畜禽养殖废弃物处理典型模式与“畜—沼—果”生态循环模式
农业工程技术·综合版  2020年10月刊43
节 能 环 保
碳棒燃料、蘑菇种植和蚯蚓蝇蛆等方式处理利用。
清洁回用模式的特征就是干粪和粪水经过处理后被回用，整个工艺流程环节多、工艺复杂、操作要求高，每个环节都要稳定运行，才能实现回用目标[2]。3、达标排放模式
达标排放模式是指在耕地畜禽承载能力有限的区域，养殖场采用机械干清粪、干湿分离等节水控污措施，控制粪水产生量和污染物浓度。液体通过厌氧、好氧生化处理，物化深度处理及氧化塘、人工湿地等自然处理，出水水质达到国家排放标准和总量控制要求；固体粪便通过堆肥发酵等方式生产有机肥或复合肥。养殖类污水达标排放处理模式的基本要求是粪水必须通过净化达到排放标准，避免引起环境水体污染。4、集中处理模式
集中处理模式，即在养殖密集区，依托规模化养殖场粪便处理设备设施，或委托专门从事粪便处置的处理中心，对周边养殖场的畜禽粪便实行专业化收集和运输，并按资源化、无害化要求进行集中处理和综合利用的一种模式。
集中处理中心以畜禽粪便处理为主业，配备足够的专业技术人员和管理人员，基础设施装备水平包括自动
化程度明显优于养殖场，以追求畜禽粪便处理与利用的效益为目标，生产管理更为专业、规范和精细，形成的产品更加标准化、精细化和多元化，符合现代农业发展需求。
综上所述，在畜禽粪便处理与利用坚持资源化优先的前提下，集中处理模式优势更为明显，有利于提高畜禽粪便资源化利用的效率和水平。在构建和应用集中处理模式中，从主体层面必须坚持以粪便处理为“中心”，以有利于粪便处理中心运营和管理为出发点和落脚点；从基础层面必须以资源化利用为“中心”，围绕不同的资源化利用模式，选择相应的收集方式、处理技术及循环方式[3]。
二、基于“三沼”高效利用的“畜—沼—果”生态循环模式
畜禽粪便的利用方式主要包括能源化、肥料化、饲料化和材料化，其中厌氧发酵生产沼气的能源化技术较为成熟。近年来，绍兴地区建设了沼气工程、沼气发电工程、有机肥生产和沼液处理集成技术研究与示范工程等一批畜禽粪便污染治理和综合利用工程。
浙江一景生态牧业有限公司位于绍兴滨海新城省级现代农业综合区，已建成存栏3000头的奶牛生态牧场，周边配有玉米和麦苗种植基地5000余亩、水果基地550亩、花卉基地50亩、绿
畜禽养殖废弃物处理典型模式与“畜—沼—果”生态
循环模式
丁少华，应孟飞
（浙江省绍兴市粮油作物技术推广中心，浙江 绍兴  312000）
摘要：发展现代生态循环农业是加快推进生态文明建设和美丽中国建设的重要内容。该文首先介绍了畜禽养殖废弃物资源化利用与生态化处理的典型模式，然后围绕沼气、沼液、沼渣“三沼”综合利用途径和方式，探讨南方地区典型的种植、养殖与废弃物高效综合利用相结合的“畜—沼—果”生态循环系统，不仅对提高农业废弃物资源化利用率有指导作用，而且对改善农村生态环境和农业可持续发展具有重要意义。
关健词：畜牧业；种养废弃物；沼气工程；种养结合；生态循环丁少华，应孟飞. 畜禽养殖废弃物处理典型模式与“畜—沼—果”生态循环模式[J]. 农业工程技术，2020，40（29）：43-44.
