【文章內(nèi)容簡介】 化有機 — 無機肥料》榮獲農(nóng)業(yè)部科技進步三等獎。畜禽糞便發(fā)酵除臭滅菌干燥技術(shù)已應(yīng)用多家工廠生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)良、生產(chǎn)成本低。臭氣處理系統(tǒng)是 —— 省農(nóng) 17 科院聯(lián)合開發(fā)研制的新產(chǎn)品，在省農(nóng)科院養(yǎng)豬場、化糞池和鑫潔有機肥公司應(yīng)用效果十分理想，并已申報專利。 項目技術(shù)指標 （ 1）年處理畜禽糞便 186萬噸，生產(chǎn)有機肥料 12 萬噸，達到國家《有機肥料行業(yè)標準》（ NY 5252020）。 （ 2）蓄糞池周邊溝渠水質(zhì) COD由 11508600降至 50以下。 （ 3）使原有養(yǎng) 豬 場和有機肥生產(chǎn)廠區(qū)達到國家《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準》（ GB18596－ 2020）和空氣質(zhì)量達到《惡臭污染物排放標準》（ GB1455493）以及《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》（ GB30951996）。 （ 4）年產(chǎn)無公害專用復(fù)混肥料 8 萬噸，達到國家《有機無機復(fù)混肥》（ NY4812020）標準和如下無公害復(fù)混肥企業(yè)標準（表 21）。 18 表 21 無公害高效專用復(fù)混肥產(chǎn)品企業(yè)標準 指 標 名 稱 指 標 Ⅰ Ⅱ 總養(yǎng)分 (N+P2O5+K2O)含量 %， ≥ 有機質(zhì) %， ≥ 水分 (游離水 ) %， ≤ 水溶性磷酸有效磷百分率 %， ≥ 球狀 (— ) %， ≥ 粒度 扁球狀 (— ) %， ≥ 顆粒平均 球狀 (— )N， ≥ 抗壓碎力 扁球狀 (— )N， ≥ 汞及化合物 (以 Hg 計 )mg/kg， ≦ 鎘及化合物 (以 Cd 計 )mg/kg， ≦ 鉻及化合物 (以 Cr 計 )mg/kg， ≦ 砷及化合物 (以 As 計 )mg/kg， ≦ 鉛及化合物 (以 Pb 計 )mg/kg， ≦ 鎳及化合物 (以 Ni 計 )mg/kg， ≦ 蛔蟲卵死亡率 %， 大腸桿菌值 95100 101 95100 101 注： 1. 總養(yǎng)分含量除應(yīng)符合表 21 要求外，組成該肥的單一養(yǎng)分最低含量不得低于 %。含微量元素另標。 該 項目產(chǎn)品已開發(fā)出三種蔬菜無公害專用復(fù)肥 (葉菜類、果菜類、塊根塊莖類 )和柑桔、茶葉和西瓜等無公害專用復(fù)肥系列產(chǎn)品，以及糧油作物的無公害專用復(fù)肥技術(shù)配方。該類產(chǎn)品肥料具有顯著的緩釋效果，肥效穩(wěn)長，其肥料利用率較普通肥料提高 20%以上，減少肥料對環(huán)境的污染 35%以上。在等養(yǎng)分用量狀況下，與普通復(fù)混肥料相比，平均增產(chǎn) — %，較群眾習(xí)慣施肥增產(chǎn) 25%— 35%。比只施有機肥增產(chǎn) 80%110%。 利用該產(chǎn)品肥料在適宜的環(huán)境條件和合理的管理措施條件下，可生產(chǎn)出符合世界衛(wèi)生標準和我國關(guān)于綠色食品無公害 19 食品的 AAA級要求，其中果菜類 NO3— N50 mg/kg；葉菜類 120 mg/kg，其它介于二者之間。重金屬含量較普通化肥下降20%— 80%。維生素 C 柑桔提高 28%，果菜類提高 25%，葉菜類提高 18%，可溶性固形物西紅柿提高 %，柑桔提高 %，瓜果含糖量平均提高 %。蔬菜、水果、西瓜等口感風(fēng)味顯著提高。 國內(nèi)外同類產(chǎn)品的研制和應(yīng)用情況 國內(nèi)現(xiàn)應(yīng)用于無公害、綠色食品生產(chǎn)的肥料產(chǎn)品，主要限制在有機肥料、農(nóng)家肥或豬、牛、馬等糞便，簡單堆置或直接回田 (即所謂有機物料過腹還田 )。