红河州畜禽粪污资源化利用整县推进优秀案例分析

李志雄

（云南省红河州畜牧技术推广站 661199）

云南省红河州在开展畜禽粪污资源化利用，尤其是实施畜禽粪污资源化利用整县推进项目工作中积极创新，探索推广投入低、工艺简单、易操作、可复制、可推广的新模式新技术，取得了显著成效，为云南省畜禽粪污资源化利用积累了经验、树立了典型示范样板。本文试析优秀实践案例供广大从业人员和养殖场技术借鉴，以提升畜禽粪污资源化利用技术水平。

1 红河州畜牧业发展概况

“十三五”以来，红河州畜牧业围绕规模、优质、高效、生态的目标，突出生猪、家禽、禽蛋、肉牛等主导优势畜种，着力打造全国一流外向型优势畜产品供给基地，全面推动高原特色现代畜牧业高质量跨越发展。2020年，全州生猪存栏290万头，牛存栏102.35万头，家禽存栏3083.68万羽，羊存栏115.59万只，生猪出栏331.4万头，肉牛出栏36.77万头，家禽出栏5811.65万羽，肉羊出栏95.12万只。全州有年出栏50万头以上的生猪外调大县5个，备案登记畜禽规模养殖场1897个，畜禽粪污资源化利用任务重难度大，迫切需要研究探索和示范推广科学高效的利用模式和技术。

2 红河州畜禽粪污资源化利用整县推进情况

红河州以畜牧大县和规模养殖场为重点，以农用有机肥和农村能源为主要利用方向，着力推进畜禽粪污资源化利用工作，有效提升了畜牧业绿色循环发展水平。2020年，全州畜禽粪污产生量1648.19万t，通过就地就近种养结合，综合利用1526.48万t，综合利用率92.62%。2018～2021年，建水、石屏等5个生猪调出大县和开远市累计争取中央畜禽粪污资源化利用整县推进项目资金2.49亿元，通过大额资金的投入和项目的深入实施，红河州畜牧技术推广站在全州认真开展研究和试验示范，分析总结出了易操作、可复制推广的技术和模式。

3 红河州畜禽粪污资源化利用整县推进新模式优秀实践案例

3.1 沼气+曝气池+MBR生化处理模式

3.1.1 模式简介

泸西县天禾绿色实业有限公司拥有100亩标准化肥猪养殖场，1300亩优质梨生产基地和50亩养殖水面，主要从事肥猪养殖，高原梨种植和渔业养殖，年出栏商品肥猪10000余头，生产优质高原梨400t，生产商品鱼150t， “公司+基地+农户”是生猪养殖和果树种植为一体的生态养殖业。公司采用 “沼气+曝气池+MBR生化处理”的粪污处理工艺，完成日处理污水200m3的污水净化工程。

3.1.2 工艺流程

猪舍全部采用水冲粪工艺，冲洗的粪污通过管网进入收集池，随后流入厌氧发酵罐进行厌氧反应，沼液回流到调节池，随后进入到一沉池、二沉池进行曝气，曝气功率40kw/h。二沉池出水进入到MBR反应器完成泥水分离，一部分污泥经污泥泵回流入调节池，多余污泥进入污泥管道，进入污泥池。此时出水大部分指标已基本达标。为了保证出水安全，在清水池投加消毒药剂，保障出水水质，或用于池塘养殖。沼气经脱硫等工艺后用于发电提供动力，供养殖场地暖风机等设备使用，沼渣进入干湿分离机制作有机肥。

3.1.3 技术特点

猪舍内建设粪污沟有利于猪舍卫生，也降低了猪舍臭气浓度。粪污排泄入沟，清理粪污只需将排水口打开，用水一冲即可，污水随管道流入收集池；厌氧生物处理利用厌氧性微生物的代谢特性，在不提供外源能量条件下，以被还原有机物作为受氢体，同时产生有能源价值的甲烧气体。厌氧生物过程能耗低，有机容积负荷高，一般为1～3kgCOD/m3·d；剩余污泥量少；对营养需求低、耐毒性强、可降解的有机物分子量高；耐冲击负荷能力强，沼气是一种清洁能源。曝气设备不仅能传递氧气进入混合体，同时起到搅拌作用，使混合液呈悬浮状态，污水中的有机物、氧气、微生物能充分进行传质和反应[1]。MBR处理效率高、出水水质好；设备紧凑、占地面积小；易实现自动控制、运行管理简单。污泥与水分离后，流出MBR反应器的净化水消毒后用于鱼塘养殖，污泥进入调节池，回流曝气池。

