关于奶牛养殖场粪便综合利用方案的探讨之畜牧科学论文

　　【摘要】本文畜牧科学论文通过对吉林春光集团奶源基地奶牛粪便综合利用项目环境评价过程中遇到的问题分析，给出了适合吉林地区奶牛养殖场粪便综合利用方案，可解决污染环境问题，实现了奶牛粪便无害化、资源化、减量化，符合生态农业的模式。
　　【关键词】奶牛养殖场，粪便综合利用方案，探讨
　　1、论文前言
　　目前，规模化养殖场的畜禽粪便正严重严重困扰和侵害着人类的生活环境，畜禽粪便中含有各种致病菌等直接给城市大气、水源及周围土壤带来不可抑制的污染，直接威胁着人类的身体健康。利用畜禽粪便发酵生产沼气、沼渣是一条适合我国国情的规模化畜禽粪便综合治理道路之一。
　　本文以吉林春光集团牛粪发酵生产沼气综合利用工程为例，归纳总结粪便综合利用方案，以便与大家共同探讨。
　　吉林春光集团位于吉林市城区的西北沙河子乡春光村，在吉长高速公路引线南侧，占地35hm2，以种植业、养殖业为依托，即农、工、商、贸、生产加工销售一体的链条式多元化产业集团。现有奶牛2000头、梅花鹿600头；牧场及饲料基地90hm2；日产鲜奶26t（乳制品30t）。
　　2、综合利用方案
　　2.1吉林春光集团主要污染源源强分析
　　吉林春光集团排放废水包括圈舍清洗废水、乳制品废水、生活污水，废水总排放量为31713.1m3/a，污染物COD、NH3-N排放量分别为62.79t/a、0.437t/a，无处理措施，经集团内排水暗沟排入自然排水沟，然后排入吉长高速公路引线旁的下水管线，进入城市污水管线，最终排入松花江；春光集团采用干法清圈，奶牛粪便、梅花鹿粪便，采用自然堆放、自然烘干方式作为饲料基地、果园、蔬菜大棚的肥料，粪便排放量为13.15t/d。
　　2.3《吉林春光集团牛粪发酵生产沼气综合利用工程可行性研究报告》综合利用方案
　　粪便（湿法清圈）经格栅去处杂物和砂石，再经配料、搅拌、发酵制取沼气，沼渣液脱水后的沼渣与辅料、菌液制成有机肥，沼液回发酵塔。总投资1800.39万元（设计规模5000头奶牛），年产生物有机复合肥8600t；年产沼气144m3。
　　该方案存在的问题：（1）根据《畜禽养殖污染防治管理办法》和《畜禽养殖业污染防治技术规范》中有关规定，对于养殖场粪尿应先进行干清分离，然后对废水和尿液进行治理，干粪直接处理作肥料，可行性报告采用的设计方案时将干粪和尿液、废水混合处理后制沼气，与国家政策规定不一致；（2）可行性报告设计方案工艺不合理。对于沼渣液处理采用的回到发酵罐继续发酵，将会造成废水量持续增加恶性循环，既需要处理的水量不断增加设计处理效力最终无法适应不断增加的水量；（3）可行性报告中对原料的估算不合理。可行性报告对建设单位5000头牛产出的粪尿按300天设计，这与实际情况不相符合，应按365天产出的粪尿计算。因此，设计中最终产出沼气量也不相符合。
　　2.4吉林春光集团粪便治理方案的确定
　　由于东北的气候特点，沼液如果做肥料，在冬季无法处置，并且做沼液肥需要160-213hm2农田、果园、鱼塘，而春光集团的饲料基地和果园面积为120hm2；因此对春光集团应采用能源环保型模式处理奶源基地产生的奶牛粪便，处理后沼渣液达标排放。
　　综上所述，春光集团可采用下列方案：圈舍冲洗污水+尿液→厌氧→好氧→混凝沉淀污水达标排放，厌氧产生的沼气作为集团生产、生活热源，废水处理过程中产生的污泥制有机肥。该方案处理规模312t/d，总投资300万元。
　　2.5奶牛粪便综合利用方案清洁生产分析
　　2.5.1原料