近年来，随着强农惠农政策的实施，全国畜禽饲养量、产量及人均占有量都呈明显上升趋势。2016年，全国肉蛋奶生产量达1.5亿多吨，畜牧业产值已占全国农业总产值的34%。从事畜牧业生产的劳动力1亿多人，畜牧业发达地区，收入已占农民收入的40%以上。每年产生畜禽粪污约38亿吨，有40%未得到有效处理和利用，成为制约畜牧业发展的突出问题，关系到畜牧业的可持续发展[1]。
本文以浙江一景生态牧业有限公司“畜—沼—果”种养结合的生态循环利用模式为例，探讨畜禽养殖废弃物厌氧发酵产物“三沼”的高效资源化利用。
一、畜禽养殖废弃物资源化利用与生态化处理的典型模式
1、种养结合模式
种养结合是种植业和养殖业有机结合的生态农业模式，用畜禽养殖产生的粪污生产有机肥，为种植业提供优质的绿肥料；同时，种植业生产的作物又能够给畜禽养殖提供饲料。该模式能够充分将物质和能量在动植物间进行转换及良好循环。2、清洁回用模式
清洁回用模式是指在符合资源化、减量化、无害化原则下，以综合利用和提高资源利用率为出发点，通过节水粪便收集、遮雨防渗粪便输送贮存、粪便固液分离、液态粪水深度处理回用和固体干粪资源化利用等方式，实现粪便资源化利用。
清洁回用模式养殖场内的粪水实行管网输送、雨污分流，经固液分离后，进行厌氧和好氧处理，消毒后回用于场内，可进行粪沟和圈栏冲洗。固体干粪通过堆肥、生产栽培基质、牛床垫料、
项目基金：浙江省重点科技计划项目（2019C02053），畜禽养殖污染综合防控关键技术研究与应用—规模化奶牛场粪污高效生物转化处理与产物精准施用技术研究及示范。
DOI:10.16815/jki.11-5436/s.2020.29.030
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节 能 环 保殖蚯蚓，每10 m 2养殖面积年消纳沼渣约1吨。蚯蚓出口日本和韩国，部分销售给钓鱼爱好者；另一部分被送至回转滚筒沼渣烘干机，烘干粉碎后送回牛舍用作牛床垫料。蝇蛆养殖
与木屑垫料相比，烘干的沼渣具有以下优势：①加大了沼渣的利用，避免沼渣直排，减少环境污染；而使用后的木屑垫料处理难度大。②木屑来源复杂，带有霉烂现象，容易滋生病菌；而经700℃高温烘干的沼渣，没有异味，松软舒适，益于奶牛健康，减少疾病。③牛床垫料可重复使用，节省购买木屑支出，提高企业经济效益。
三、“三沼”综合利用的生态和经济效益
浙江一景生态牧业有限公司“三沼”综合利用生产系统的总投资1800多万，包含粪污处理设备和土建工程。年运行成本为240万元，其中动力20万，管理人员工资20万，维护保养20万，日常运行管理30万，折旧150万。年减少肥料、垫料投入220万元。在产出方面，日产干牛粪20吨作为牛床垫料，年产牛床垫料7300吨，按200元/吨计算，年节约牛床木屑投入146万元。日产沼液300吨，年产沼液10.95万吨，输送至农田作为肥料可施肥2200亩，按每年300元/亩肥料投入计算，年节约肥料投入66万元。“畜—沼—
果”生态循环模式，将养殖业与种植业有机结合起来，节约了资源能源消耗，减少了粪便、垃圾等污染物的排放，实现了高效、生态、绿、低碳环保的产业发展，取得了明显的经济效益和社会效益。
四、结语
当前，经济社会正处于转型期，农业发展正处于蜕变期。农业发展已经到了必须更加合理利用资源、保护生态环境、注重可持续发展的新阶段。浙江省作为全国唯一的生态循环农业试点省，对现代生态循环农业发展提出了更高要求。
本文以企业主体小循环为例，立足畜禽种质资源优势，按照畜禽养殖“一场一方案”要求和“谁养殖、谁治理”主体责任，合理配置畜禽粪便农作物秸秆收集处理、沼气工程、沼液配送、沼渣烘干等设施，形成种植业（饲料）、养殖业（粪便）、沼气池（沼气、沼液、沼渣）生态循环模式，三沼综合利用率达97%以上，实现了种养结合、物质能量循环利用，推进了农业生产、农民生活和农村生态有机融合，促进了农业农村经济可持续发展。参考文献
[1] 董元华，林先贵，王 辉. 中国畜禽养殖业产生的环境问题与对策[M]. 科学出版社，2016.
[2] 骆林平，单胜道，王志荣. 沼液无害化处理与资源化利用实用技术[M]. 中国农业出版社，2015.