3.1.4 效益分析

沼气厌氧发酵可发电，使养殖场实现用电自给自足；沼渣通过固液分离后制成有机肥；处理后的水进行鱼塘养殖，延伸了产业链，减少了污染物的排放总量，增加了收益。该模式通过有效控制污染物，改善环境，同时又可获得清洁用水，具有良好的社会效益、经济效益及生态效益，对水冲粪或水泡粪养殖是一种值得推广的粪污资源化利用技术模式。

3.2 狐尾藻生态湿地处理模式

3.2.1 模式简介

狐尾藻生态湿地污水处理模式是在红河州石屏县光华养殖场等4家猪场联合试验的新模式，于2018年竣工投入使用。狐尾藻生态湿地污水处理模式通过2年的试验，应用效果较好，养殖场认可度较高。狐尾藻生态湿地污水处理模式采用“生物基质池+生态氧化塘+湿地”工艺，对养殖废水进行处理，达标后排放。

3.2.2 工艺流程

狐尾藻生态湿地污水处理模式通过建设生物基质池、狐尾藻生态氧化塘和HEW湿地，将多级沉淀后的污水通过湿地自然生态系统处理，有机物被微生物分解、无机物由植物根系吸收。再经过土壤、沙石的过滤作用，最终使水质得到净化，从而实现对养殖废水的有效处理。生态湿地定期收获的大量狐尾藻植物，由于其富含蛋白质等营养物质，是良好的青绿饲料，可直接用于畜禽饲养，使部分物质能源在猪场循环利用。通过处理，强化了对COD、氮、磷的去除效果，污水生态治理后达到农田灌溉水质标准可直接灌溉农田或用于养殖场冲洗圈舍。

3.2.3 技术特点

主要是构建生态湿地的关键植物 “狐尾藻”，其属小二仙草科的多年生浮水或沉水植物，适应性强，为世界广布物种。其能较快地除去水体中的氮、磷等富营养元素，是一种极强的水体污染净化植物，可将粪水变清水。狐尾藻不仅可作为观赏植物，还是良好的青绿饲料，也可研制成绿狐尾藻猪饲料、牛饲料等。

3.2.4 效益分析

狐尾藻生态湿地污水处理模式投资少、处理的水质稳定可靠、运行费用低、能耗少、操作简单。由于绿狐尾藻适应高氮磷的水环境，周期长、繁殖快、氮磷吸收能力强；根系具有泌氧功能，营养价值高，可有效降解粪污，起到粪污资源化利用和美化环境作用[2]。应用推广前景好，在畜禽养殖粪污资源化利用工作中将得到更加广泛的推广应用，城市污水处理、湖泊生态修复也值得借鉴。

3.3 牛床垫料+农田利用模式

3.3.1 模式简介

云南牛牛牧业股份有限公司存栏奶牛6500头，建有饲料中心、饲养中心标准化牛舍、挤奶中心、沼气发酵工程等。沼气发酵工程占地面积约4520m2，年处理类便污水3.14万t，年产沼气73万m3，其中10.95万m3供应养殖场自用，43.8万m3沼气用于发电，18.25万m3沼气用于发解装置增温，沿肥经“固液分离”后沼渣供牛床回收利用，沼液供养殖场种植牧草和果树使用。

3.3.2 工艺流程

粪污全量收集进入沼气收集池，在沼气池 （罐）中进行厌氧发酵。发酵后经过固液分离，沼渣部分用于生产垫料再利用，剩余部分经过处理生产肥料，用于种植水果或青贮饲料，青贮饲料用于奶牛养殖。

3.3.3 技术特点

粪污经过集料、调配、缓冲池全量进入中温厌氧消化罐进行厌氧发酵后，经过固液分离获得沼液沼渣，沼气通过脱水、脱硫等工艺发电，供生产生活用电。通过固液分离后，沼渣含水率达40%左右，用于牛场垫料回用，能预防奶牛蹄病，降低乳房炎的发病率。厌氧发酵物料经过固液分离后，每天生产的沼液小部分可用于回冲粪水沟使用，大部分还田利用。

3.3.4 效益分析

采用种养结合模式，通过粪污全量厌氧发酵，实现粪污的无害化处理，同时利用沼气进行发电供养殖场使用，沼渣用于牛床垫料使用，节约了购买牛床垫料成本，预防奶牛肢蹄病，降低乳房炎的发病率，提升了养殖效益。沼液沼渣用于种植青贮饲料、牧草、果树，减少了化肥的使用量，节约饲料成本，综合效益显著。

