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猪粪水无害化和水肥化的工艺 研究与应用工艺的成果

来源: 利记利记    发表日期:2021-05-12    浏览:1027

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猪粪水无害化和水肥化

工艺研究与应用工艺的成果




导语:畜牧养殖尤其是生猪养殖在经过2018年下半年的非洲猪瘟的减产影响,猪价高,企业利润率飙升造成了大批资本进入了生猪养殖市场。养殖数量和建场规模不断的高速攀升,随之而来的高浓度有机粪水的利记利记问题也愈演愈烈,主要是集中在土地利记/水源利记/气体扰民的几方面。几乎所有的生猪养殖企业都面临到这个棘手的环保困局,包括政府相关环保部门也是要面对大量的投诉和执法难题。

对于养猪企业来讲不管环评报告上排放标准或还田标准是如何规定的,对于养猪企业都存在隐形的致命的结构性难题无法化解。主要的原因是处理工艺不是不行,而是持续稳定的运行无法有效的实施。这才是关键问题,几乎所有出问题的猪场环保都和运行运维的失败有关联。这里面最主要的原因是招不到或留不住有专业有经验的水处理技术和运维人员。当然这里面原因归纳起来就三点:

1.      猪场一般地处偏僻,缺少完善的生活设施,交通不便。

2.      工作时间长,整个水处理系统的运维和运行其实就是全天候的工艺模式,实时监控随时观测及时检修,需要运行和运维人员有高度的责任心来确保污水处理系统的正常运行。

3.      福利和工资待遇偏低造成大量的运维人员的流失和跳槽至市政或化工待遇和利记更好的行业。

以上三点是结构性的问题,需要养猪企业高度的关注和重视才能够解决的。可惜的是从目前的养殖行业的用人和留人的意识来讲高度不够,所以这是一个死结。

再讲一下目前大规模猪场的沼液还田的问题。沼液是人们广为熟知的一种速效性与长效性兼备的生物有机肥料。沼液含有多种植物生长的养分,丰富的氨基酸及各种生长激素,维生素等。随着生态农业的持续性发展,人们发展沼气生态农业的热情越来越高,沼液的用途也逐渐被群众开发利用。

但恰恰是这种伴随中国古老的农耕文化衍生出来的农耕智慧被不科学/不尊重/不学习的意识形态带离了正常轨道,变成了少部分环保意识不强的猪企违法排污的借口和通道。含有大量高浓度有机物的猪粪水的无害化和沼液化其实就是通过好氧与厌氧两种方式进行处理的。目前针对猪粪水的无害化沼液处理,造价低和稳定性最佳的途径就是黑膜厌氧工艺。主要的因素有三点:

1.容积量大水力停留时间长,可以提供足够的缓冲和均质化的时间来对冲养猪场出水阶段性的水量和成分不稳定的波动。

2.长时间的深度厌氧为厌氧微生物提供了充足的碳源和有机质,使高浓度粪水的有机物的分解和代谢更充分更有效的去除COD·氨氮·蛔虫卵·大肠杆菌等实现无害化。

3.采用CSTR黑膜全混流动态厌氧+静态厌氧沉淀的多级动静结合的厌氧模式可以保障沼液出水SS最大去除率,沼液可以实现浅色度和高透明率的商品化和通用水肥化利用的绝对条件。

综上所述,目前沼液及以沼液为原料的水肥制品所出现的还田利用的困局,主要原因是:

1.厌氧工艺设计和建造工艺,不科学/不严谨/不规范造成的厌氧系统的短路/容积量偏小/水力停留时间不足等等形成的将无害化程度不足或未充分厌氧发酵的猪粪水违规排放还田造成田间作物烧苗毁苗的利记违法事件。

2.沼液不科学的无序还田,未考虑到土地的承载力和田间作物对养分的需求量,所造成的超量和不均匀的集中漫灌造成田间作物的死亡和减产。




一、基本介绍

无害化处理的沼液多为猪粪、牛粪、发酵而成。研究表明:沼液中含有氮磷钾、有机质、多种氨基酸、生长素、赤霉素和微量元素等,沼液的速效营养能力强,养分可利用率高,且不带活病菌和虫卵,是多元、卫生的速效复合肥料,具有较高的应用价值。不仅是安全绿色的有机肥还能够减少化肥的施用量,还是生产有机食品的最佳肥料。并且水质特性极易被植物吸收,作为绿色生态种植的首选肥料,蔬菜一般直接供应,大型超市、星级酒店、私人定制等。沼液具有:驱虫、杀虫的功效,幼虫和虫卵的致死率为90%以上,属于绿色生物杀虫剂,这是普通化学合成肥料不可比拟的地方之一。

