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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,畜禽养殖-沼气工程结合养殖模式简介,1,一、养殖污染现状及其治理措施 二、沼气工程三、畜禽养殖-沼气工程结合养殖模式,四、产生效果,五、实际运行过程中存在问题,六、与国外的差距,七、建议,2,一、养殖污染现状及其治理措施,1、养殖污染现状,。,近年来,随着畜牧养殖业的快速发展,养殖所造成的污染也越来越严重,2000年我国每年畜禽粪便产生量已达 19 亿 t,是工业固体废弃物的 2.4 倍,其中规模化养殖产生的粪便相当于工业固体废弃物的30%,畜禽粪便化学耗氧量的排放量已达7118万吨,远远超过我国工业废水和生活废水的排放量之和,其对环境的影响已成为一个社会问题。,3,1、养殖污染现状,一头(只)畜禽就是一个污染源,一个畜禽养殖场就是一个大的污染物排放场。畜禽养殖产生的污染已成为我国农村地区污染的主要来源。,据测定,一个万只养鸡场 年产粪便360吨,一个百头养牛场年产粪便680吨,一个千头养猪场年产粪便达2000吨以上。(张桂花等,2007),国家环保总局2000年在全国23个城市进行的调查发现,全国90%的规模化畜禽养殖场未经过环境影响评价,60%的畜禽养殖场缺乏必要的污染防治措施。,4,2、养殖造成的危害,污染空气和土壤。,水体污染。,传播人畜共患病。,影响畜禽的自身生长。,5,3、国家的政策,2001年,出台了,畜禽养殖污染防治管理办 法、,畜禽养殖业污染防治技术规范,。,2002年制定了 畜禽养殖业污染物排放标准,(GB18596-2001),要求对畜禽养殖业污染物实施减量化、无害化、资源化处理。,实施沼气工程,6,3、污染治理的措施,畜禽养殖场应选择在远离村庄、城区、居民点的地方,并对畜禽粪便实行干湿分离。,对粪便进行干燥除臭。,用作有机肥料。,作为饲料资源重新加以利用。,通过营养调控降低畜禽排泄物对环境的污染。,与发展沼气工程结合起来。这是最有效的也是目前国家大力提倡的一种治理养殖污染的措施。,7,二、沼气工程,1、国家的发展思路,实施沼气工程,解决农村能源。,实施沼气工程,建设生态家园。,实施沼气工程,全面建设小康社会。,实施沼气工程,建设社会主义新农村。,实施沼气工程,解决养殖污染,发展生态农业,实现废物循环利用。,8,二、沼气工程,2、国家政策,2002年,中央2号文件把农村沼气建设列入“六小工程”。,2003年,中央决定实施农村沼气国债项目。,“十一五”规划,从2006年起,将大幅增加农村沼气建设投资力度,加快普及户用沼气。,2006年2009年连续4年中央“一号文件”又明确提出要“增加农村沼气建设投入”。,9,二、沼气工程,3、作用,生产清洁能源高效、可再生能源,治理环境污染处理粪便、垃圾、有机废水、废渣,提高企业经济效益综合利用、改善生产条件,形成新的产业设计、施工、副产品生产销售、配套设备加工,10,二、沼气工程,4、,沼气,4.1 概念:一种可燃气体,主要成份:,甲烷CH,4,55-65%,二氧化碳CO,2,30-40,少量H,2,S,CO,H2,O2等,11,4.2 产生,分解发酵,(,顾树华 清华大学能源环境经济研究院),有机物在厌氧条件下经微生物分解发酵而生成的可燃气体,主要成分是,CH,4,和,CO,2,。,发酵过程是五种细菌参与的活动发酵细菌、产氢产乙酸菌、耗氢产乙酸菌、食氢产甲烷菌、食乙酸产甲烷菌,沼气发酵的条件发酵原料、厌氧活性污泥、温度、酸碱度、负荷营养物质、搅拌等。,12,二、沼气工程,5、工艺流程,工艺流程一般包括五部分:原料的收集;原料的预处理;消化器(沼气池);出料的后处理;沼气的净化、储存和输配。,(,顾树华 清华大学能源环境经济研究院),13,集约化畜禽场沼气工程,利用粪便制取沼气的全套工程设施,包括原料的预处理、厌氧消化、沼气净化及输配、发酵残留物后处理以及工艺流程的控制、监测五个部分组成。