其缺點是：① 肥源有限；②使用量大，勞動強度大；③作物產(chǎn)量低，生產(chǎn)成本高；④有害病菌多。另外一些工廠生產(chǎn)有機 — 無機復(fù)混肥，這類產(chǎn)品是將發(fā)酵畜禽糞便與無機肥料簡單混合后，用碾輥式擠壓造粒落后方法進行生產(chǎn)，其不足之處是，首先該類產(chǎn)品水分含量高，顆粒強度低，裝袋運輸顆粒即散為粉狀，產(chǎn)品達不到緩釋效果，其配方上產(chǎn)品單一，絕大部分廠家都不能根據(jù)土壤與作物而配方。另外其產(chǎn)品選擇原材料時，沒有考慮重金屬與硝酸鹽對農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的影響，應(yīng)用該類產(chǎn)品難以生產(chǎn)出符合綠色無公害農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量要求。 另一類即為微生物肥料與葉面肥料，該類產(chǎn)品雖可達到 無害化，但對作物的增產(chǎn)效果甚微而且不穩(wěn)定，使用條件苛刻，一般僅能比不施肥增產(chǎn) 5%左右，只能做為生產(chǎn)的輔助用肥，不 20 能做為主導(dǎo)產(chǎn)品。 國外發(fā)達國家十分重視農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和環(huán)境保護，其肥料使用方面，作物秸桿收獲時，直接粉碎還田，化學(xué)肥料以高濃度的磷銨尿素等產(chǎn)品為主要品種，其目的之一就是減少單位養(yǎng)分所附帶進入土壤中的重金屬，畜禽產(chǎn)品糞便均進行發(fā)酵除臭干燥然后制造成有機商品肥施入農(nóng)田。另外大規(guī)模推廣肥料增效劑，其初始目的是為了提高肥料利用率，現(xiàn)主要目的已變?yōu)闇p少肥料對作物的污染和對環(huán)境的污染。如加拿大、美國等對硝化抑制劑 等肥料增效劑的推廣使用力度很大。另一些國家應(yīng)用包膜控釋肥料，但包膜控釋肥料成本是普通肥料的一倍以上，農(nóng)民難以接受。 項目的技術(shù)成熟性和可靠性 該項目技術(shù)是由 —— 省農(nóng)科院植保土肥所研究的多項成果的組裝和進一步深化研究的結(jié)果。其核心技術(shù)之一“專用復(fù)混肥料研究與應(yīng)用”榮獲 —— 省科技進步一等獎。國家科技進步二等獎。其另一核心技術(shù)“無公害肥料研究”是農(nóng)科院本院資助項目和 —— 省重點項目，在以往科技成果基礎(chǔ)上進行了三年的深化研究，其技術(shù)已于 2020 年進行了專家鑒定，技術(shù)水平屬全國領(lǐng)先。配套技術(shù)中“商品化有機無機復(fù) 混肥料研究”獲農(nóng)業(yè)部科技進步二等獎，“微量元素肥料研究與應(yīng)用”獲農(nóng)業(yè)部科技進步一等獎 ?！皳交旆柿稀鲍@化工部科技進步二等獎。該項目進行了實驗室小試驗、車間中試以及盆栽試驗、田間試 21 驗、分析試驗、配方和工藝技術(shù)參數(shù)進行了多次核正和優(yōu)化，其產(chǎn)品也進行了批量生產(chǎn)和推廣銷售，使用效果良好，深受市場歡迎。 2020 年由農(nóng)業(yè)部專家組推薦，國家科技部等組織專家組評審該項目榮獲 2020 年“國家重點新產(chǎn)品”。該項目已轉(zhuǎn)讓并建立 120萬噸 /年工廠多家，技術(shù)成熟可靠。 惡臭廢氣不僅對生態(tài)環(huán)境造成了嚴重的影響，而且對人的健康也有極大 的危害。它可使人的中樞神經(jīng)產(chǎn)生障礙、病變，引起慢性病，縮短生命，還可以引起急性病和死亡。惡臭污染是通過發(fā)臭基團，如硫基、梭基等刺激嗅覺細胞，使人感到厭惡和不愉快。 臭氣處理方面，國內(nèi)外方法很多如下圖（圖 21），國外發(fā)達國家采用先進的生物濾塔或生物濾池的方法解決，國內(nèi)目前僅限于研究階段，還未見有產(chǎn)品生產(chǎn)。 22 圖 21 臭氣處理技術(shù)與方法 生物濾塔臭氣處理方法以其裝置的合理性、高效性和占地面積少等優(yōu)點成為生物脫臭法的主流。