3.4 集中处理+水肥一体化模式

3.4.1 模式简介

蒙自市李红祥种植合作社采用种养结合模式处理畜禽养殖污水。通过与生猪养殖场签订污水收购协议，集中收集、采用水肥一体化灌溉，实现种养结合。该合作社现有100m3的小型氧化塘1个，清水收集池1个，水肥一体化设备1套，农作物配套种植面积10亩，合作社收集周边养殖污水，污水按照种植作物养分需求，进行水肥一体化利用。

3.4.2 工艺流程

收集周边养殖废水，通过氧化塘处理，根据作物养分需求，按比例与清水混合，进行水肥一体化灌溉，生产优质蔬菜。

3.4.3 技术特点

合作社在初期设计、后期运行配套中充分考虑并实现了水肥一体化操作模式，实现了养殖场粪污与合作社农田间营养需要的物质转化，促进生态平衡。养殖场污水通过格栅、三级沉淀后进入收集池，吸污车将污水集中送至合作社进行氧化塘储存，水肥一体化用于种植蔬菜。

3.4.4 效益分析

合作社通过集中收集和处理，利用自动化水肥一体化灌溉系统还田利用。污水提供10亩蔬菜种植的水肥，与传统耕作相比，每年可减少50%的化肥利用量，有效改善了土壤结构，增加了有机质，提高了土壤的孔隙度，提升了农作物品质，增加了收益。

3.5 种养结合模式

3.5.1 模式简介

蒙自市金航辰农牧发展有限公司生猪养殖场生猪存栏8000头，该场采用水泡粪工艺，现有基础设施堆粪发酵棚120m2，污水池580m3。日产固体粪便8t，液体粪污20.24t，与周边种植农户签订300亩粪肥利用协议。粪污通过固液分离后，固体粪便堆肥发酵还田利用，液体通过吸粪车送往田间地头的贮存池还田利用。

3.5.2 工艺流程

在粪污处理与综合利用方面，养殖场前期采用水泡粪工艺，粪污经过固液分离后，粪便进行堆肥发酵，腐熟的粪肥根据生产需要进行利用。液体粪污通过吸污车送往田间地头贮存，进行水肥一体化灌溉，形成种养结合、农牧良性循环的生态一体化产业链。

3.5.3 技术特点

利用猪场养殖粪便为原料，集成堆肥发酵，氧化塘处理等技术，将养殖场产生的污水转运到种植农户田间地头储存，农户根据种植需求进行还田利用。

3.5.4 效益分析

采用种养结合模式，利用周边田间地头的贮存池贮存污水，减少了养殖场污水贮存池的建设容积，降低了建设成本。污水用于周边农作物种植，为农作物提供养分，减少化肥使用量，改善土壤结构，提高农产品品质，产生了良好的经济和社会效益。

3.6 塔式发酵+有机肥加工模式

3.6.1 模式简介

蒙自秀清养殖场年存栏蛋鸡20万羽，日产固体粪污量30t，现有塔式发酵仓2座 （每座容积118m3），有机肥加工设备1套及其相关的有机肥生产配套设施设备，年产有机肥3600t。

3.6.2 工艺流程

蛋鸡全部为密闭式鸡舍阶梯笼养，刮粪板清粪工艺，日粪便收集量平均为30t左右，全部用于塔式发酵生产有机肥。鸡舍内粪便由运输车直接运至发酵塔，场内不设粪便暂存设施。鸡舍及笼具冲洗水较少，直接进行有机肥生产。

3.6.3 技术特点

鸡舍内的粪便直接运至发酵塔，从塔顶倒入，进行好氧发酵。首次使用时，先在发酵塔底部铺1/3的物料，并按1%量添加发酵菌种，7d后可正常运转，即每天进粪，每天出肥。发酵温度一般为65℃，发酵过程中注意温湿度的控制，保证发酵顺利进行；经过发酵塔处理的鸡粪进行二次发酵，周期为1～2月，根据市场需求加工成有机肥进行销售。

3.6.4 效益分析

采用发酵塔处理技术模式后，养殖场臭味、苍蝇明显减少，环境得到明显提升，生态效益显著。生产有机肥可延伸产业链，增加了鸡粪的附加值。发酵塔及有机肥生产线总投资500万元，使用发酵塔生产有机肥工艺与直接售卖鸡粪相比，扣除人工成本、生产成本等，每吨可盈利200元，按年产粪便1万t计算，年盈利200万元，经济效益显著。