畜禽糞污資源化利用的“沙坡頭模式”

張志強 拓守珍 馮建剛 柏麗

摘要：將畜禽糞便轉化成肥料或沼氣等可利用資源，不僅能解決畜禽糞便污水的污染問題，還能促進農業增收，改善農村居住環境，實現經濟、社會和生態效益的多贏。但糞污資源化利用中也存在許多問題，如環境保護意識不強，養殖場缺少規劃、種養分離、投資力度小、處理糞污能力不強等。因此，要采取科學的畜禽糞污處理技術，更好的把糞污資源變廢為寶。現將沙坡頭區目前畜禽糞污治理利用的模式進行歸納和總結，為養殖場提供一些參考。

關鍵詞：畜禽糞污;生物天然氣;沙坡頭模式

中圖分類號： X713 文獻標識碼：B文章編號：2095-9737（2020）03-0037-01

生物天然氣是以農作物秸稈、畜禽糞污、生活垃圾、工業有機廢水等各類城鄉有機廢棄物為原料，經厭氧發酵和凈化提純產生的綠色低碳清潔可再生的非常規天然氣，同時厭氧發酵過程中產生的沼渣、沼液可生產有機肥。寧夏阜康生物科技股份有限公司（以下簡稱阜康公司）規模化生物天然氣工程試點項目，也是寧夏第一座生物天然氣工程，主要收集周邊中小型養殖場的畜禽糞便為主，經厭氧發酵沼氣提純生產生物天然氣，利用厭氧發酵沼氣產生的沼渣、沼液生產有機肥，形成第三方處理畜禽養殖廢棄物的“沙坡頭模式”，是資源化利用、新能源綜合開發利用的典范。

1 “沙坡頭模式”內涵

1.1 收集糞污

政府補貼在中小型養殖場建設糞污收集設施;阜康公司利用政府補貼購買的專用糞污車輛，與養殖戶簽訂糞污收購協議，定期上門收集糞污。

1.2 厭氧發酵

引進德國和歐洲先進的沼氣工程技術，經厭氧發酵和凈化提純產生生物天然氣，同時厭氧發酵過程中產生的沼渣、沼液可生產有機肥。

1.3 肥料還田

厭氧發酵過程中產生的沼渣、沼液可生產有機肥;在涉農企業、專業合作社、農戶果（菜）生產基地建設田間儲液罐，示范推廣“果（菜）-沼-畜”模式和“有機肥+水肥一體化”模式。

2 取得的效果

2.1 養殖場處理糞污的環保壓力得到緩解

與沙坡頭區39家中小型養殖場簽訂《畜禽糞污合作處理協議》，明確糞污收集標準和要求，既解決了養殖場糞污排放壓力，又解決了公司收集糞污原料困難的問題。

2.2 糞污處理的質量和數量明顯提高

首先是科學的預處理設備、攪伴設備，對原料進行粉碎、擠壓進入發酵罐，操作安全、運行穩定，為后續發酵提供高質量的混合原料，滿足工程原料質量要求。其次是先進的高濃度恒溫厭氧發酵工藝和固液分離系統，可針對不同原料而設計特殊進料設備和發酵工藝，采用10%～12%的高濃度發酵，可提高產氣量，固液分離機可24 h連續工作，每天單臺處理量最大為500 t。采用德國AdFis活性炭系統，脫硫率高，無二次污染。日處理糞污400 t（相當于可處理6000頭奶牛或60000頭豬場的糞便），年產生物天然氣330萬m3、沼液19.2萬t、沼渣1.8萬t。

2.3 沼渣、沼液肥料效果明顯

與西北農林科技大學、浙江大學深度合作，根據不同作物生長特性，需肥特點，生產出沼液系列有機水溶肥和沼渣系列有機肥（包含生物有機肥、作物栽培基質等）新型肥料，示范推廣“果（菜）-沼-畜”模式和“有機肥+水肥一體化”模式，化肥使用量減少20%以上，農藥使用量降低21.5%，茄果類保鮮期提高3～5天，從根本上實現節本、提質、增產的目標。

2.4 農戶施肥技術服務問題得到解決

一是組建服務團隊，提高團隊專業技術服務能力，由過去“強推強賣”轉變為“先開方子后抓藥”。二是采購特種運輸車輛，將公司系列產品配送到農戶的田間地頭，方便農戶使用。三是在各個片區建立加肥站，根據客戶需要配置20～30 m3田間儲液罐，方便農戶使用，降低包裝成本。截止目前共計安裝田間儲液罐30臺計537 m3，很大程度上影響和帶動周邊農戶使用沼液有機水溶肥的意識，真正的實現有機肥替代化肥的目的。

3 發展建議

3.1 發展濃縮沼肥

項目全面投產運營后，每天將產生大量的沼氣、沼液，按設計年可生產沼液19.2萬t，按作物需求每畝200 kg計算，可應用推廣面積近100萬畝（1畝≈666.67 m3），但較大范圍推廣還需要一個漫長過程，對企業正常持續運行壓力難度巨大，加之沼液雖然養分全，但單個養分含量低，使用后效果慢，大多糞污處理工廠都因無法消化大量沼液，只能倒閉停產。目前沼液濃縮已趨于成熟，沼液濃縮可達1∶10，即10 m3沼液可濃縮1 m3濃縮液，可進一步提高肥料質量，便于銷售和使用。

3.2 加強水肥一體化基礎設施建設

目前沼液肥的施肥方式主要以滴灌、沖施為主，其中滴灌肥料利用率最高，建議政府相關部門加大田間水肥一體化基礎設施建設，更有利于液體肥的推廣。

3.3 實施秸稈置換有機肥

禁止焚燒秸稈，將秸稈直接還田，操作環節太多，農民無法接受。建議政府建立農民將秸稈拉運至糞污處理中心，或公司到田間收集，用秸稈置換有機肥的運行機制，糞污處理中心用秸稈調節糞污原料碳氮比，提高產氣量，農民用有機肥改良土壤，真正促進農業廢棄物良性循環。

3.4 加強沼肥施用技術培訓

液體肥料比固體肥料的利用率高，美國及歐洲發達國家液體肥使用占80%以上。但我國農民由過去使用固體肥料轉變為使用液體肥，思想認識需進一步提高，建議政府加大相關業務知識的培訓，加大液體肥的試驗示范推廣力度，實現節本增效、減少環境污染的最終目的。