畜禽糞便與作物秸稈資源化處理的理論探索與實踐

2017-04-19  來自: 鶴壁市百惠生物科技有限公司 瀏覽次數:589
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鶴壁市是河南省養殖大市,年出欄數達2734.75萬只,生豬出欄67.6萬頭,無論人均養殖量還是地均畜禽數都位居全省第一。近幾年來,市委、市政府在農業結構調整中提出“畜牧戰略”,制定了三年之內畜牧業產值翻一番的目標,并逐步形成了以龍頭企業帶動畜牧業全面發展的格局。隨著畜牧業迅速發展,畜牧養殖量也迅速增加。但是,隨之而來的問題是:大量的畜禽糞便和養殖垃圾無法及時有效處理,臭味熏天,污水橫流,蠅蛆滋生,造成嚴重的環境污染,并越來越嚴重的影響人民生活和健康,雖然有的地方經過烘干或者自然發酵處理后可以作為有機肥使用,但是生產中不能完全除臭,分解不徹底,而且施入土壤中容易燒根灼苗,并造成二次污染。
為了充分利用大量的畜禽糞便,變害為寶,我們對國內外畜禽糞便處理技術進行了研究,并最終運用高溫好氧發酵方法取得突破,在此基礎上進行了大量的實驗觀察,逐步形成了一套有效的技術思路和操作方法。
1、基本理論和基本思路
1.1國內外畜禽糞便處理的依據和方法
目前,國內外畜禽糞便資源化有四種方法,一是傳統的堆放漚制法,這是一種高污染,低效益的方法,它主要利用自然高溫和自然界存在的菌類,進行一定的發酵過程,從而使畜禽糞便得到一定的分解。因為存在嚴重的二次污染和人力、物力的嚴重浪費,所以目前這種方法基本被擯棄。二是機械烘干法,這是一種高耗能、高污染方法,是正在被取締的方法。同時因為未經熟化過程,施入土壤后糞便仍繼續發酵,作物幼苗燒根,也是一種不可取的方法。三是嫌氣發酵法,就是利用厭 氧菌在發酵池中發酵,由于溫度低,殺蟲滅菌效果差,糞便養分損失量大。
1.2高溫好氧發酵的理論和依據。高溫好氧發酵是一種全新的理論,其核心就是提取好氧發酵菌種,通過高溫發酵,將有機物徹底分解。其核心技術是發酵菌劑和發酵工藝設施。目前我國各地都在試驗研究,有不同的菌種和不同的發酵藝。我們考察國內各種可腐廢棄物資源化處理技術系統。主要是高溫好氧發酵菌和配套工藝裝備組成。這類方法發酵溫度高,除臭滅蟲滅菌能力強。在發酵過程中,即是室外溫度在零下若干度,仍能保持發酵溫度60℃以上。經過15天時間的發酵,蟲卵和病菌均被殺死,并能夠將畜禽糞便徹底分解,形成優質無公害有機肥。
2、畜禽糞便和農作物秸稈資源化處理的實踐
從2000年開始,我們著手對好氧發酵菌種和資源化處理技術進行研究和探索,并且得到了市政府的大力支持和相關企業的協助。其主要技術思路是:選擇適宜的發酵菌種,篩選最優的發酵生產工藝,進行技術和設備的發酵菌種,篩選最優的發酵生產工藝,進行技術和設備的組裝配套,探索適合我市養殖業生產模式的畜禽糞便加工處理途徑。
2.1菌種選擇。鶴壁市百惠生物科技有限公司研制的BM發酵腐熟菌種是由一組好氣菌組成,能夠分解不同的有機物,其性狀為棕褐色粉末狀,PH為7.0左右,1克中的有效菌數為100億以上,除臭滅菌能力強,耐高溫無毒性。
2.2具體工藝:在養殖場就地建發酵池,收集畜禽糞便,按比例混入干秸稈粉,加進好氧發酵菌種用攪拌機混合均勻,裝入發酵池內進行第一次發酵時間約15天,發酵溫度可達70℃以上,發酵后,發酵物呈無臭粉狀。如生產有機、無機配方肥將有機發酵肥烘干后,根據農作物生長發育需要加入適量的氮磷鉀等無機營養成分及微量元素。
2.3生產情況
該項目的前期試驗和小批量生產由鶴壁市**生物科技有限公司承擔。目前,該公司已建立一級發酵池400多個,二級發酵車間兩個,年生產能力達到5000噸。