,(,顾树华 清华大学能源环境经济研究院),14,(成都大唐人沼气技术发展有限公司,),15,16,17,18,19,20,21,浙江西子畜牧养殖场大型沼气工程,项目简介:,时间:建于1997年,技术:UASB+SBR,容积:500立方米,总投资:130万元,日处理能力:150吨/天,日产沼气:500立方米/天,22,内蒙古蒙牛澳亚牧场沼气示范工程,处理存栏10000头奶牛粪污。总容积10000立方米,CSTR工艺,,中温发酵,日产沼气11000立方米,储气柜1000立方米。发电装机容量1250kw,日发电24000度。,设计单位:农业部沼气科学研究所,竣工时间:2007年,23,浙江嘉兴欣欣养殖场的沼气工程,项目简介:,时间:建于2002年,技术:全混合厌氧发酵,容积:300立方米,总投资:42万元,产气量:产沼气大于20000立方米/年,处理废水能力:15000吨/年,24,杭州市正信畜牧养殖有限公司大型沼气工程,项目简介,时间:建于2003年,技术:两级UASB,容积:600立方米,总投资:190万元,产气量:180立方米/天,日处理能力:150吨,25,绍兴市福佳达农业有限公司的大型沼气工程,项目简介:,时间:建于2000年,技术:全混合中厌氧发酵,总投资:132万元,容积:600立方米,处理能力:150吨/天,26,三、畜禽养殖-沼气工程结合养殖模式,1、概念,就是以畜禽养殖为中心,以沼气为纽带,把养殖业与其它产业有机结合起来,使畜禽粪、尿和污水通过沼气池发酵,变废为宝,使废物得到综合利用、节约资源、提高效益,形成一条良性循环的生物食物链,最终减少对生态环境的破坏,达到可持续发展的一种生态养殖方式。,27,三、畜禽养殖与沼气工程结合模式,2、分类,南方的“三结合”,北方的“四位一体”,西北的“五配套”,28,南方“三结合”,29,南方“三结合”,30,(叶夏等,2007。福建省农业生态环境与能源技术推广总站),31,(王芳等,2006。华农),32,(骆四明等,2006。华南农大热带亚热带生态研究所),33,北方“四位一体”,34,北方“四位一体”,35,西北的“五配套”,36,西北的“五配套”,37,3、启动原料的粒水比,(严飞,2007。千阳县农村能源办),说明:,1、以池主体垂直高度确定加水、加菌种、加粪厚度,0气压时料水平衡总高始终保持1米,使料液体积不变。2、水温必须在20度以上,60度以下,菌种才能快速活动。3、每10厘米池高需菌种18(桶)担,加入总量须详细计算。4、厌氧发酵期间,每天搅拌3次,初产气放臭气2次,即可点火。5、粪料碳氮比例25:1,PH值6.8-7.4之间。6、禁止用自来水作酵水,禁止生粪入池启动,禁止加秸杆。7、无菌种生粪强行启动时,只能在6月1日至10月31日之间投料。,厘米,粪类,春,夏,秋,水位,菌种,主粪,水位,菌种,主粪,水位,菌种,主粪,奶牛粪,53,15,32,65,10,25,41,20,39,黄牛粪,50,15,35,60,10,30,40,20,40,猪粪,55,15,30,67,10,23,44,20,36,猪+牛,54,15,31,65,10,25,41,20,39,牛+猪,53,15,32,65,10,25,40,20,40,马+猪,60,15,25,70,10,20,50,20,30,38,沼气发酵原料的碳氮比与营养成份平均值参考表(%),(张玉奇,2007。千阳县农村能源办),序号,粪名,水分,有机质,C:N,N,P,K,Ca,Mg,S,1,马 粪,76,21,13:1,0.44,0.32,0.35,0.21,0.14,0.01,2,猪 粪,80.5,12.5,7:1,0.73,0.27,0.08,0.08,0.08,0.07,3,奶牛粪,83.5,14.6,24:1,0.25,0.15,0.05,0.31,0.11,0.05,4,羊 粪,64.6,30.5,12:1,0.6,0.45,0.25,0.33,0.18,0.24,5,人 粪,81.5,16,5:1,0.8,0.4,0.3,(含氯相对较高),6,兔 粪,72.4,15,14:1,0.63,0.3,7,鸡 粪,50.5,25.5,6:1,1.63,1.54,0.85,39,4、发酵产物,畜禽粪便经沼气池厌氧发酵处理后,能,有效地将寄生在畜禽粪便中的细菌性病原、,病毒性病原、寄生性病原及虫卵沉降杀灭,(张济,2008。),并能使其中的有机物,得到有效分解变为易于吸收利用的物质溶解,于发酵产物中。