肉羊粪污全量收集集中处理模式

2024-01-15周卫红马慧钟崔明江郭伟婷张伟涛

北方牧业 2023年23期

周卫红，马慧钟，崔明江，郭伟婷，张伟涛

（1.河北省畜牧总站，河北石家庄 050035；2.石家庄市畜牧技术推广站，河北石家庄 050000）

河北省是肉羊养殖大省，具有悠久的养羊历史。随着国家和省相关支持政策的出台，全省肉羊产业发展基础持续增强，发展步伐逐渐加快。截至2022 年底，全省肉羊存栏1418 万只，肉羊出栏达到2664.6 万只。近年来，羊养殖由传统放养逐渐向圈养转变，伴之产生大量粪污。笔者调研了秦皇岛钧润农业科技有限公司，集成了该公司肉羊粪污全量收集集中处理模式。

1 基本情况

卢龙县做为河北省标准化肉羊养殖示范区，全县存栏200 只以上肉羊养殖场达326 家，主要集中于蛤泊镇、木井镇2 个乡镇。该县肉羊养殖以专业育肥为主，自繁自育为辅。2022 年肉羊存栏24 万只，出栏61.7 万只，年粪污产生量达16 万吨。秦皇岛钧润农业科技有限公司成立于2019 年9 月，注册资金180 万元，占地150亩，是一家以羊粪污资源化利用为主的专业化有机肥厂家。该公司拥有6 套纳米膜好氧发酵堆肥装置，1 条颗粒有机肥生产线，1 条粉状有机肥生产线，以及其他生产加工及环保设备等。同时，公司建有百亩有机肥水果示范园基地，并建有1家存栏1000 只肉羊养殖场。公司坚持走 “畜-肥-果蔬”的生态循环农业模式，年处理羊粪污10 万吨，生产成品有机肥5～6 万吨，开发了生物有机肥、复合微生物菌剂、羊粪有机肥、鸡粪有机肥等多种产品。

2 运营模式

2.1 运行机制

养殖场粪污第三方服务组织收集、运输有机肥厂加工外销还田利用。县农业农村部门引导肉羊养殖场与集中处理中心签订粪污收纳协议，双方相互不付费用。有机肥厂委托第三方运输队伍负责粪污的收集及运输，按照50～70 元/吨付给第三方运输队伍费用，运输队伍付给养殖场20～30 元/吨，养殖、运输、处理三环节实现无缝衔接。

特点：养殖场既解决了粪污处理利用难题，又获得一定的经济收入；运输队伍平均每车每天运送10 吨粪污，获得200～300 元的经济收入；有机肥厂省略了粪污收集、运输环节资金的投入，以及管理方面精力的投入，保障了粪污稳定来源，三方同时均受益。

2.2 政策引导

一是引导配建粪污设施。充分利用相关补助资金，对2 个乡镇肉羊规模养殖场粪污处理设施配建给予补贴，统一建设规格及建设标准，规范化粪污储存。二是引导粪污委托处理。县农业农村局引导养殖场（户）与集中处理中心签订粪污委托处理协议，解决粪污处理难题。三是引导第三方服务机制。针对肉羊养殖场单体规模小、数量多、布局广、收集难的现状，引导社会部分闲散人员组建第三方运输队伍，协调养殖场、运输队伍、有机肥厂三方建立利益链接机制，完善收储运体系，实现各环节的无缝链接。

运行效果：该模式已运行4 年时间，有效解决了上述2 个乡镇肉羊养殖场集中、粪污产生量大、粪污处理难的问题，实现了粪污资源化利用和变废为宝。

3 技术模式

3.1 发酵工艺

3.1.1 纳米膜好氧发酵堆肥技术

利用纳米膜好氧发酵堆肥装置，在羊粪中添加一定比例的复合微生物菌剂及秸秆粉、锯末、稻壳等辅料，调整C/N 至合适比例，水分含量50%～60%之间，通过铲车或搅拌装置搅拌均匀，堆成长20 米、宽6 米、高1.8 米的梯形条垛，将纳米膜覆盖在梯形条垛上。四周用沙袋或其它方式压实纳米膜边缘，保持密封状态。将温度、氧气浓度等传感器插入堆体中，连接控制系统，启动自动控制模式堆肥发酵。在纳米膜完全覆盖的条件下，允许水蒸气、二氧化碳等小于膜孔径的物质透过，发酵过程产生的氨气等异味分子超过膜孔径的物质截留在膜内，最终被发酵物料吸附增加肥效。在氧气及温度传感器的作用下，实现自动通风、供氧，保持发酵温度恒定，实现好氧微生物高温发酵。覆膜发酵15～20 天后撤膜，纳米膜堆肥后产物经粉碎做为粉状粪肥直接还田。也可经50～60 天二次陈化后做为深加工产品原料，经造粒、喷菌、覆膜等程序，生产为微生物菌肥，以提高经济价值，增加效益。

3.1.2 条垛式好氧发酵堆肥技术

工艺流程图

条垛式好氧发酵堆肥，将粪污与秸秆粉、锯末、稻壳等辅料充分混合，调整C/N 至合适比例，含水率50%～60%。采用机械堆成宽2 米、高1.5 米的条垛状，长度根据场地可长可短。通过翻抛机械定期翻堆，保持堆垛氧气供应充足，中心发酵温度达到65℃～70℃，并保持15～20 天，待发酵温度自然下降即可。为加快粪污发酵速度，提升发酵效果，物料混合过程中可添加一定量的发酵菌剂（每2 吨鲜粪加入1 千克菌剂或按照使用说明）。需随时监测堆体中心温度达到65℃～70℃时，每隔3 天翻抛1 次，以进一步混匀物料，增加氧气供应量，同时也可将块状物料打碎，确保发酵均匀。发酵15～20 天左右查看发酵效果，发酵完全后移至陈化车间进行二次陈化，一般陈化时间掌握在60 天左右。其他加工处理同纳米膜好氧发酵堆肥。

3.2 工艺流程

无论采用何种处理工艺，其工艺流程及原理如图。

4 总投资概算

粪污集中处理中心项目，于2019 年9 月投资建设，项目总投资500 万元，建设厂房3000平方米，购置纳米膜发酵设备6 套、翻抛机械1台，另外购置粉碎机、筛分机、圆盘造粒机以及其他生产设施设备等。年设计处理能力20 万吨，现年处理羊粪污10 万吨，生产成品有机肥5～6 万吨。

羊粪污收集运输第三方服务队伍，从事该项工作的有20 余人，人员之间分工合作，利益共享。拥有运输车辆15 台，每台车辆投入资金6万元，粪污清理机械（小型挖掘机）3 台，每台16万元，总资金投入140 万元。每车每天平均运送10 吨羊粪污，收入可达200～300 元，生产旺季效益更高。

5 效益分析

5.1 经济效益

目前蛤泊镇区域性粪污集中处理中心已经注册品牌商标，研发生产有生物有机肥、豆粕有机肥、微生物菌肥等三大系列，年处理粪污能力达10 万吨以上，成品有机肥月5 万吨。60%成品有机肥销往本地及周边区域，用于草莓、桃、葡萄等经济作物种植，多为粉状有机肥，销售价格根据运距、产品种类不同价格在200～400 元不等；40%成品有机肥外销，销售地以海南、江西、福建等地，用于热带水果、蔬菜及茶叶种植，普通有机肥销售价格850 元/吨，生物肥1050 元/吨。年销售收入2500 万余元，纯利润约300 万余元。