周強(qiáng)龍 廖川康 李倫成
摘要 為解決畜牧養(yǎng)殖業(yè)帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題,應(yīng)建設(shè)養(yǎng)豬場(chǎng)沼氣工程,發(fā)展現(xiàn)代有機(jī)農(nóng)業(yè)。本文從規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),科學(xué)飼養(yǎng)管理;堅(jiān)持綜合利用,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì);發(fā)揮龍頭作用,擴(kuò)大示范效應(yīng)等方面總結(jié)了中小型養(yǎng)豬場(chǎng)沼氣工程與應(yīng)用技術(shù),以期為畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)沼氣工程建設(shè)提供參考。
關(guān)鍵詞 沼氣工程;養(yǎng)豬場(chǎng);應(yīng)用技術(shù)
中圖分類(lèi)號(hào) S216.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B 文章編號(hào) 1007-5739(2017)13-0181-02
目前,我國(guó)大部分養(yǎng)殖場(chǎng)都建設(shè)在水、電、路較為方便的地方,但是同時(shí)也給排污埋下了隱患,對(duì)周?chē)?、土壤、空氣造成了不同程度的污染。因此,要?shí)現(xiàn)畜牧業(yè)持續(xù)發(fā)展,首先要利用建設(shè)養(yǎng)豬場(chǎng)沼氣工程解決養(yǎng)殖業(yè)帶來(lái)的環(huán)境污染,通過(guò)糞污厭氧發(fā)酵產(chǎn)生清潔能源和沼液沼渣還田發(fā)展現(xiàn)代有機(jī)農(nóng)業(yè)。這樣以來(lái)既解決了養(yǎng)殖場(chǎng)糞污對(duì)大氣、水、土壤的污染,也有利于周?chē)h(huán)境的改善,從而有效促進(jìn)畜牧業(yè)和有機(jī)農(nóng)業(yè)的健康、持續(xù)發(fā)展。
安康市漢濱區(qū)大河鎮(zhèn)小河口黑豬養(yǎng)殖場(chǎng)位于漢濱區(qū)北部,氣候適宜,光照充足,通風(fēng)良好,地理環(huán)境獨(dú)特,交通便利,水資源豐富,有利于發(fā)展畜牧養(yǎng)殖。養(yǎng)殖場(chǎng)依山勢(shì)修建在上部,中部修建沼氣工程,下部發(fā)展溫室蔬菜及果樹(shù),形成糞污就地消化利用的良性循環(huán)農(nóng)業(yè)模式?,F(xiàn)將該沼氣工程與應(yīng)用技術(shù)總結(jié)如下。
1 規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),科學(xué)飼養(yǎng)管理
安康市漢濱區(qū)大河鎮(zhèn)小河口黑豬養(yǎng)殖場(chǎng)豬舍面積達(dá)13.33 hm2,酸化池、沼氣池、好氧池、儲(chǔ)氣池占地0.2 hm2。目前,有基礎(chǔ)母豬400多頭、種公豬50多頭。采取自繁自育方式養(yǎng)殖,年出欄商品肉豬1萬(wàn)多頭。在建場(chǎng)初期,遵循“方便、經(jīng)濟(jì)、有效”的原則,采用以綜合利用為主、設(shè)施處理為輔的方法,污染防治設(shè)施與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工。豬舍總建筑面積按每飼養(yǎng)1頭基礎(chǔ)母豬需 15~20 m2計(jì)算,輔助建筑總面積按每飼養(yǎng)1頭基礎(chǔ)母豬需2~3 m2 計(jì)算。采用輕鋼結(jié)構(gòu)或磚混結(jié)構(gòu),屋頂采用雙坡式屋頂,凈高度不低于2.5~2.7 m。地面硬化,向糞尿溝處作1%~3%的傾斜,地面結(jié)實(shí),易于沖刷,能耐受各種形式的消毒。朝向需滿(mǎn)足日照、通風(fēng)、防火、防疫的要求。
