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畜禽养殖废弃物资源化利用装备行业发展现状及趋势分析

2019-01-08杜金金红伟陈立丹

中国奶牛 2019年11期
关键词:分离机固液尸体

杜金,金红伟,陈立丹

(农业农村部农业机械试验鉴定总站,北京 100122)

近年来,随着我国养殖方式从家庭散养向规模养殖加速转变,养殖量快速增长,畜禽粪污、病死尸体带来的农业面源污染等环境问题也变得越来越突出。全国每年产生畜禽粪污总量达到近40亿t,畜禽养殖业排放物化学需氧量达到1 268万t,占农业源排放总量的96%,是造成农业面源污染的重要原因。由于畜禽养殖量大,且散养比例依然较高,每年病死畜禽数量大。据测算,我国平均每年仅病死生猪就在5 000万头以上。因此,处理好畜禽养殖废弃物资源化利用问题,事关畜牧业生产安全、食品安全和公共卫生安全,刻不容缓。解决畜禽养殖废弃物资源化利用问题,与畜禽养殖废弃物资源化利用相关的机械装备发挥着关键作用,因此也迎来了重要的历史发展机遇期。本文将从行业发展面临的形势、行业发展的特点、行业发展的现状、行业的趋势,展望及全面分析畜禽养殖废弃物资源化利用装备行业的发展现状和前景。

1 行业发展面临的形势

1.1 中央、农业农村部高度重视畜禽养殖废弃物处理和资源化问题

2016年12月21日,习近平总书记在中央财经领导小组第十四次会议上指出,“加快推进畜禽养殖废弃物处理和资源化,关系6亿多农村居民生产生活环境,关系农村能源革命,关系能不能不断改善土壤地力、治理好农业面源污染,是一件利国利民利长远的大好事”。提出力争在 “十三五” 时期,基本解决大规模畜禽养殖场粪污处理和资源化问题。

2017年,国务院办公厅印发了《国务院办公厅关于加快推进畜禽养殖废弃物资源化利用的意见》(国办发〔2017〕48号),对畜禽养殖废弃物资源化利用工作做了全面部署。为贯彻国务院意见要求,农业部发布《农业部关于实施农业绿色发展五大行动的通知》(农办发〔2017〕6号),将畜禽粪污资源化利用行动列为第一行动。

2019年3月16日,在全国春季农业生产暨农业机械化转型升级工作会议上,胡春华副总理强调,要因地制宜扩大草食畜牧业生产,积极推进标准化规模化养殖,加强非洲猪瘟等疫病防控,加快优化生产布局,全面提升畜牧业发展水平。3月17日召开的全国农机化工作会上,张桃林副部长提出要加大畜禽粪污处理、丘陵山区和特色产业适用农机装备补贴支持力度。

《2018-2020年农业机械购置补贴实施指导意见》(农办财〔2018〕13号)指出,要优先保证粮食等主要农产品生产所需机具和深松整地、免耕播种、高效植保、节水灌溉、高效施肥、秸秆还田离田、残膜回收、畜禽粪污资源化利用、病死畜禽无害化处理等支持农业绿色发展机具的补贴需要。

1.2 行业发展潜力巨大

《国务院办公厅关于加快推进畜禽养殖废弃物资源化利用的意见》中指出,到2020年,要建立科学规范、权责清晰、约束有力的畜禽养殖废弃物资源化利用制度,全国畜禽粪污综合利用率达到75%以上,规模养殖场粪污处理设施装备配套率达到95%以上。

《国务院关于加快推进农业机械化和农机装备产业转型升级的指导意见》(国发〔2018〕42号)要求,到2020年,设施农业、畜牧养殖、水产养殖和农产品初加工机械化取得明显进展。到2025年,薄弱环节机械化实现全面突破,设施农业、畜牧养殖、水产养殖和农产品初加工机械化率总体达到50%左右。

目前,我国的畜禽养殖综合机械化率约为30%,与国务院42号文提出的到2025年畜牧养殖机械化率总体达到50%左右的目标还有较大差距,因此,作为畜牧养殖机械化的重要组成部分,畜禽养殖废弃物资源化利用机械的发展空间很大。

1.3 行业市场需求旺盛

2018年我国农机行业下行压力明显,但运行平稳,部分细分行业的表现可圈可点,有的行业呈现上行趋势,如畜牧机械同比上升14.89%。虽没有畜禽养殖废弃物资源化利用装备方面的数据可查,但在环保压力的刚性约束和政策支持引导下,许多规模化畜禽养殖企业先后开始配备畜禽养殖废弃物资源化利用装备,相关产品市场需求旺盛。

