是当前非常要重视的工作,且政府要求进行一场一策进行粪污资源化利用。

  但是,一想到要解决环保问题并形成粪污资源化就感觉会要进行大量的设施投资。

  而在我们大多数的养殖中,过去解决环保和粪污资源化的仅有沼气池和几个储液池,这样的设施如何能够不投入设施或极少投入设施解决环保和粪污资源化问题?

  答案是可以的!请看下面的视频


储液池已经是使用的万头猪场


实施前,建议做好雨污分流、饮污分流。

1.储污池的容量:每个池能够容纳20-45天的粪污容量,粪污消纳速度越快,储污池可以越小。如存栏3000头猪场日产生5立方粪污(粪尿水),可以建设2个150立方的储污池即可。

2.储污池为什么一定要2个:两个池是交替使用。第一个池30天池满后截断流入粪污,改用流入到第二个储污池;第一个池开始发酵,发酵7-15天完成,需要在15-23天将第一个池中已经发酵完成的粪污进行利用(此时基本无臭味、对作物不烧苗不死根)。两个池交替循环使用。

储污池上最好采用透明大棚模式进行遮雨,还具有促进发酵,且南北方四季可以进行发酵(北方可以采用多层大棚膜)。如下图


一个猪场正在新建交替使用储液池

案例4:一个塑料桶解决养殖场的粪污处理问题。这些案例在南宁市西乡塘区、武鸣区等广西上千个中小猪场采用,过去粪水无法浇灌农作物(会导致烧苗烧根),但滴入菌种后(每立方粪水需要菌种约1元左右),粪水、沼液快速发酵(自然发酵大概需要1年左右,菌种发酵只需要10天左右),变成了基本无臭味对作物不烧苗不烧根的液态有机肥,可以不用稀释直接抽取到作物、牧草、林地浇灌,周围老百姓也纷纷抢着要,形成了一个养殖场变成了当地的有机肥工厂。



案例5:一台铲车解决养殖场的有机肥发酵问题。有的养殖场每天的动物粪便仅仅只有几吨,老是想着上一套有机肥生产设备,其实没有必要,一般只需要一台铲车就可以了。

如果你每天的猪粪数量有3吨以上、10吨一下,你只需要增加一辆铲车,进行循环发酵。所谓的循环发酵操作是:发酵粪棚将猪粪堆积成宽3-4米,高约1.5米,可以一边堆发酵粪堆,一边是通道(给铲车工作)活在两边都有铲车通道,先在一端将一些猪粪添加“猪粪专用高温菌发酵剂”发酵起来,然后每天出来的新鲜猪粪铲过来与正在发酵、已经发酵完成的猪粪进行混合,同时补充“猪粪专用高温菌发酵剂”,每天不断地往另外一端堆积混合发酵,堆积到另外一头后,最先堆积发酵的变成了无臭味已经发酵完成的有机肥,如此循环进行即可。这样仅需一辆铲车就解决了问题不需要其它设备,且铲车在猪场还可以多功能用途。


一台铲车+一个粪棚解决猪场的猪粪发酵有机肥


混合发酵猪粪现场图


另外一端已经是发酵完成的猪粪


一个猪场仅需一台铲车采用采用一边发酵完成的猪粪的处理


这个猪场每天处理10吨猪粪投入的设施只有一台铲车

当然,如果你的猪场规模很多,则可以多台铲车和发酵棚。也可以增加设施形成有机肥生产工厂,不过大部分猪场一台铲车就足够了(几万元到十几万元),且铲车是多用途的,为你的工作上代理很多方便。

建设一个有机肥厂没有大家想象中那么简单,首先是原料很难满足(不可能从外面购买别的猪场猪粪过来,可能导致包括非洲猪瘟传播)。另外还有一点,有机肥厂大部分(可能95%以上)都是不赚钱亏损的。

七、总结

养殖废弃物资源化已经成为非常重要的政策,也是继承我们数千年文明生态循环种养模式。包括国外越发达的国家养殖废弃物几乎都全量还田模式。

如果把粪污资源化当作一件让养殖场大量投入设施、高成本运行粪污处理(特别是要将养殖粪水变成达标排放的行为)是严重违背政策导向的。一些指导单位甚至连农业农村部核心指导文件都没有细看,盲目推广甚至有与设备销售商形成了扯不清的关系。

粪污资源化是一件利国利民、也是一件简单的事情,只要遵照全量还田的指导精神,执行一场一策、源头减量、微生物技术运用、消除疑虑引导就近消纳,解决整县推进工作是很容易做好的,也更加能够让养殖人接受。

(本文作者蒋老师,20多年生态养殖经验,带领的团队为数千个养殖场解决环保与粪污资源化问题,也是农业农村部粪污资源化联盟一小组专家组成员,电话13607711588,微信号gxzn07713815862)

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