養(yǎng)殖場(chǎng)按管理區(qū)、生產(chǎn)區(qū)、隔離區(qū)和病死豬及糞污無(wú)害化處理區(qū)4個(gè)功能區(qū)分區(qū)布置,各功能區(qū)之間界限分明。管理區(qū)內(nèi)包括生活設(shè)施、豬場(chǎng)辦公設(shè)施、與外界接觸密切的生產(chǎn)輔助設(shè)施(飼料庫(kù)、車(chē)庫(kù)等);生產(chǎn)區(qū)主要包括公豬舍、母豬舍、產(chǎn)房、保育舍、生長(zhǎng)舍、育成舍、測(cè)定舍以及有關(guān)生產(chǎn)輔助設(shè)施;隔離區(qū)包括獸醫(yī)室、隔離豬舍;死豬及糞污無(wú)害化處理區(qū)包括死豬無(wú)害化處理和糞污處理設(shè)施。豬場(chǎng)與外界應(yīng)有專(zhuān)用道路連通;場(chǎng)內(nèi)道路分凈道和污道,兩者應(yīng)嚴(yán)格分開(kāi),禁止交叉與混用。分娩母豬采用產(chǎn)床限位飼養(yǎng),保育豬應(yīng)采用網(wǎng)、床等飼養(yǎng)設(shè)施。配備全覆蓋自動(dòng)視頻監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)全程跟蹤的監(jiān)控管理。建立飼料、藥物疫苗等使用管理、衛(wèi)生防疫等各項(xiàng)管理制度,規(guī)定不同階段生豬生產(chǎn)的技術(shù)操作規(guī)程[1-2]。
2 堅(jiān)持綜合利用,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)
安康市作為南水北調(diào)的重要水源涵養(yǎng)地和國(guó)家主體生態(tài)功能保護(hù)區(qū),實(shí)施了更嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)措施。因此,“有效控制環(huán)境污染,保護(hù)一江清水供北京”不僅是養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要,同時(shí)也是一項(xiàng)光榮的政治任務(wù)。為解決糞便污水污染難題,實(shí)現(xiàn)規(guī)模養(yǎng)豬場(chǎng)糞污零排放,達(dá)到就地利用糞便污水的目的,應(yīng)配套建設(shè)沼氣工程,形成以沼氣為紐帶、產(chǎn)業(yè)相結(jié)合的互補(bǔ)型生態(tài)鏈農(nóng)業(yè)模式。目前該場(chǎng)每天產(chǎn)生豬糞15 t、豬尿30 t、圈舍沖洗廢水10 t。采用人工清理到酸化間,尿水直排酸化間,沖圈淡水直排到好氧池,從源頭上減少固體、液體污染物的排放。
2.1 沼氣工程工藝及工藝說(shuō)明
在《陜西省農(nóng)村中小型畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)沼氣工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(DB61/T 502—2010)要求的基礎(chǔ)上,在沼氣厭氧發(fā)酵主池前增設(shè)了預(yù)處理池。用25 cm混凝土現(xiàn)澆或24磚墻,墻厚25 cm。主要為水解發(fā)酵和酸化階段提供可靠的場(chǎng)所和環(huán)境條件,用于固體有機(jī)質(zhì)水解成分子量較小的可溶性單糖、氨基酸、甘油、脂肪酸。因此,研究主攻點(diǎn)如下:一是養(yǎng)殖場(chǎng)消毒水等堿性物質(zhì)在流入預(yù)處理池前先行入沉沙揮發(fā)池,進(jìn)行堿性物質(zhì)降解和沉沙,以免影響酸化進(jìn)程;二是避免結(jié)殼、分層,用人工機(jī)械或自動(dòng)攪拌,使酸化后的溶液能均勻進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵池。實(shí)踐中用PVC管固定沿池向下2/3處,另一端連接厭氧發(fā)酵池,反復(fù)試驗(yàn)可以依靠預(yù)處理池自身壓力,使前處理池中下部沉積物先進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵池,達(dá)到自動(dòng)攪拌、均勻入池的目的,為提高厭氧發(fā)酵效率奠定基礎(chǔ)。
采用衛(wèi)生廁所三格化糞池原理,建三格沼液儲(chǔ)存池,原沼氣池水壓間作為第一格,發(fā)酵后的沼液、沼渣經(jīng)虹吸管排放到第二格,再進(jìn)行發(fā)酵和沉淀,上部沼液經(jīng)過(guò)濾后流入第三格,利用污水泵進(jìn)行循環(huán)利用沖圈。其中第二格中的沼液、沼渣也可抽到干發(fā)酵池進(jìn)行干濕分離處理,反復(fù)利用,盡可能減少沼液直排量,提升循環(huán)利用效率。建設(shè)儲(chǔ)氣柜及檢修通道,創(chuàng)新儲(chǔ)氣安全系統(tǒng)。