2 行业发展的特点

2.1 生产企业集中度高

由于畜禽养殖废弃物资源化利用装备行业产业链长,涉及的产品较多,因此,生产企业也比较多。初步估算,全国从事畜禽养殖废弃物资源化利用装备的生产厂家应不少于1 000家,且主要集中在畜禽养殖业大省,如山东、河北、河南、广东、江苏等省区。

2.2 企业一哄而上

面对巨大的市场潜力和旺盛的需求,不同层次、不同规模、不同制造能力和管理水平的生产企业都加入到畜禽养殖废弃物资源化利用装备行业中来,以期抢占畜禽养殖废弃物资源化利用装备的市场份额,行业呈现一哄而上的局面。

2.3 产品质量缺乏有效监管

畜禽养殖废弃物资源化利用装备行业的景气,加之众多企业一哄而上,造成产品质量参差不齐,大部分产品尚未制定国家或行业标准,生产企业自己也未制定相应的企业标准,产品无序生产,缺乏有效监管。

2.4 产品创新不足

一些重要的畜禽养殖废弃物资源化利用装备,如固态肥抛撒机、液态肥撒施机、畜禽粪便发酵处理机、尸体降解机等,技术来源主要依赖于引进产品或是对国外产品的仿制和改进。还有一些产品是对其他工业装备稍加改动而来,如与畜禽粪便发酵处理机、尸体降解机配套使用的废水、废气等处理装置。产品同质化严重,拥有自主知识产权的少。

3 行业发展的现状

3.1 畜禽养殖废弃物资源化利用装备细分

畜禽养殖废弃物资源化利用装备根据废弃物的来源不同,可分为畜禽粪污资源化利用装备和畜禽尸体资源化利用装备。按照机械化处理作业环节将畜禽粪污资源化利用装备分为畜禽粪污收集装备、畜禽粪污处理装备、畜禽粪污施用装备;将畜禽尸体资源化利用装备分为畜禽尸体储运装备、畜禽尸体预处理装备、畜禽尸体处理装备和排放物处理装备。

3.2 畜禽粪污资源化利用装备行业的发展现状

3.2.1 畜禽粪污收集装备行业

在畜禽粪污收集环节,主要机械装备有清粪车(如铲车)、吸粪车、清粪机(如液压式刮粪板、机械式刮粪板,鸡用带式清粪机、清粪机器人等)、地下刮斗、冲洗泵、潜水污泥泵等。清粪车、吸粪车、冲洗泵、潜水污泥泵都是由标准工程车、普通水泵加以改装而来。

液压式刮粪板、机械式刮粪板、鸡用带式清粪机、清粪车、吸粪车、冲洗泵、潜水污泥等粪污收集环节装备,产品质量较为稳定,技术成熟,生产企业也比较多,不少畜牧机械生产企业都有生产销售。

3.2.2 畜禽粪污处理装备行业

在畜禽粪污处理环节,主要机械装备有固液分离机(如筛分式固液分离机、螺旋挤压式固液分离机、卧式离心式固液分离机、圆筛式固液分离机、辊压式固液分离机、离心式固液分离机、脉动气压式固液分离机等)、有机生物质肥料生产设备(畜禽粪便发酵处理机、翻堆机、液态肥生产线等)、沼气发生设备和畜禽粪便烘干机,其他还包括粪污水处理设备、干式厌氧发酵装备等。

固液分离机作为粪污处理环节中重要的干湿分离装备,生产企业不下百家,但以生产螺旋挤压式固液分离机的企业居多。主要是此类产品结构简单,能处理猪、鸡、牛等畜禽粪便,能解决实际问题,单体价格也相对便宜。生产辊压式固液分离机、大型筛分式固液分离机的企业比较少,主要依赖进口。离心式固液分离机和脉动气压式固液分离机在市场上也较为少见。

目前,干式厌氧发酵装备以进口设备为主。经过发酵后的畜禽粪污水虽然经过粪污水处理设备也能处理,并能达标排放,但水处理成本高,市场推广存在一定难度。

翻堆机产品搅拌装置的形式多种多样,行走方式和搅拌装置的形式不同,价格差异较大,产品质量也参差不齐,但作为一种有效的粪污处理方式,能解决实际问题,因此市场拥有量大,生产企业不下百家。畜禽粪便发酵处理机的生产企业不少于百家,以生产罐式发酵处理机居多,其中,以此类产品为主业的专业生产企业有10余家。