臭氣由塔下部通入，臭氣成份在通過填充層時，由于填充濾料表面生長的微生物的分解作用 而達到脫臭目的。為了提供微生物生長繁殖所需的水分 23 和營養(yǎng)物質(zhì)，并沖走生物代謝生成物，需要在填充塔的頂部連續(xù)或間歇的噴淋水。根據(jù)臭氣成份的捕捉過程，塔式生物濾池大致可分為吸收型和吸附型兩類。所謂吸收型是指噴淋水量較多，在載體的表面形成一層液膜，臭氣成份通過時首先溶解在液膜中，然后再被載體表面附著的生物分解。吸附型噴淋水量較少，其水量只要能潤濕載體表面的生物膜即可，臭氣成份通過時首先被吸附在載體表面的生物膜上，然后再被微生物分解。至于采用哪種類型，需根據(jù)臭氣成分的性質(zhì) (主要是在水中的溶解度 )而定。國外有許多應(yīng)用實 例。我國目前也開始了這方面的研究塔式生物濾池能實現(xiàn)高效率脫臭，極重要的是要使填料的表面能附著大量的微生物，因此填料的選擇至關(guān)重要。作為填充塔內(nèi)的填料，應(yīng)具有以下性能 :對臭氣成分去除效率高 。材質(zhì)好 (強度大、質(zhì)輕 )、價廉 。能保持水分。塔內(nèi)填充層的高度和操作條件 (氣體流量、液體噴淋量等 )等都會影響去除率。日本從 1990 年開始，采用該法脫臭的廠家急劇增加，由過去以污水處理廠脫臭為主，己擴大到其它行業(yè)，有廣闊的應(yīng)用前景。 生物濾塔（池）處理技術(shù)具有設(shè)備少、操作簡單、不需外加營養(yǎng)物、投資運行費用低等特點。用于處理惡臭廢 氣在歐洲和美國已得到廣泛的應(yīng)用，設(shè)備及工藝都較為成熟。 24 3 項目產(chǎn)品市場調(diào)查和需求預(yù)測 項目產(chǎn)品的用途 該項目無公害高效專用復(fù)肥產(chǎn)品，是農(nóng)業(yè)肥料生產(chǎn)資料，可應(yīng)用于各種農(nóng)作物生產(chǎn)，尤其可應(yīng)用于綠色、無公害農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)，提高農(nóng)產(chǎn)品的風(fēng)味品質(zhì)，其肥料利用率高，有害成分低，施用該產(chǎn)品，可生產(chǎn)出綠色無公害 AA 級產(chǎn)品，且增產(chǎn)效果和經(jīng)濟效果極為顯著，同時可減少肥料對農(nóng)業(yè)環(huán)境的污染。 項目產(chǎn)品二有機肥料是國家“十一五”以來科技計劃中提升耕地土壤質(zhì)量，提高土壤有機質(zhì)的重要措施。也是生產(chǎn)有機食品的主要生產(chǎn)資料。 項目產(chǎn)品的市場需求量預(yù)測 隨著人們生活水平的提高，同時化肥、農(nóng)藥等環(huán)境污染的日益嚴重，人們對無公害食品的需求越來越迫切，無公害、綠色食品生產(chǎn)基地如雨后春筍般在全國各地興起。 我國農(nóng)業(yè)用肥量已達到 4600 多萬噸純養(yǎng)分， 2020 年將達到 5000 多萬噸， 2020 年將達到 6000 多萬噸。無公害農(nóng)產(chǎn)品、綠色食品和有機農(nóng)產(chǎn)品的發(fā)展十分迅速，全國已認證的有 萬個產(chǎn)品，已創(chuàng)立 152 個原料標準化生產(chǎn)基地，基地面積 4081萬畝。僅現(xiàn)有基地每年就需無公害肥料約 300 萬噸。隨著人們生活水平的提高對無公害綠色食品的需要越 來越高，無公害、綠色和有機食品基地正在進一步迅速擴大， 2020 年對無公害肥 25 料的需要將突破 1000 萬噸。然而，無公害肥料的供應(yīng)卻遠遠滯后，僅以有機肥或普通的有機無機肥料，真正的無公害專用復(fù)合肥市場供應(yīng)很少。因而進行無公害肥料研究，發(fā)展無公害肥料的生產(chǎn)，是有著廣闊的市場前景的，同時對促進無公害綠色食品的發(fā)展將起到巨大的推動作用。 僅我省 2020 年無公害蔬菜水果基地約 160 萬畝， 2020 年要求達到 400萬畝，僅無公害基地約需無公害肥料 25萬噸 /年。