按日產(chǎn)氣量50%容積建一個(gè)儲(chǔ)氣柜,在氣柜適當(dāng)高度安裝排氣管,當(dāng)貯氣上浮到該高度時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)排放罐內(nèi)水汽混合物,以減少罐內(nèi)壓力和上浮高度,維護(hù)氣柜及支架系統(tǒng)安全。在密封柜水槽底部和中部設(shè)置排水閥和溢流口,滿(mǎn)足氣柜的密封水定期排放和更換,避免硫化物酸化而腐蝕氣柜。
依據(jù)太陽(yáng)能綜合利用原理,在厭氧發(fā)酵池上修建太陽(yáng)能暖房。按厭氧發(fā)酵池面積修建太陽(yáng)能暖房(磚墻高 1.8 m,矢高0.6 m,墻厚12 cm,用4 cm×6 cm方管作脊梁,上蓋長(zhǎng)×寬=6.0 m×2.1 m的陽(yáng)光板),太陽(yáng)能暖房面積為63 m2,太陽(yáng)能的有效利用能確保池內(nèi)周年發(fā)酵所需的有效溫度[3-5]。
2.2 養(yǎng)豬場(chǎng)沼氣工程能有效解決治污減排及場(chǎng)區(qū)生產(chǎn)生活用能,“三沼”綜合利用前景廣闊
經(jīng)過(guò)多年的試驗(yàn)示范,形成了具有地方特色的畜—沼—園(果、菜)模式,技術(shù)成熟可靠。沼氣可供周邊農(nóng)戶(hù)炊事用能以及大棚生產(chǎn)棚內(nèi)增施 CO2氣肥,沼液可用于飼喂牲畜、養(yǎng)魚(yú)以及作葉面噴肥,沼渣可與干發(fā)酵收集的干糞一起用于生產(chǎn)食用菌后還田培肥地力。一口8 m3沼氣池所產(chǎn)生的沼肥折成合化肥量為硫酸銨50 kg、過(guò)磷酸鈣40 kg或氯化鉀15 kg。既節(jié)約了生產(chǎn)成本,又改善了土壤理化結(jié)構(gòu),提高了土壤肥力,達(dá)到綠色種植目的,形成了“畜—沼—果(蔬)”循環(huán)模式,有機(jī)地把養(yǎng)殖業(yè)與種植業(yè)結(jié)合起來(lái),既很好地處理了糞污,凈化了環(huán)境,防止了污染,同時(shí)又節(jié)約了能源,實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖場(chǎng)糞污處理資源化利用和環(huán)境治理的雙重目標(biāo)[6]。
3 發(fā)揮龍頭作用,擴(kuò)大示范效應(yīng)
通過(guò)沼氣工程和果(蔬)種植循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的建立,對(duì)于探索發(fā)揮畜牧業(yè)循環(huán)持續(xù)發(fā)展具有獨(dú)特的示范效應(yīng)。一是改善了養(yǎng)殖場(chǎng)自身生產(chǎn)、生活空間及周?chē)h(huán)境,減少了傳染病的發(fā)生和傳播,使生豬生長(zhǎng)率上升、品質(zhì)提高、經(jīng)濟(jì)效益提高,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了資源利用變廢為寶,帶來(lái)很好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效應(yīng)。二是用沼渣、沼液生產(chǎn)的有機(jī)肥在果蔬上的利用極大地改善了果蔬的品質(zhì),而且果蔬的產(chǎn)量高、味道鮮,深受消費(fèi)者的歡迎。試驗(yàn)證明,產(chǎn)量增長(zhǎng)31%,總產(chǎn)值增長(zhǎng)30%。以沼肥利用為突破口,采取公司+基地的形式,在全村建設(shè)13.33 hm2綠色農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地,成為該鎮(zhèn)及周邊綠色果蔬、肉品等重點(diǎn)供應(yīng)基地,成為全區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范樣板。
4 結(jié)語(yǔ)
實(shí)施以沼氣為紐帶的集約化能源生態(tài)工程建設(shè),發(fā)展養(yǎng)殖場(chǎng)沼氣,是加快農(nóng)村小康建設(shè)的必然選擇。不但能夠改善農(nóng)村環(huán)境衛(wèi)生,提高農(nóng)民生活質(zhì)量,推動(dòng)物質(zhì)文明和精神文明建設(shè),加快農(nóng)村小康建設(shè),還可以變廢為寶,綜合利用,增加養(yǎng)殖場(chǎng)和周邊種植農(nóng)民的收入。大力開(kāi)發(fā)以沼氣為紐帶的生態(tài)農(nóng)業(yè),是加快農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)追趕型、跨越式發(fā)展的必由之路。
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