【文章內(nèi)容簡介】 (5)申請專利 12 項 , 形成收運技術(shù)規(guī)程產(chǎn)品使用技術(shù)規(guī)范。形成廢棄物堆肥質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)及湖北省農(nóng)用廢棄物肥料資源化生產(chǎn)技術(shù)指南。 課題 基于固液分離的污水處理技術(shù)集成及示范 研發(fā)以生化處理為核心 ,少維護、低成本、經(jīng)濟高效 ,能有效去除多種有毒有害物質(zhì)的養(yǎng)豬污水處理技術(shù) 。重點圍繞污水無害化處理、沼氣綜合利用、氮磷為主的營養(yǎng)物質(zhì)回收利用等方面進(jìn)行技術(shù)集成 ,形成經(jīng)濟、實用、高效的養(yǎng)豬場廢棄物資源化成套技術(shù) ,應(yīng)用于規(guī)模化養(yǎng)豬場 ,建成符合國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的示范工程。 1)技術(shù)路線 2)研究重點與開發(fā)內(nèi)容 (1)養(yǎng)豬污水處理技術(shù)研發(fā)與集成 污水厭氧消化 篩選和制備能在厭氧條件下去除多種污染物的微生物菌劑 ,建立經(jīng)濟高效的養(yǎng)豬污水厭氧消化裝置及貯氣設(shè)備的工程示范。 養(yǎng)豬污水后處理復(fù)合系統(tǒng) 優(yōu)化氧化溝的溝端面形狀、溝體結(jié)構(gòu) ,采用最佳水力停留時間和布水方式 。選用經(jīng)濟高效的巖礦材料和工業(yè)廢渣 ,構(gòu)建地質(zhì)快速滲濾微生態(tài)系統(tǒng) ,確定適宜工藝參數(shù) ,通過濾料與微生物聯(lián)合作用對 N、 P 和重金屬進(jìn)行有效去除 。選用喜磷好氮、能在不同季節(jié)生長的地表植物 (牧草 )和微生物 ,回收 氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)。 (2)資源化利用關(guān)鍵技術(shù) 綜合利用技術(shù) 選用經(jīng)濟高效的脫硫劑及新型的脫硫裝置 。優(yōu)化沼氣輸配送系統(tǒng) ,采用適合不同自然環(huán)境和地理條件的沼氣能源利用方式 。實現(xiàn)沼渣、沼液的資源化利用。 3)考核指標(biāo) (1)在半徑為 30km 的區(qū)域范圍內(nèi) ,建立總規(guī)模 3 萬頭 (存欄 )的多個污水處理系統(tǒng)。建設(shè)集約化污水處理的沼氣生產(chǎn)系統(tǒng) ,實現(xiàn)每萬頭豬污水年產(chǎn)沼氣量不低于 5 萬 m3。 (2)廢水處理工藝成本低于傳統(tǒng)工藝 30%以上 。處理工藝的能耗與傳統(tǒng)工藝相比減少 50%以上 ,污水處理后排放達(dá)到 《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染排放標(biāo)準(zhǔn)》指標(biāo)要求。 (3)開發(fā) 12 項節(jié)能減排新技術(shù) ,申請 12 項專利 , 制定基于固液分離的養(yǎng)豬污水處理技術(shù)指南 戴處要求 : 投入產(chǎn)出比 !!、經(jīng)濟效益、達(dá)標(biāo)程度、 基礎(chǔ) :示范工程 ,已取得效果、數(shù)據(jù) 項目需求 :總體需求 、技術(shù)難點、創(chuàng)新點 專題一 :廢棄物減量化和生物發(fā)酵床技術(shù)研發(fā)與示范 1)技術(shù)關(guān)鍵 (1)豬場廢棄物排放源頭減量技術(shù) 。 (2)高效除臭微生物優(yōu)化篩選技術(shù) 。 (3)生豬發(fā)酵床零排放墊料配制與優(yōu)化技術(shù)。 2)技術(shù)難點 利用本地資源 ,零排放生物發(fā)酵床墊料配方的進(jìn)一步優(yōu)化 ,復(fù)合發(fā)酵菌素的馴化、穩(wěn)定性、生物安全評價及進(jìn)一步優(yōu)化篩選技術(shù)。 3)創(chuàng)新點 (1)多學(xué)科、產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合 ,從豬舍規(guī)劃設(shè)計、飼養(yǎng)工藝、飼養(yǎng)管理、日糧營養(yǎng)調(diào)控等開展生豬發(fā)酵床零排放養(yǎng)殖廢棄物減量化技術(shù)集成和引進(jìn)創(chuàng)新 ,節(jié)約資源 ,提高產(chǎn)品轉(zhuǎn)化效率 ,減少廢棄物的產(chǎn)生 。 (2)針對湖北地區(qū)氣候特點和資源條件 ,優(yōu)化篩選出合適的零排放生物發(fā)酵床墊料配方 ,實現(xiàn)生豬養(yǎng)殖真正意義上的糞污零排放。 專題二、廢棄物全量沼氣生產(chǎn)及燃?xì)夤┙o技術(shù)集成 與示范 1)技術(shù)關(guān)鍵 (1)大型產(chǎn)沼 /堆肥一體化立體反應(yīng)器聯(lián)合運行技術(shù) ,厭氧發(fā)酵過程與好氧堆肥過程的關(guān)聯(lián)控制技術(shù) 。 (2)低成本的大型臥式反應(yīng)器中溫發(fā)酵節(jié)能加熱管路長壽命運行技術(shù) 。 (3)低能耗高效沼液處理技術(shù)。 2)技術(shù)難點 (1)糞污在大型暗河式反應(yīng)器中厭氧消化 ,出料等節(jié)點技術(shù)。 (2)高 N、 P 沼液生物質(zhì)濾料預(yù)處理以及低成本 IBR 污水處理技術(shù)。 3)創(chuàng)新點 (1)建立了低成本的產(chǎn)沼 /堆肥一體化立體反應(yīng)器 ,并開發(fā)了好氧堆肥對沼氣池的生物法保溫技術(shù)。 (2)運用生物質(zhì)材料多孔性的吸附過濾特性 ,回收養(yǎng)豬污水中的氮、磷和有機物。 專題三 :廢棄物制備生物有機肥料及污水處理技術(shù)研究與示范 課題 養(yǎng)豬場固廢生物有機肥生產(chǎn)研究及示范 1)技術(shù)關(guān)鍵 (1)糞水固液分離一體化設(shè)備一套及收運接口技術(shù)指南 。 (2)復(fù)合菌劑的低成本高穩(wěn)定性擴繁技術(shù) 。發(fā)酵條件及工藝參數(shù)優(yōu)化技術(shù) 。 (3)豬糞抗生素拮抗生物制肥技術(shù)。 2)技術(shù)難點 糞水固液分離一體化設(shè)備及發(fā)酵工藝中發(fā)酵三要素 (水分、供氧量、溫度 )過程控制技術(shù)。 3)創(chuàng)新點 (1)移動式糞水固液分離一體化設(shè)備 。 (2)發(fā)酵菌劑低成本擴繁技術(shù) 。 (3)34 種不同養(yǎng)分的專用復(fù)合肥配方。 課題 養(yǎng)豬場污水處理研究及示范 1 技術(shù)關(guān)鍵 (1)開發(fā)產(chǎn)氣穩(wěn)定、沼渣清理容易、成本低的厭氧發(fā)酵沼氣生產(chǎn)和貯氣裝置 。 (2)篩選和制備既能適應(yīng)養(yǎng)豬污水高濃度有機物的復(fù)雜環(huán)境 ,又能高效降解養(yǎng)豬污水中多種污染物、提高產(chǎn)氣率的微生物制劑。 2 技術(shù)難點 少維護、低成本、經(jīng)濟高效 ,能有效去除多種有毒有害物質(zhì)和回收氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)的養(yǎng)豬污水綜合后處理技術(shù)。 3 創(chuàng)新點 (1)集仿生態(tài)氧化溝技術(shù) (IEOD)和多級人工地質(zhì)快速滲濾 (MAGRI)于一體的養(yǎng)豬污水后處理復(fù)合系統(tǒng)的構(gòu)建 。 (2)形成能有效利用清潔能源、自然光能、水資源和養(yǎng)豬場廢棄物中有用物質(zhì)的綜合利用技術(shù) 。 (3)匯集化學(xué)、生物等領(lǐng)域的先進(jìn)分析檢測和監(jiān)測技術(shù) ,建立完善的豬場廢棄物和養(yǎng)豬污水水質(zhì)評價體系。 、人才、基地統(tǒng)籌計劃 通過項目實施 ,培養(yǎng)學(xué)術(shù)帶頭 人 3~5人 ,研究生 1520人 ,培訓(xùn)企業(yè)技術(shù)骨干 20 人 ,建立一支多學(xué)科、產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合的規(guī)模豬場廢棄物處理與資源化利用研究與開發(fā)創(chuàng)新團隊。建立 2 個年存欄 1 萬頭以上以及養(yǎng)殖小區(qū)一批幾千頭生豬的中小型規(guī)模的不同模式的生豬健康養(yǎng)殖、廢棄物資源化無害化綜合治理典型示范基地。 項目實施基地湖北健康集團股份有限公司建有 萬頭集約化養(yǎng)殖場 。