畜禽养殖废弃物资源化利用及探索

文│董明（河北省涿州市农业农村局）

当前，畜禽养殖粪污资源化利用是养殖业可持续发展的关键，畜禽养殖粪污资源化利用既关系着产业发展，也关系着当地生态环境治理程度。河北省涿州市面对当前畜禽养殖粪污资源化利用现状及问题积极探索，大胆尝试，得出了一套适合本地畜禽产业发展的粪污治理方法。

近年来，我国先后出台了一系列关于畜禽粪污资源化利用的文件通知，要求各地因地制宜，制定适合本地粪污治理的规划方案，加快养殖企业粪污设施配建进度，提高畜禽粪污资源化利用水平，将粪污变废为宝，同时推进有机肥替代项目，实现种养循环生态农业，促进农业增效和农民增收。但各地畜禽养殖粪污资源化利用技术、设施、运行情况，正处在有标准，却缺乏认证和实践的阶段，有些地方存在对基层指导无力的情况，造成资源化利用进程缓慢；有些地方存在因运营成本过高而将设施设备束之高阁的情况，造成资源浪费的问题。

针对当前困难，笔者组织编写了相关技术方案，并在涿州市进行全面推广，全市145家规模养殖企业均配备了适宜的粪污治理设施，且运行良好。目前，涿州市全市畜禽规模养殖粪污设施配建率达100%，全市畜禽粪污资源化利用率达80%以上，得到了河北省省政府高度评价。以下是涿州市的经验与做法。

一、科学确定资源化利用技术

2019年4月3日，河北省农业农村厅、涿州市市政府、涿州市农业农村局、涿州市财政局、河北省保定市生态环境局涿州分局、社会第三方环保机构、河北昊源环境工程有限公司的专家以及代表在涿州市召开了《涿州市畜禽养殖废弃物资源化利用项目可行模式》论证会，与会专家经过认真讨论，最终确定以下工艺为涿州市畜禽养殖废弃物资源化利用推荐工艺：

养猪场粪污处理采用“红膜沼气池＋沼液贮存池”“固液分离机＋异位发酵床＋污水三级沉淀池”和“全量化异位发酵床”工艺。

奶牛场粪污处理采用“固液分离机＋异位发酵床＋污水三级沉淀池”和“红膜沼气池＋沼液贮存池”工艺；肉牛场粪污处理推荐采用“固液分离机＋异位发酵床＋污水三级沉淀池”工艺。

养羊场粪污处理采用“异位发酵床”和“高床原位发酵床”工艺。

养鸡场粪污处理采用“酶解发酵机＋陈化场＋污水贮存池”工艺。

养鸭场粪污处理采用“沙床养殖＋贮存池”工艺。

鹌鹑养殖场粪污处理采用“酶解发酵机＋陈化场＋污水贮存池”和“异位发酵床＋污水贮存池”工艺。

同时，与会专家指出，对于畜禽养殖粪污产生量，没有安装水表的企业，按照农业农村部发布的《畜禽规模养殖场粪污资源化利用设施建设规范（试行）》执行；有具体用水量及粪污产生量的企业按照实际情况建设。

1.“红膜沼气池＋沼液贮存池”工艺。

（1）适用范围。粪污全量化收集红膜沼气池模式适用于水冲粪、水泡粪的猪场、牛场及养殖密集区集中无害化处理。

由于鸡场、鸭场、羊场产生的粪污固体含量高，液体含量少，如果采用该模式就需要进行补水。耗水量较大，既不符合目前节水的环保政策，又会造成资源浪费，因此在家禽场和羊场不推荐使用。

（2）利用方式。选用该技术路线对粪污进行无害化处理后，会产生固体粪便、粪水和沼气3种可利用资源。固体粪便可直接还田或作为原料出售给有机肥厂制作有机肥等，其中养牛场自身还可用做牛棚垫料使用；粪水可直接还田、输送至蔬菜大棚或者出售制作液体肥；沼气可作为燃气直接使用或者做发电使用。

