張東升
摘要? ? 畜禽養(yǎng)殖糞污具有較大的資源化價值。本文從堆肥、肥料配方及原輔料、造粒等程序方面總結(jié)了畜禽糞污肥料化的應用技術(shù),提出畜禽糞污肥料化應用過程中應注意的環(huán)境保護問題,以供參考。
關(guān)鍵詞? ? 畜禽養(yǎng)殖糞污;肥料化;應用技術(shù);環(huán)保問題
畜禽養(yǎng)殖業(yè)是我國農(nóng)業(yè)的重要組成部分,養(yǎng)殖業(yè)的不斷發(fā)展,可為人民群眾提供更多畜禽產(chǎn)品,但是由于畜禽養(yǎng)殖廢棄物排放而不可避免帶來生態(tài)環(huán)境問題。畜禽糞污具有肥料資源屬性,可用于肥料生產(chǎn),在提高農(nóng)作物產(chǎn)量的同時,對提升土壤有機質(zhì)含量和農(nóng)田可持續(xù)生產(chǎn)能力也有重要作用。因此,做好畜禽養(yǎng)殖糞污肥料化處理工作,實現(xiàn)其資源合理利用,是現(xiàn)階段畜禽養(yǎng)殖污染工作的重點和當務之急。
1? ? 畜禽養(yǎng)殖糞污的資源化價值
畜禽養(yǎng)殖糞污中不僅含有植物所需的氮(N)、磷(P)、鉀(K)三要素,還有豐富的鈣(Ca)、鎂(Mg)、硫(S)等中量元素和鐵(Fe)、錳(Mn)、銅(Cu)、鋅(Zn)等微量元素及其他多種有益元素,同時也含有豐富的有機質(zhì),因而是“完全肥料”,既可以為農(nóng)作物提供多種養(yǎng)分,又能改良土壤,保障農(nóng)田的可持續(xù)生產(chǎn)能力(表1)。以1座萬頭養(yǎng)豬場為例,按照日產(chǎn)鮮糞50 t計算,其中:含氮(N)285 kg,相當于620 kg尿素;含磷(P2O5)215 kg,相當于1 050 kg過磷酸鈣;含鉀(K2O)220 kg,相當于470 kg硫酸鉀;此外還含有機質(zhì)8 000 kg,可以為土壤增加約2 400 kg腐殖質(zhì),具有較高的肥料化資源價值。將畜禽養(yǎng)殖糞污加以肥料化利用,不僅可以產(chǎn)生很高的經(jīng)濟效益,而且可以大大減少環(huán)境污染。
2? ? 畜禽糞污肥料化應用技術(shù)
規(guī)?;B(yǎng)殖場的畜禽糞污直接用于農(nóng)田施肥有一定的局限性,一方面常因附近耕地面積有限,不能全部消納產(chǎn)出的糞污,同時受到農(nóng)時季節(jié)限制,不需要施肥時,產(chǎn)出的大量廢棄物無法處置;另一方面,新產(chǎn)出的糞污直接施用,有轉(zhuǎn)移污染傳播疾病的風險。采取干清糞方法,用清理出來的糞便生產(chǎn)肥料,可以解決以上矛盾。
2.1? ? 堆肥
2.1.1? ? 配料。畜禽糞污中的碳氮比(C/N)多在10~15,即氮(N)相對豐富,碳(C)相對不足。為了供給微生物充足的能源,應將C/N調(diào)至30~40。一般可在糞便中混入粉碎的稻草、麥秸稈或者其他禾本科秸草,混好后調(diào)節(jié)含水率在60%左右,然后配上微生物發(fā)酵菌劑。
2.1.2? ? 堆腐發(fā)酵。糞污堆肥是利用微生物活動分解有機物質(zhì),同時升溫產(chǎn)生熱量,殺滅病原生物,通過分解將糞便中的一部分有機質(zhì)轉(zhuǎn)化成水、二氧化碳和簡單無機鹽,將植物不能吸收利用的養(yǎng)分變成可以直接利用的有效養(yǎng)分。把配好的料堆成堆置入發(fā)酵池,利用好氧發(fā)酵,采取機械鼓風通氣和機械翻堆。發(fā)酵過程中堆肥會自然升溫,最高可以升至70 ℃,但為了有利于微生物活動,一般控制在50~60 ℃。溫度過高時,可以翻堆散熱。堆腐時間1~2個月,冬季可延長至3~4個月[1]。
2.1.3? ? 晾干。腐熟好的堆肥松散,無臭味,比較潮濕,為便于貯存,應翻堆晾曬,堆肥可以直接施用,也可以用于制造商品肥料。
2.2? ? 肥料配方及原輔料