3.2.3 畜禽粪污施用装备行业

在畜禽粪污施用环节,主要机械装备有固态肥抛撒机、液态肥撒施机、沼渣沼液抽排设备、沼气发电机组等。

生产液态肥撒施机的企业有10余家,主要是以国外品牌为主,如德国福林格、荷兰芬豪斯等,国内也有企业生产或引进研制生产。以液压推送或是链条推送的固态肥抛撒机生产企业不是很多,有青岛福林格、定州四方、黑龙江瑞海、北京国科诚泰、利拉伐(天津)、青岛友宏、山东天盛等。一些料箱较小,不用推送料直接从料箱里下料的撒肥机,也有企业在生产销售。

3.3 畜禽尸体资源化利用装备行业的发展现状

3.3.1 畜禽尸体储运、预处理、排放物处理装备行业

畜禽尸体储运装备主要包括畜禽尸体运输车和畜禽尸体储藏室。畜禽尸体储藏室与传统冷库无异,方便畜禽尸体在预处理前的储藏、冷冻。

畜禽尸体运输车与传统式冷藏车的箱体材质、生产工艺、密封性能类似,但增加了喷雾消毒系统、起吊系统和废液收集系统。

畜禽尸体预处理装备主要为动物尸体分切、切碎设备,如动物尸体破碎机。

排放物处理装备主要包括烟气(除臭)处理装置和废水处理装置。目前,排放物处理装备主要由工业上处理废水、废气的装置稍加改进而来。烟气(除臭)处理装置主要由风机、气体过滤器、活性碳(或纤维)吸附塔和循环喷淋系统组成。废水处理装置一般为吸附塔(池)。

畜禽尸体储运、预处理、排放物处理装备均可由其他工业产品稍加改动而来,因此,生产销售此类设备的企业较多。

3.3.2 畜禽尸体处理装备行业

目前,普遍使用的畜禽尸体处理装备与农业部颁布的《病死动物无害化处理技术规范》(2017)技术工艺不能完全对应,忽略了畜禽尸体机械化作业环节的实际情况。根据掌握的情况,在实际生产作业环节中,常用到的为焚烧法、降解法和化制法处理设备。焚烧法对应的产品为焚烧炉,化制法对应的产品为干(湿)化制机,降解法对应产品为降解机。

我国畜禽尸体处理装备总量及各类型数量尚无官方统计数据。但从掌握的情况分析判断,国内生产畜禽尸体处理设备的企业总数约在百家左右,规模以上养殖场的装备配备率也仅在10%左右,且其中还有少量进口产品。

4 行业的趋势分析及展望

4.1 行业趋势分析

目前,畜禽养殖废弃物资源化利用装备行业在动物尸体和畜禽粪便处理上已达到一定水平,但对有毒物质以及重金属残留方面关注不够,比如由于添加剂和饲料的不当使用、鸡粪中所含的重金属未得到有效处理,直接还田后污染土壤等问题还没有好的处理办法和相应的装备设施。

国内的固液分离机、翻堆机、发酵处理机、撒肥机产品大多满足于功能实现上,但在产品细节、可靠性和效能方面缺乏深度研究。

国内的撒施机产品的关注点主要停留在罐体质量、功能实现等方面,挂接部件(如深施、浅施和表面施的分配器、开沟覆土部件等)的研制开发鲜有涉及。

目前,发酵处理后的畜禽粪液虽然也能处理,但缺少高质、高效、低成本处理装备。

4.2 行业展望

未来直接还田利用或是制成液体有机肥将成为粪液资源化利用的主要途径。

利用热交换技术对鸡粪乃至猪粪、牛粪进行风干的机械装备,将是畜禽养殖粪污处理的主要模式。

配备GPS定位、全自动控制、精准施肥、信息传输等具有先进性、智能化和信息化功能的撒施机将成为市场主导。

具有自动控制功能的固液分离机、翻堆机、发酵处理机将更受市场青睐。

随着畜禽养殖废弃物资源化利用装备的推广应用,将会建立相关产品行业标准,加强行业监管,约束产品质量,目前存在的缺乏行业监管、企业一哄而上的局面将一去不复返。

5 结语

畜禽养殖废弃物资源化利用装备行业快速发展的历史机遇期已经到来,只要我们关注行业焦点、突破难点,凝心聚力、奋发有为,解决畜禽养殖废弃物资源化利用问题的目标一定能够实现。

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