（3）工艺流程简介。该技术路线的粪污来源是干清粪的养殖场收集的粪水、干清粪的养殖场收集的固体粪便及水泡粪、水冲粪的养殖场收集的粪污。

固体粪便、粪水组成的粪污在红膜沼气池中进行发酵，有机物在微生物的作用下被降解，发酵可将粪污无害化处理。完成发酵工作后的粪污在固液分离机的作用下进行固液分离，分离后的沼渣用于还田或制作有机肥；沼液可供给蔬菜大棚或出售制作液体肥，同时还可直接排进肥水池进行储存。

红膜沼气池发酵产生的沼气，经过脱水脱硫后，由增压机排至稳压罐稳压后可作为燃气直接使用或者做发电使用。

（4）管理要求。沼气池首次加入畜禽粪污后需要经过28天的发酵腐熟期，发酵好的粪便变成稀水样。之后可以随时进料、随时排沼渣、沼液。产生的沼气可用于沼气灶、沼气锅炉或沼气发电机等使用。

项目建设完成后管理简单、不需要机械设备操作，适合中小型养殖企业使用。

2.“酶解发酵机＋陈化场＋污水贮存池”工艺。

（1）适用范围。该技术路线适用于鸡场及鹌鹑养殖场。

（2）利用方式。选用该技术路线进行无害化处理后，会产生固体粪便、粪水2种可利用资源。固体粪便可直接还田或出售给有机肥厂制作有机肥；粪水可直接还田、输送至蔬菜大棚或者出售制作液体肥等。

（3）工艺流程简介。该技术路线的粪污来源是干清粪的养殖场粪污。

固体粪便由输送机输送至酶解发酵机，在微生物作用下将固体粪便腐熟且无害化处理后，然后装袋储存1个月以上，可直接还田或出售给有机肥厂制作有机肥等。

粪水直接排进污水贮存池，无害化处理后的粪水可直接还田或者出售制作液体肥。

（4）管理要求。该技术路线运行管理简单，对操作人员要求相对较低，只需要1人巡检即可。

3.“固液分离机＋异位发酵床＋污水三级沉淀池”工艺。

（1）适用范围。该技术路线适用于猪场、肉牛场及养殖密集区集中无害化处理。

（2）利用方式。选用该技术路线对粪污进行无害化处理后，会产生固体粪便、粪水2种可利用资源。固体粪便可直接还田或出售给有机肥厂制作有机肥等，其中养牛场自身还可用做牛棚垫料使用；粪水可直接还田、供给蔬菜大棚或者出售制作液体肥等。

（3）工艺流程简介。该技术路线的粪污来源是使用水冲粪或水泡粪工艺的养殖场收集的粪污，由泵打至固液分离机进行固液分离后或者干清粪的养殖场收集的粪污。

固体粪便排至异位发酵床，经机械翻抛或者采取底部充氧方式，在微生物的作用下，将固体粪便腐熟且无害化处理后，直接还田或出售给有机肥厂制作有机肥等。

粪水直接排进三级沉淀池，沉淀物经过固液分离机分离后，固体排至异位发酵床进行好氧堆肥，液体排回沉淀池进行储存。粪水经过彻底发酵无害化处理后，可直接还田或者出售制作液体肥。

（4）管理要求。该技术路线运行管理简单，对操作人员要求相对较低，只需要1人巡检即可。

4.“全量化异位发酵床”工艺。

（1）适用范围。粪污全量化收集发酵及液体循环模式适用于猪场。要求养殖场在养殖环节做好节水工作，严格控制水的使用。

（2）利用方式。选用“全量化异位发酵床”工艺对粪污进行无害化处理后，会产生固体粪便一种可利用资源。固体粪便可直接还田或出售给有机肥厂制作有机肥等。

（3）工艺流程简介。该技术路线的粪污来源是干清粪的养殖场收集的粪水、干清粪的养殖场收集的固体粪便及水泡粪、水冲粪的养殖场收集的粪污。

固体粪便、粪水组成的粪污在粪污储存池中暂存，由固液分离机提升泵将粪污提升至固液分离机内，分离后的固体废物在全量化发酵床内进行发酵，发酵后的固体废物用于还田、制作有机肥。加入菌种的粪水通过喷淋设备均匀喷洒在全量化发酵床上，有助于固体废物的稳定发酵。