2.3.1產品質量:該產品具有機機質含量高、腐熟分解徹底、養分成分齊全、容易被農作物吸收、無臭味、無致病菌和蟲卵、無污染等特點,可以有效改良土壤,培肥地力,增強農作物的抗異性,提高農作物產品質量。本產品化驗結果證明,有機物含量52%,全氮、全磷、全鉀總含量5%,水分含量小于25%。生產的有機復混肥有機物含量達25%以上,全氮、全磷、全鉀含量達到24%,水分低于15%。
美國比爾得中美資源集團公司有機固體廢棄物工廠化處理生產的機機復混肥,有機質含量18%以上,遠遠低于本項目生產的有機肥的標準,全氮、全磷、全鉀含量20%以上,也不低于本項目同類產品的指標水平。所以,從總體養分含量和有機物含量兩個方面衡量,本項目生產的有機肥的肥力效果要明顯優于美國比爾得中美資源集團公司生產的肥料。
2.3.2田間試驗情況:據對山東省饒縣日光溫室番茄生長情況進行調查的結果,目前,廣饒縣已經推廣該產品300畝,每個大棚平均施用本品1噸,與施用傳統肥料相比,施用本品后,番茄節間變短,莖粗,葉片肥厚而充實,葉色濃綠,無空花位,花序多為復花序,花多,果型好,一級果多,畝產1—1.5萬公斤。每棚成本850元,而傳統施肥方法每棚施用腐熟雞糞10方,磷酸二銨100公斤,硫酸鉀50公斤,總投資1240元,畝產1萬公斤左右,低于施用該品的產量。
同時,我們在調查中發現,施用本品后,番茄抗病能力和抗蟲能力明顯增強。對相鄰的兩個大棚調查表明,使用該品后,基本上沒有發生過嚴重的病蟲害,因而減少了農藥的施用量和施用次數,為生產無公害蔬菜奠定了基礎。而采用傳統施肥方法的大棚,病蟲害相當嚴重,施用大量農藥,造成蔬菜產品的農藥殘留。
2.3.3推廣情況:鶴壁市百惠生物科技有限公司從2001年開始進行小批量生產。生產的優質有機肥產品作為無公害果蔬生產有理想肥料,投入生產后,將逐步取代目前應用的化肥和其它有機肥,市場前景廣闊,僅鶴壁市生產蔬菜面積已達10萬畝以上,年需有機肥10萬噸,加上全市周邊地區的蔬菜生產面積,該產品將具有很好的銷售市場,地前期試生產階段,已有河北邱縣,安徽阜陽,陜西裕隆農業生產物資有限公司,湖北棗陽,山東壽光,河南鄭州等九省市十六個單位前來訂貨,投入生產后,產品將供不應求。
3、畜禽糞便和農作物秸稈資源化處理的意義和思考
3.1意義:畜禽糞便和農作物秸稈無害化處理不僅變害為寶,而且對農業標準化生產和綠色食品生產具有重大的革命性的意義。
3.1.1開發廢棄資源。本項目主要的目的就是最大限度地將廢棄的畜禽糞便經無公害處理,變為可利用的有機肥資源,變廢為寶。按年產30萬噸的設計生產能力計算,每年可處理濕畜禽糞便24.3萬噸以上,占全市畜禽糞便產量的16%左右,經過一段時間的運行后,可進一步擴大規模,最終基本實現全市畜禽糞便的資源化處理。
3.1.2凈化養殖環境。畜禽糞便已成為鶴壁市最大的污染源之一,養殖場內℃滿天,糞便四溢,蠅蛆橫行的現象十分嚴重。實施該項目后,可以利用一次發酵手段,將養殖場每天清理出的糞便集中發酵,解決糞便因臭氣、致病菌、蛆蠅造成的污染,凈化養殖場及周圍環境。這對于減少蚊蠅滋生,美化鶴壁市形象,提高人民生活質量有著重大的意義。
3.1.3遏制秸稈焚燒帶來的空氣污染。如果按年產30萬噸的設計生產能力計算,由于輔料主要采用粉碎后的農作物秸稈,可消化秸稈14.7萬噸以上,按每畝玉米產秸稈400公斤計算,可消化37萬畝玉米秸稈。從而有效減少秸稈焚燒,極大地改善了鶴壁市大氣環境。
3.1.4提高農業效益。畜禽糞便經過加工處理,提高糞便使用的價值,凈化了養殖場內外的環境,減少了防疫費用,增加了畜牧養殖效益,對種植業來說,可以培肥地力,增加產量,提高農產品品質,減少化肥農藥的施用量,為無公害農業生產開辟一條切實可行的途徑,從而達到增加種植業效益的目的。 (鶴壁市百惠生物科技有限公司  http://www.dzdazz.live/  李 華 )


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