有机物扩大再利用工程生态模式
利用畜禽养殖中产生的粪便等有机物,将其中蕴含的能量释放出来的过程模式。畜禽养殖中产生的粪便有机固体废物通常是含水率低于85%—90%,一般具有可降解性。这些废物中蕴含着大量的生物质能,有效利用这类生物质能源,对实现生态和经济的协调发展具有重要意义。
有机物扩大再利用工程生态模式主要有:
❶农村户用沼气技术模式。农村户用沼气技术是利用沼气发酵装置,将农户养殖产生的畜禽粪便和人粪便以及部分有机垃圾进行厌氧发酵处理,生产的沼气用于炊事和照明,沼渣和沼液用于农业生产。这一技术既提供了清洁能源和无公害有机肥料,又解决了粪便污染问题。农村户用沼气池一般为6—10立方米,包括沼气发酵装置、沼渣沼液利用装置和沼气输配系统等。
❷集约化畜禽养殖场大中型沼气工程技术模式。畜禽养殖场大中型沼气工程技术是以规模化畜禽养殖场禽畜粪便污水的污染治理为主要目的,以禽畜粪便的厌氧消化为主要技术环节,集污水处理、沼气生产、资源化利用为一体的系统工程技术。主要由前处理、厌氧消化、后处理、综合利用四个环节组成。一个完整的沼气工程应同时具备治理污染、生产能源和综合利用三大功能,畜禽粪便和污水经过厌氧消化后,既可处理废弃物净化环境,获得优质能源 (沼气),还可进行生物质资源的多层次综合利用。由于畜禽养殖场沼气工程技术集环保、能源、资源再利用为一体,又被称为畜禽养殖能源环境工程技术。
❸粪便堆沤处理模式。粪便堆沤处理生产有机肥技术是通过调节畜禽粪便中的碳氮比和人工控制水分、温度、酸碱度等条件,利用微生物的发酵作用处理畜禽粪便,生产有机肥料。畜禽粪便通过堆沤处理腐熟后,由于含有大量的有机质和丰富的氮、磷、钾及微量元素等营养物质,所以是农业生产中的优质肥料,可增加土壤肥力,提高农作物产量和品质,有利于发展现代有机农业。在堆沤过程中,伴随着有机物分解和腐殖质形成的过程,有机质由不稳定状态转化为稳定的腐殖质物质。由于碳素等挥发性成分分解转化,堆沤原料在体积和重量上发生了明显的变化,重量和体积均会减少1/2左右。技术要求上,从畜禽养殖场选址、建设、处理、贮存、综合利用等都有要求。畜禽养殖中产生的粪便等有机物扩大再利用工程生态模式的思路明确,如加拿大以畜禽粪便的利用为主,实现畜牧业和种植业的高度结合,产生粪便污水经还田得到利用,基本没有污染物的排放,无需投入大量污染治理设施。采用的技术措施主要有固液分离、畜禽污水处理、堆沤发酵处理和臭气散发防治等。