現(xiàn)市場應(yīng)用僅為有機肥農(nóng)家肥，其勞動強度大、資源有限、農(nóng)業(yè)產(chǎn)量低、成 本高、有害病菌多。無公害高效專用復(fù)肥與普通復(fù)混肥價格相當(dāng)，但由于配方合理較普通復(fù)肥平均增產(chǎn) %（蔬菜）。普通農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)亦可應(yīng)用該肥。市場對無公害專用復(fù)肥工廠化生產(chǎn)產(chǎn)品需求十分迫切，省農(nóng)科院植保土肥研究所是該產(chǎn)品首創(chuàng)并唯一獲“國家重點新產(chǎn)品”的單位。市場潛力巨大，市場前景十分廣闊，希望該項目能盡快上馬，為人類的健康和生態(tài)環(huán)境早作貢獻。 無公害專用復(fù)混肥是省農(nóng)科院最新研究開發(fā)的國家級重點新產(chǎn)品，現(xiàn)國內(nèi)僅 34家生產(chǎn)，總生產(chǎn)能力還不到 15 萬噸。其它如生物菌肥、葉面肥料其產(chǎn)品增產(chǎn)效果甚低（ 5%左右），不能作 為主要生產(chǎn)肥料。有機 無機復(fù)混肥沒有考慮硝酸鹽和重金屬對作物品質(zhì)的影響，更未考慮肥料養(yǎng)分供應(yīng)形態(tài)和供應(yīng)強度對作物品質(zhì)的影響，用其產(chǎn)品難以生產(chǎn)出無公害農(nóng)產(chǎn)品。 26 項目產(chǎn)品在國內(nèi)外市場的競爭力分析 產(chǎn)品質(zhì)量 無公害復(fù)混肥料質(zhì)量要求因暫無國家和部門標準，故參照有關(guān)國際 ISO 肥料標準制定了工廠標準，此標準在標準局通過審核備案后，已發(fā)布了這一標準。其標準指標高于國家復(fù)混肥標準和有機無機復(fù)混肥對無害化的要求，使用中亦受到用戶的廣泛歡迎和認可，其產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)良，完全可參與國際市場的競爭。 產(chǎn)品 技術(shù)與性能 該產(chǎn)品技術(shù)水平全國領(lǐng)先，產(chǎn)品屬全國首創(chuàng)。產(chǎn)品外形為灰黑色園型（園盤造粒）顆粒產(chǎn)品。有兩種型號，見“項目技術(shù)指標”中表 21所列的產(chǎn)品標準。含有機質(zhì)（發(fā)酵畜禽糞便加腐殖酸），并經(jīng)無害化處理，其它無機原料均經(jīng)重金屬監(jiān)測篩選，產(chǎn)品根據(jù)土壤和作物以及無公害農(nóng)產(chǎn)品特點而進行配方，并經(jīng)特殊技術(shù)處理使作物吸收氮素而減少在體內(nèi)累積硝酸鹽和亞硝酸鹽，肥料中重金屬進行封閉或沉淀使活性態(tài)轉(zhuǎn)變成作物不能吸收的無效態(tài)。應(yīng)用該產(chǎn)品生產(chǎn)的無公害農(nóng)產(chǎn)品，有害成份低，營養(yǎng)豐富，維生素，糖分、可溶性固形物、氨基酸、蛋白質(zhì)含量高，口 感風(fēng)味好。 該無公害高效專用復(fù)肥產(chǎn)品生產(chǎn)成本約為 1550 元 /噸，現(xiàn)市場試銷價格為 18501950元 /噸，與市場普通有機 無機復(fù)肥 27 相比，價格相當(dāng)，與普通 25%復(fù)混肥相比，價格也相當(dāng)或略高，但增產(chǎn)效果卻增加 %。有著很強的市場競爭優(yōu)勢。 4 項目實施方案 技術(shù)方案 該項目利用封閉槽車每天將各養(yǎng) 豬 場和養(yǎng) 殖 小區(qū)的 畜禽糞 便 集中收集到有機肥廠進行集中處理，有機肥生產(chǎn)選用有機肥生產(chǎn)中最先進的工藝 槽式翻拋發(fā)酵工藝。無公害肥料生產(chǎn)技術(shù)工藝選擇蒸汽轉(zhuǎn)鼓噴漿造粒，其成粒率高，生產(chǎn)成本低， 產(chǎn)品外觀形狀圓潤光滑，商品外觀形狀好。其養(yǎng)分組成是有機無機結(jié)合，速效、中效、緩效相結(jié)合，大量元素與微量元素相結(jié)合