對經(jīng)過堆腐發(fā)酵、干燥、碾碎、過篩后的畜禽糞便腐熟料和選擇配用的化肥等進行分析化驗,掌握基礎原輔料含量和其他相關(guān)成分數(shù)據(jù),然后根據(jù)設計好的肥料養(yǎng)分水平和各種元素養(yǎng)分配比,確定加入的化肥品種和數(shù)量。以養(yǎng)豬場為例,豬糞養(yǎng)分含量、堆腐發(fā)酵加入的秸稈養(yǎng)分含量和發(fā)酵后的原料養(yǎng)分含量見表2。
2.3? ? 造粒
根據(jù)需要確定肥料加工的形態(tài),一般加工成顆粒狀。造粒時加入黏合劑,在適當濕度條件下,經(jīng)過機械加工制成顆粒狀肥料。常用的造粒技術(shù)主要為團粒法和擠壓法。團粒法需要將原輔料以及備用化肥按照比例配料并在攪拌機內(nèi)攪拌均勻后,輸送至制粒機內(nèi)造粒,之后進行干燥、篩分、冷卻、包裝等工序。團粒法的產(chǎn)能較高,工藝簡單,所加工的肥料顆粒具有粒徑均勻、含水量適當、外表光滑、不易粉化等優(yōu)點。擠壓法則是一種直接擠壓的造粒方法,與團粒法相比較,擠壓法的生產(chǎn)效率較低,擠出的顆粒外觀粗糙、含水量較高,并且容易發(fā)生粉化。因此,在實際技術(shù)應用中團粒法更受歡迎[2]。
3? ? 畜禽養(yǎng)殖糞污肥料化應用中應注意的環(huán)境保護問題
一是畜禽養(yǎng)殖廢棄物的收集、轉(zhuǎn)運工作比較繁瑣,需要養(yǎng)殖場采取人工或機械式的“干清糞”工藝,轉(zhuǎn)入專用的堆放場進行集中收集,最好采用集裝箱存放,以方便運輸,減少二次污染。二是在進行機械化堆肥設計時,需要相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員等共同參與,保證堆肥發(fā)酵效率,縮短堆腐時間,減少大氣污染物產(chǎn)生,以體現(xiàn)現(xiàn)代化機械設施運行的生產(chǎn)優(yōu)勢[3]。三是糞污堆肥過程中會產(chǎn)生惡臭污染物質(zhì),尤其在堆肥前期排出大量臭氣,對于這些廢氣應收集起來集中處理。糞污堆肥也可以采用膜發(fā)酵處理技術(shù),加入微生物后堆肥,覆膜發(fā)酵,使得惡臭污染物得以有效控制[4]。四是造粒機、干燥機等設備產(chǎn)生的含塵尾氣,應采用旋風除塵器、箱式除塵器、重力沉降室等進行處理,將其中的絕大多數(shù)粉塵除去,回收的粉塵可送回進行重新造粒。除塵后的尾氣再進入洗滌塔內(nèi)淋洗處理,符合國家規(guī)定的大氣污染物排放標準后排放。洗滌塔洗滌后的尾水進入沉淀池,沉淀上清液可進入循環(huán)池循環(huán)再利用,濁水可以用于造粒環(huán)節(jié)。
4? ? 結(jié)語
畜禽養(yǎng)殖糞污是非常寶貴的肥料資源,通過現(xiàn)代生物技術(shù)加工生產(chǎn)成有機肥料,既可防止畜禽養(yǎng)殖糞污處理不當對環(huán)境的污染,增加肥料總量,同時對改良土壤、優(yōu)化農(nóng)田施肥結(jié)構(gòu)、改善農(nóng)作物品質(zhì)都具有非常重要的意義。利用畜禽養(yǎng)殖糞污生產(chǎn)肥料的生態(tài)環(huán)境效益突出,是今后畜禽養(yǎng)殖糞污處理的重要發(fā)展趨勢。
5? ? 參考文獻
[1] 湯筑.分析畜禽集中養(yǎng)殖區(qū)廢棄物肥料化資源化利用[J].大科技,2017(9):182-183.
[2] 龍鎮(zhèn).畜禽集中養(yǎng)殖區(qū)廢棄物肥料化資源化利用[J].甘肅畜牧獸醫(yī),2017,47(3):36-37.
[3] 趙予.用畜禽養(yǎng)殖廢棄物生產(chǎn)有機肥的可行性探討[J].磷肥與復肥,2017(1):10-13.
[4] 徐延莉.畜禽養(yǎng)殖面源污染治理與廢棄物資源化利用[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2017(14):196-201.