二、沼液的作用

●用作肥料

沼液的水质特性使作物吸收极快。既有速效性,又兼具缓效性。研究表明,常施沼液,作物生长健壮,叶片厚度和果实重量显著增加,品质显著提高,可提高产量15-35%左右,可溶性糖平均高36%。对作物缺素症,如小叶病有特效。同时改善抗寒生理,提高抗冻能力,堪称“肥中之王”。是目前世界上作物营养最全、最均衡、生产无公害绿色、高档有机食品最佳肥料。

● 用来浸种;

浸种提高发芽率。

● 用来防治病虫害;

沼液所含有机酸中的丁酸和植物生长激素中的赤霉素、吲哚乙酸以及维生素B12等,能够破坏单细胞病菌的细胞膜和体内蛋白质,有效控制有害病菌的繁殖。沼液中德氨、铵盐和抗生素,能抑制和封闭红蜘蛛等病虫害的呼吸系统,从而达到驱虫、杀虫、杀菌的作用。

对果树腐烂病、轮纹病、干腐病、根腐病、斑点落叶病、霉心病、褐斑病、白粉病、黑点病、红点病、梨树黑星病、葡萄黑痘病、白腐病、灰霉病、霜霉病、炭疽病、樱桃叶面穿孔病、叶斑病、流胶病、果树蔬菜及大田苗期疫病、纹枯病等几乎所有真菌、细菌病害均有明显控制作用。

对蚜虫、红蜘蛛、白蜘蛛、地蛆、食心虫卵、菜青虫、甜菜夜蛾、棉铃虫等几乎所有病虫害均有显著防效,常年使用沼液的作物能减少病虫害防治次数(最少三次以上)。且无利记、无残毒、无抗药性,被称为“生物农药”。

三、无害化沼液的商品化途径

畜禽粪污厌氧发酵会产生大量沼液,属高利记物,无法直接排放至利记中。通过建设后期处理设施进行达标处理又导致建设运行费用大大增加,因此存在严重的消纳问题。事实上,沼液中含有丰富的氮,磷,钾,氨基酸,丰富的微量元素,B族维生素,各种水解酶,有机酸和腐植酸等生物活性物质,是很好的有机肥料。刺激作物生长,增强作物抗逆性及改善产品品质。沼液可以作为有机肥使用可实现资源的二次利用。但往往存在附近农田消纳能力不足、冬季利用量小、远距离运输成本过高等利用时空分布不均和经济性问题,同时与化肥或商品有机肥相比,沼液中各项营养元素浓度偏低,农民利用的积极性不高,一定程度上限制了农业消纳的可行性。沼液消纳难也直接限制了无害化沼液的推广及长期高效稳定运行。

针对沼液产量大、处理成本高、储存运输困难和营养物质含量偏低等问题。建议添加水肥宝等高效、低造价、制备快捷的沼液水肥催化剂,快速催化,除氨固氮保磷,提高无害化沼液的通用、有机高效水肥商品化的等级,实现真正的科学有效的无害化处理+农牧循环+资源化利用的目标和价值。



五、使用方法

沼液作肥料一般采用根部冲施和叶面喷施两种方式。沼液在使用过程中,把握不好用量也不会造成烧苗现象。

1、根部冲施一般667平方米用量为500—3000千克。施肥时间以晴天傍晚为好,雨天或利记过湿时不宜施肥。

2、棉花在棉花整个生育期内可进行喷施,喷施浓度要根据棉花生长的不同时期进行调节,现蕾前沼液与清水配比为1∶2,现蕾后配比为1∶1,每隔7天喷一次,喷后棉花叶色浓绿,可起到保花保铃兼治棉蚜和红蜘蛛的作用。

3、叶菜类蔬菜可在任何生长季节喷施,沼液与清水比例为1∶1,间隔10天喷一次,喷后菜叶浓绿,也可起到防治蚜虫和菜青虫的作用。

六、喷施时应注意事项

沼液要澄清过滤好,以防堵塞喷雾器。喷雾器密封性要好,以免溅、漏,弄脏身体。沼液浓度不能过大,1份沼液加1-2份清水即可。喷施时,以叶背面为主,有利于吸收。喷施时间:春、秋、冬季上午露水干后(约10时)进行,夏季傍晚为好,中午高温及暴雨前不要喷施。

1、应用的沼液,必须使用正常产气1个月以上的沼气池内的沼液。废池、死池的沼液不能应用。喷施时应澄清,用纱布过滤,以防堵塞喷雾器。

2、浸种沼液的PH值在6.8—7.5之间,否则不能浸种。

3、尽可能将沼液喷施于叶片背面,有利于农作物的快速吸收。

4、沼液喷施时间应在春、秋、冬上午露水干后喷施,夏季傍晚喷施,中午高温时不宜喷施。以防灼烧叶片。下雨前不要喷施,雨水会冲走沼液。



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