浠水縣華蓋牧業(yè)有限公司建有萬頭種豬場育肥場 ,其周邊還建有若干萬頭種豬場和大量中小型養(yǎng)豬場 。武漢合緣綠色生物工程有限公司在浠水縣華蓋萬頭豬場附近建年產(chǎn) 2 萬噸生物有機肥生產(chǎn)線。 三、相關(guān)領(lǐng)域國內(nèi)外技術(shù)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢及國內(nèi)現(xiàn)有工作基礎(chǔ) 、專利等知識產(chǎn)權(quán)及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)情況分析 1)國內(nèi)外技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 (1)豬場廢棄物減量化與生豬發(fā)酵床技術(shù)現(xiàn)狀 豬場廢棄物減量化現(xiàn)狀 一個萬頭豬場在中等營養(yǎng)水平下 ,每年攝入氮 164噸 ,排出氮 107噸 ,吸收率 35%。攝入磷 40 噸 ,排出 31 噸 ,相當(dāng)于 118 噸磷酸氫鈣 ,且吸收率僅 %。對飼料中的氮磷的利用率極低 ,造成對不可再生的磷礦物資源的極大浪費和環(huán)境的污染。 近年 ,人們?yōu)榇龠M(jìn)環(huán)保畜牧業(yè) 的發(fā)展和廢棄物減量化 ,通過營養(yǎng)調(diào)控降低糞尿污染物排放做了大量研究和實踐 ,綜合來看 ,主要包括 :改良生豬品種 ,縮短飼養(yǎng)周期 。采用低蛋白日糧 ,使用合成氨基酸及植酸酶降低糞尿中氮磷的排出量 。使用復(fù)合酶制劑和益生素等 ,提高飼料轉(zhuǎn)化率 ,降低不可消化營養(yǎng)素的排出量 。使用有機微量元素 ,降低微量元素的排出量。如添加植酸酶 %,減少 60 %的磷酸氫鈣 ,豬糞尿磷排泄量減少了 30~34%。添加復(fù)合酶 %,飼料蛋白質(zhì)降低1~2 %,豬糞尿氮排泄量減少 20~28 %。 生豬發(fā)酵床技術(shù)現(xiàn)狀 這種技術(shù)是根據(jù)微生態(tài)理論 和生物發(fā)酵理論 ,以谷殼、鋸末、枯草菌和酵母菌等復(fù)合微生物發(fā)酵菌制成混合有機物墊料 ,鋪墊在豬舍里 ,豬的排泄物滲入有機墊料 ,經(jīng)微生物作用被迅速降解、消化 ,利用豬的拱翻習(xí)性進(jìn)行糞便的翻埋 ,便于新舊墊料的更新及好氧、厭氧菌的交替 ,從而達(dá)到免沖洗豬欄、無臭味、零排放 ,從源頭實現(xiàn)環(huán)保、無公害養(yǎng)殖目的。在此過程中 ,豬的排泄物混入有機墊料中 ,與復(fù)合微生物發(fā)酵菌有機結(jié)合 ,通過發(fā)酵即可制成優(yōu)質(zhì)的生物活性有機肥 ,既消納了大量的秸桿、稻草、木屑等農(nóng)業(yè)廢棄物 ,促進(jìn)農(nóng)業(yè)資源的循環(huán)利用 ,又可以根本解決畜禽糞便無害化處理的問題 ,大大改善農(nóng) 村、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境 ,形成人與動物、自然和諧相處的生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。 從 1992 年開始 ,日本鹿兒島大學(xué)的專家教授就開始對厚墊料發(fā)酵的土著菌和相關(guān)養(yǎng)豬技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的研究 ,建立起基本的技術(shù)規(guī)范 ,被廣泛地稱為厚墊料養(yǎng)豬技術(shù)。韓國趙漢圭先生充分吸收日本幾位專家的研究成果 ,創(chuàng)造性地提出了自然農(nóng)業(yè)概念 ,較全面地概括了自然養(yǎng)豬的關(guān)鍵技術(shù)。目前 ,日本自然農(nóng)業(yè)協(xié)會、山岸協(xié)會、鹿兒島大學(xué)以及韓國自然農(nóng)業(yè)協(xié)會都在大力推廣和應(yīng)用這項技術(shù) ,日本 60%以上養(yǎng)豬場使用該技術(shù)。 2021 年 4 月份生物發(fā)酵零排放養(yǎng)豬技術(shù)在福建莆田試驗飼養(yǎng) ,在試飼養(yǎng)過程中引起了省環(huán)保局領(lǐng)導(dǎo)的高度重視。 2021 年