[3] 朱琳敏，王德平，邓楠楠. 生态循环农业研究综述[J]. 现代农业科技，2016(16)：224-227.
[4] 吴 进，黄忱忱，宁睿婷，等. 以新发展理念创新沼气科技在生态循环农业的支撑引领作用[J]. 中国沼气，2016，34(6)：121-124.
[5] 金成舟. 以“三沼”综合利用促推生态循环农业发展[J]. 生态环境与发展，2013(3)：55-56+85.
蔬菜基地600亩、生态观光区400亩。牧场践行“以果定沼、以沼定畜、以畜促果”的理念，按照立体化、循环化、无害化要求，在场区内构建形成“畜—沼—果”生态循环利用生产体系。“畜—沼—果”生态循环系统，沼气、沼液、沼渣分类充分利用，实现了资源的高效循环，延长了产业链，实现了清洁生产和污染排放最小化。该模式以循环经济理论为指导，合理规划，充分利用废弃物资源，提升了循环经济技术水平，经济和生态效益显著。1、奶牛粪污集中厌氧发酵工艺
奶牛采食量大，每天排出的粪污比其他家畜更多，一头成年奶牛每昼夜排粪28-48 kg、排尿6.5-14.0 kg。公司根据实际情况，选择厌氧发酵集中资源化处理，建设中温发酵沼气罐2座4000 m 3，100 m 3匀浆池/沉砂池2座，沉淀池595 m 3，沼液暂存池42 m 3，氧化塘21000 m 3，沼气锅炉增温系统1套（用于牛粪沼渣烘干）、进料系统1套及2000 m 沼气输送管网，PE100级沼液输送管道6500 m 等设施，实现了投入物品减量化、生产过程清洁化、废物利用资源化、产品供给无害化。
牛舍内产生的粪污利用刮粪板，通过管道输送到集粪池内。牛舍与集粪池之间设置有粪污冲洗泵，将集粪池内浓度低的液态粪便抽进牛舍内进行冲刷，粪便回流再进入集粪池。集粪池与沼液池内的沼液泵相
连，当集粪池内浓度过高时，启动沼液池内的沼液泵，将沼液输送至集粪池内进行稀释。集粪池内的牛粪达到一定量后，泵送至匀浆池。集粪池与匀浆池之间设置有用于隔离长粗纤维的隔栏。
粪污进入厌氧发酵罐内发酵后，剩渣通过干湿分离机完成固液分离，固体牛粪进入牛粪烘干室干燥。牛粪烘干粉碎后成为含水量约为30%的牛床垫料。干湿分离机分离出的液体流向沼液池，沼液池内的沼液泵将沼液送至需要施肥的农田[4]。
2、以“三沼”高效综合利用为纽带的“畜—沼—果”生态循环
（1）沼气能源化利用
奶牛粪污集中厌氧发酵是“畜—沼—果”生态循环的源头。奶牛粪污集中处理的流程依次为牛舍、集粪池、匀浆池、厌氧发酵罐、干湿分离机以及牛粪烘干室。其中，厌氧发酵罐产生的沼气，经过脱硫塔净化后，一部分沼气经管道输送至燃气锅炉，通过燃烧供热的方式产生热水，再循环至厌氧发酵罐换热夹套以实现罐体保温，从而提升沼气产气率；另一部分送至回转滚筒沼渣烘干机，以燃烧供热方式烘干沼渣[5]。
（2）沼液有机肥施用
为了使沼液作有机肥用于灌溉牧草，牧场根据地形及农地面积形状设置了相应的自流灌溉渠道。在渠道
口配置沼液手动提升泵，向渠道输送沼液至玉米地，并配置翻耕机，对玉米地进行翻耕拌匀用作基肥。玉米每年种3季，每季都用沼液作灌溉水，沼液浓度在暂存池里先行调控。全年共产2万余吨玉米秸秆，秸秆加工成青储饲料，用于喂养奶牛。
（3）沼渣有机肥养殖和牛床垫料
沼渣是厌氧发酵后进行固液分离得到的纤维固形物质，富含有机质、腐殖酸、微量营养元素、多种氨基酸、酶类和有益微生物等，具有营养足、松软的优点。沼渣一部分直接用作有机肥养
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