发酵后的产物为沼气、沼渣、,沼液。,40,4、发酵产物及其特性,沼气有效能值高,热效率比较稳定,使用方便,其技术经济性仅次于液化石油气。(张济,2008。)1,立方米,沼气的发热量为 2080025122 千,焦,。(戴敬等,2009。)1,m,3,沼气,完全燃烧后,能产生相当于 0.7kg无烟煤(1kg标准媒),提供的热量。,41,4、发酵产物及其特性,沼液中含有动物生长发育所必需的多种微量元素和营养成分。可以说是一种生物激素,一种优质的饲料添加剂,它的应用效果优于人工合成的添加剂。据有关科学化验分析,沼液中含有24种氨基酸,一定量的多糖、二糖、单糖、粗蛋白、粗脂肪、维生素、有机质以及钙、铁、磷、锌、锰等多种微量元素,有效养分丰富,而且大多是游离状态、可溶性的,易被吸收利用。,(李典荣,2005。),42,(金家志,1992。农业部环境保护科研监测所),43,(金家志,1992。农业部环境保护科研监测所),44,4、发酵产物及其特性,沼渣营养丰富,尤其是腐殖酸含量高,可达到10%24%(杜红波,2005)。且具有营养元素齐全、肥效高、品质优等特点,N,P,K 含量分别比露天粪坑和堆沤肥高出 60%,50%和90%,作物吸收率比露天粪坑和堆沤肥高出 20%,是农林生产的理想优质用肥(戴敬等,2009。)。,45,5、运行过程中注意的问题,沼气池容积与养殖规模要配套。,避免病畜尤其是患肠道传染病病畜的粪便进入沼气池。,饲喂加入抗生素饲料及治疗期间的畜禽粪便不能入池。,每次加料不能过多。,刚消过毒的圈舍畜禽粪便不能冲进沼气池。,46,四、畜禽养殖与沼气工程结合养殖模式效果,实现了畜禽粪便排放的减量化、无害化和循环利用,保护森林资源,有效治理农业立体污染,促进农业增产和农民增收,改善农村能源结构和农村生活条件,综合利用领域扩大,促进经济效益提高。,47,猪粪、尿进入沼气池经发酵,沼气,沼渣,做饭,照明,取暖,保鲜,沼夜,养殖,种植,种植,养鱼,喂猪,浸种,叶面喷洒,水培蔬菜,果园滴灌,果树、蔬菜、花卉等的肥料,改良土壤,育苗,种蘑菇,发电,养鸡,48,五、实际运行过程中存在的问题,养殖场规模、沼气池容积与其它元素不配套,造成二次污染。,国家对养殖业发展政策与沼气工程发展政策不一致,导致户用沼气池发酵原料供给不平衡。,大中型沼气池投资大,一个,万头猪场沼气工程初始投入一般为150-200万元,再加上其它费用就更高,投资回收期较长。,49,五、实际运行过程中存在的问题,治理成本和沼气产品成本高,(,排污费低于治理费)。,7.5元/m,3,粪水,发电0.7元/kwh,技术人员缺乏。,后继管理和服务体系薄弱。(使用过程中还存在安全问题),大、中型沼气池的前期处理仍造成一定的污染。,50,六、与国外存在差距,缺少相关的法律法规和配套辅助政策,我国目前拥有的沼气反应器条件比较低下,存在结构复杂、技术要求高、管理困难的问题。,在综合利用(如沼气发电)方面的技术及设备较落后。,我国沼气主要用途是作为农村生活能源,其实现经济价值很低。,规模和速度与形势发展的要求很不适应,51,七、建议,合理调整畜禽养殖布局、控制畜禽养殖规模。,养殖数量与沼气池容积及其它诸要素要合理配置,实现良性循环。,搞好后续技术服务。(不能重推广轻服务),配制专门添加沼液的畜禽日粮,降低饲养成本。,52,谢谢,53,
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