　　本项目为次级资源化生产过程，使用的原料为奶源基地产生的奶牛粪便，同时本项目建设符合生态农业发展模式，即在生态农业系统中各生产过程不是孤立的，而是通过物料流、能量流和信息流互相关联，一个生产过程的废物可以作为另一过程的原料加以利用。
　　建设项目是物流链中关键一环，实现了各生产过程从原料、中间产物、废物到产品的物质循环，达到资源、能源、投资的最优利用。符合农业部《大中型畜禽养殖场能源环境工程建设规划》的相关内容，以禽畜粪便的污染治理为主要目的，以畜禽粪便的厌氧消化为主要技术环节，以粪便的资源化综合利用为效益保障，集环保、能源、资源再利用为一体，将农、林、牧、副各业有机地组合在生态农业的良性循环体系之中，是一项处于大农业中下游的系统工程。
　　2.5.2能源
　　现状春光集团冬季采暖及奶制品生产线用热均使用燃煤锅炉，为污染型能源，建设项目投入运行后，采用沼气作为供热能源，为清洁型能源。
　　2.5.3污染物产生情况
　　畜禽粪便在利用过程中主要是通过以下途径流失而产生污染：①粪便在清理过程中，随冲洗水直接流失；②畜禽粪在贮存和堆放过程中，在室外被雨水冲刷淋失；③也有极少数的将畜禽场建在河边，畜禽粪便直接排入到河流中。资料表明畜禽粪水进入水体率达50%，粪便的流失率也达5%-9%。
　　根据春光集团现状奶源基地存档奶牛2000头，粪便及尿液产生量为1600t/a，如果粪便的流失率按7%计，则有2212t/a粪便流失，81.84t/aCOD、69.05t/aBOD5进入环境中。
　　而本项目的建设则可实现奶牛粪便减量化、资源化、无害化循环利用，从而使粪便对环境的污染降至最低。
　　综上论文所述，本项目的建设可解决春光集团奶牛基地粪便污染问题，实现了奶牛粪便无害化、资源化、减量化，体现了循环经济“3R”原则；本项目符合《全国农业和农村经济发展第十个五年计划（2001-2005年）》规划目标及农业部关于《大中型畜禽养殖场能源环境工程建设规划》的相关要求，从生产过程来看，符合生态农业的模式。
　　2.5.4实现清洁生产的措施与建议
　　根据国内畜禽养殖业大中型沼气工程建设运行情况来看，主要存在下列问题：
　　①沼气工程建设成本较高，畜牧业效益不高且不稳定，因此仅靠业主自行投资很困难。
　　②沼气工程运行过程中缺乏有效管理制度和管理技术人员。
　　因此要实现本项目的清洁生产需要有下列保证措施：
　　①政府制定优惠政策，推广沼气工程；
　　②加强沼气工程技术的研究，降低成本；
　　③加强技术培训，推行持证上岗。
　　3、论文结论
　　奶牛粪便综合利用不仅可解决污染环境问题，而且产生的清洁能源（沼气）可取代现有的污染型能源（原煤），有助于改善区域的环境空气质量，同时生活污水及乳制品生产废水一并治理；实现了奶牛粪便无害化、资源化、减量化，体现了循环经济“3R”原则；奶牛粪便综合利用方案《全国农业和农村经济发展第十个五年计划（2001-2005年）》规划目标及农业部关于《大中型畜禽养殖场能源环境工程建设规划》的相关要求，从生产过程来看，符合生态农业的模式。
　　【参考文献】
　　1、《吉林春光集团奶源基地奶牛粪便综合利用项目环境影响报告》吉林市环境保护科学研究院2005年5月
　　2、《大中型畜禽养殖场能源环境工程建设规划》农业部
　　3、《吉林春光集团牛粪发酵生产沼气综合利用工程可行性研究报告》吉林省轻工设计院有限公司2005年4月
　　4、《全国农业和农村经济发展第十个五年计划（2001-2005年）》
　　5、《养殖场环境控制浅析》
　　6、《畜禽养殖业污染物排放标准》