（4）管理要求。该技术模式涉及机械设备的操作，需要操作人员具有一定的机械操作知识，不涉及沼气的产生及沼气利用。

5.“异位发酵床”工艺。

（1）适用范围。该工艺适用于羊场。

（2）利用方式。选用“异位发酵床”工艺对羊粪进行无害化处理后，会产生固体粪便一种可利用资源。固体粪便可直接还田或出售给有机肥厂制作有机肥等。

（3）工艺流程简介。羊场收集的粪污，经人工收集至异位发酵床，加入菌种进行好氧堆肥并无害化处理，发酵后的粪污用于还田或制作有机肥等。

（4）管理要求。该技术路线运行管理简单，对操作人员要求相对较低，只需要1人巡检即可。

6.“沙床养殖＋贮存池”工艺。

（1）适用范围。该技术路线适用于肉鸭养殖场。

（2）利用方式及工艺流程。经调查，目前涿州市肉鸭养殖方式均为沙床养殖，产生的固体粪便定期与沙床统一收集后送至花生、西瓜等种植基地使用；冲洗圈舍产生的污水，排至暂存池，储存4个月，无害化处理后可直接还田、输送至蔬菜大棚或者出售制作液体肥等。

（3）管理要求。该技术路线运行管理简单，对操作人员要求相对较低，只需要1人巡检即可。

7.“异位发酵床＋贮存池”工艺。

（1）适用范围。该技术路线适用于鹌鹑养殖场。

（2）利用方式。选用“异位发酵床＋贮存池”工艺的鹌鹑养殖场，对鹌鹑粪污进行无害化处理后，会产生固体粪便、粪水2种可利用资源。固体粪便可直接还田或出售给有机肥厂制作有机肥；粪水可直接还田、输送至蔬菜大棚或者出售制作液体肥等。

（3）工艺流程简介。该技术路线的粪污来源是鹌鹑养殖场产生的粪污和冲洗圈舍产生的污水。

固体粪便排至异位发酵床，经机械翻抛或者采取底部曝气的充氧方式，在微生物的作用下，将固体粪便腐熟，并且无害化处理后，直接还田或出售给有机肥厂制作有机肥等。

污水排至贮存池，储存4个月，无害化处理后可直接还田、输送至蔬菜大棚或者出售制作液体肥等。

（4）管理要求。该技术路线运行管理简单，对操作人员要求相对较低，只需要1人巡检即可。

二、积极落实补助政策，推进资源化利用进程

为推进全市畜禽粪污资源化利用进程，市政府高度重视，在充分调研的基础上，出台了一系列奖补政策。全市共投入资金4884万元，主要用于规模养殖场粪污设施建设补助、养殖密集区氧化塘及配套设施建设补助、有机肥厂补助，以及粪污设施建设设计、指导、验收等费用。其中，全市规模养殖场粪污设施建设补助3684万元。

氧化塘工程及配套设施建设补助。在高官庄镇、义和庄镇、东城坊镇、松林店镇等4个乡镇建设养殖密集区粪污氧化塘和粪便异位发酵床及配套设施，全市共投入资金800万元。由所在乡镇政府组织招投标建设，竣工后由所在乡镇组织第三方机构进行运营。

有机肥厂补助。全市计划补助年生产设计能力在5万吨以上，且年实际生产数量达到1万吨的有机肥厂3个，按照奖代补助的方式，每个有机肥厂补助100万元，共计300万元。

粪污设施设计、指导、工程验收及环保验收等费用控制在100万元以内。通过招标确定具有环保资质的第三方机构，负责全市规模养殖场雨污分流、粪污设施建设和养殖密集区氧化塘及配建工程的设计、技术指导、工程验收和环保验收及评价。

养殖企业粪污设施补助。采取以奖代补方式，由养殖企业按照第三方环保机构制定的建设方案自行建设，由环保机构对环保工程、环保效果等进行验收合格后及时予以补助。

通过上述一系列奖补政策的引导和强有力的法制监管下，目前涿州市畜禽粪污资源化利用率达到了80%以上，种养循环的生态农业模式日益成型。昔日的废弃物变成了宝贵的资源，不仅解决了环保问题，也为涿州市现代农业、生态农业、都市农业带来了新的生机与活力。