奶牛場糞便無害化處理和資源化利用技術

○河北省唐山市畜牧工作站 王桂柱

河北省唐山市動物衛生監督所 張玉新 劉重建

近年來，河北省唐山市奶業生產發展速度較快，奶牛存欄量已居全國前列，成為農業和農村經濟發展的新興優勢產業和重要支柱產業。其中，有大型奶牛現代化養殖企業，也有分散在農村各地的小型養殖場，全市奶牛規模化養殖場就達1萬余個。但隨著奶牛養殖業的發展，奶牛飼養量的增加，奶牛糞便廢棄物（糞便、污水）的排放量也越來越大，造成占用土地、資源浪費、環境污染、引發疾病等問題。

隨著國家法律法規的逐步完善和實施，隨著市場準入制和食品安全追溯制的食品安全體系啟動，要求我們應盡快落實動物防檢疫管理法律法規和管理制度，研究和推廣畜禽養殖場廢棄物資源化利用或無害化處理技術，保障養殖業的健康發展和動物食品安全。

一、奶牛糞便的處理方法

1.沼氣生態模式。該模式主要是將奶牛糞便經過生物發酵處理，產生沼氣，以能源開發（供熱、發電）為核心，以沼渣、沼液的還田利用為紐帶，以多種園藝種植利用為依托，提高奶牛養殖業廢棄物綜合利用效益，消除奶牛養殖廢棄物產生的環境污染。

2.堆肥還田模式。在耕地較多的地方，遵循生態學的原理，以土地消納畜禽糞便，用奶牛糞便作為種植業有機肥料供應源，將畜禽糞便密閉存放腐熟后就地還田。高溫堆肥集有機和無機物質、微生物及微量元素為一體，發酵時間短，生產成本低，效益快。根據需要還可以摻入一定量的氮、磷、鉀肥，生產多種作物需要的專用復合肥。

3.發酵烘干模式。將糞便定期用機械攪拌，充氧發酵，添加礦物質來生產有機肥和復合專用肥。

4.有機加工模式。該模式是建立有機肥廠，依靠機械設備，將奶牛糞便干濕分離，將其中的干物質進行堆肥發酵，生產商品有機肥，實現區域內的種養平衡。再利用天然或人工濕地、厭氧消化系統對污水進行凈化處理。通過資源化處理奶牛糞便和污水，實現畜禽養殖環境效益和經濟效益的雙贏。

二、對奶牛場糞便無害化處理和資源化利用模式優劣的探究

唐山市從2007年起組織實施了“奶牛場廢棄物資源化利用或無害化處理技術”項目，通過對國內外畜禽廢棄物特別是奶牛廢棄物的處理與利用技術進行分析，在提高沼氣生產率、堆肥發酵技術等方面進行了研究。

1.沼氣生態方法的研究。在試驗基礎上，通過研究奶牛糞便與豬糞、雞糞混合的最佳配比，提高奶牛糞便轉化為沼氣資源的生產率。

以牛糞為主，分別向牛糞中添加雞糞和豬糞，雞糞（豬糞）占混合液總固體的10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%，進行連續性厭氧發酵產氣試驗，研究達到高效產氣的原料配比及相應參數。

試驗得出的結論是：在牛糞中添加雞糞或豬糞均可顯著提高產氣率，并且沼氣中的甲烷含量也有所增加。雞糞和牛糞混合，雞糞占混合液總固體的30%時，池容產氣率達到最大值，為2.23L/（L·d），甲烷產率達到最大值，為1.89L/（L·d），雞糞占混合液總固體的20%時，甲烷百分含量達到最大值，為85.3%；豬糞和牛糞混合，豬糞占混合液總固體的40%時池容產氣率達到最大值，為1.99L/（L·d）），甲烷產率達到最大值。

因此可以確定，唐山市利用牛糞發酵制沼氣的最佳配比為牛糞混雞糞30%，牛糞混豬糞40%。數據顯示，混合豬糞或雞糞對COD去除率的影響不顯著。

沼氣副產品沼渣、沼液中含有可供植物吸收的多種營養物質，是優良的有機肥，對提高農作物產量和質量作用好。牛糞又是培育蘑菇的良好基料，因為蘑菇的主料是稻草，牛糞不僅保持了稻草的原有結構，而且還有一些牛胃未完全消化的營養物質，用牛糞生產出來的蘑菇，其口感和質地都好于合成料栽培的（以化肥為輔料），生產蘑菇的下腳料可以直接還田，改良土壤結構，提高土壤肥力。沼渣是牛糞在厭氧條件下形成的，與通常的堆肥比較，營養豐富，含有腐植酸、粗蛋白、有機質、氮素、速效磷和速效鉀及生長激素、維生素、礦物質，對改土培肥有重要作用，沼液也是生產食用菌的優良基質。沼液中含有未分解掉的養分和有益的微生物菌體，這些物質分泌多種生理活性物質，具有刺激作物生長和防治病蟲害的作用。