论牛粪的综合利用及其意义

1、论牛粪的综合利用及其意义邢为公,戴锋,蔡玉华(宁夏环境保护局,宁夏银川750001)摘要:指出在我区养牛业规模不断扩大的情况下,牛粪的处理和综合利用出现了影响地下水质、破坏农作物、利用效率低等问题。分析了当前我区几种牛粪综合利用方法。介绍了厌氧发酵无害化处理的科学处理方法。关键词:牛粪;综合利用中图分类号: S141. 2; S879. 9文献标识码:A文章编号: 1002-204X(2006)06-0088-01近二十年来,养牛业发展迅速,但随着规模化养牛场的发展所伴生的粪污已严重影响了其自身的可持续发展。牛粪直接堆放会对地表和地下水造成污染。这不仅给农村环境带来危害,也严重影响周围城市的环

2、境质量。宁夏吴忠市利通区的一些奶牛养殖场布局在城市周边地区,形成围城趋势,给环境保护带来了巨大的隐患和压力,粪污处理迫在眉睫。牛粪的露天堆放将大量排放温室气体CH4,对气候变化会产生影响。1997年的京都议定书建立了一系列削减温室气体减排成本的创新性的“国际合作机制”。其中有一项清洁能源发展机制,该机制通过发达国家以技术和资金投入的方式与发展中国家合作实施具有温室气体减排的项目,目前我区平吉堡奶牛场已经得到意大利资金1400万人民币支持,建立大型沼气综合利用工程。1当前我区牛粪管理存在的问题1.1对环境的影响牛粪的任意堆放对周围水质、空气、土壤造成了极其严重的污染,如宁夏平吉堡奶牛场是我区规模

3、最大的标准化奶牛养殖示范基地,牛存栏8000多头,日产鲜奶200多吨。过度集中养殖带来的是牛粪尿量增大和冲洗水大量增加,年排污总量达25万吨,同时,堆放的牛粪产生大量温室气体甲烷(CH4),严重制约了奶牛业的持续健康发展。1.2对农田的影响如果不对粪便进行任何处理而直接用作肥料,其主要缺点是:传染病虫害、发酵烧苗、毒气危害、土壤缺氧、肥效释放缓慢,以及粪便体积大、有效成分低、运输不便、施用成本高;另外,牛粪中还混有杂草种子,直接利用会造成农田,尤其是水田杂草的发生。2目前我区采用的处理方法养牛场的牛粪处理是一大难题,过高的处理成本将成为养殖场沉重的经济负担。为了节约土地减少污染和使其资源化,我

4、区多数养牛场目前采用的处理方法主要有以下几种。2.1肥田或出售这是比较通用,成本较低的一种方法。但这一方法存在两方面的缺陷:其一是,堆积区冲洗物是污水,如果处理不当,难免会污染地面水源;其二是,粪便摊平面积较大,散发于空气中的氮气和水分较多。尚未肥田的粪便,如不加盖,会产生大量的恶臭和蚊蝇。对周围农户的生产、生活和身心健康等都有很大影响,显然不符合新农村建设的要求。2.2厌气发酵法利用奶牛场粪便污水厌氧发酵产生沼气热电联供并产生优质有机肥是目前世界上最佳的解决方案。通过沼气工程建设,可减少奶牛场对环境造成的污染。其效益是多方面的,不仅净化环境,还可以为奶牛场提供清洁能源,基本满足养殖场日常供热

5、用电需要,而且通过沼液和沼渣的综合利用,可为场内和周边农民提供无害化优质有机肥料。作为我区重要的示范项目,一期将在平吉堡奶牛一分场建造10000m3厌氧发酵池,安装一台机械输出为900kw的燃气轮发电机。一期项目实施后,每年可发电576万kwh,生产热能550. 4万Mcal。2. 2. 1处理原理厌氧发酵由一系列细菌催化的反应组成,通过这些反应使有机物逐步转换成甲烷和二氧化碳4,流程见图1。2. 2. 2效益分析利用厌氧发酵法处理牛粪不仅消除了污染,还可取得可观的经济效益和社会效益。主要表现在以下几个方面:可减排温室气体,每年减排CO2469, 325吨,为解决畜禽粪尿污染河道和地下水体及周

6、围环境找到了一条科学的出路。畜禽粪便污水经过厌氧发酵后,沼渣、沼液可为农业提供有机肥源。畜禽粪便污水经厌氧发酵后,杀灭了大量有毒有害病菌,减少了人畜疾病传染源。沼气发电可基本解决奶牛养殖场和8000居民的生产、生活用能。完全符合科学发展观和可持续发展战略,改善了生产生活环境,有利于奶牛业集约化和职工的身心健康,同时增加了奶牛场的经济收入。一期项目建成后可减少牛粪直接堆放产生的甲烷1000t,减少消耗标准煤2600t,减排CO27000t,取得了很好的经济效益、社会效益和显著的环境效益,也是新农村建设中大型养殖场的发展方向。3结语改革开放以来,我国农村社会经济发展取得了举世瞩目的成就。随着农村经济的进一步发展,许多环境问题也日益凸现出来,生活污水、垃圾,农业生产及畜禽养殖废弃物排放量巨大,农村环境问题造成的经济损失已经超过千亿元,我国农村面临全面的环境危机5。党中央国务院审时度势,在十六届五中全会上提出了要进一步加快社会主义新农村建设,要求我国农村地区从传统的粗放生产和生活方式中解放出来,围绕全面建设小康社会的总体目标,改变目前我国农村环境污染的严峻现状,走农村经济、社会与环境相协调的可持续发展道路。因此,牛粪处理已成为我区养牛业可持续发展中需要考虑和解决的重要问题,必须认真研究解决,以提高牛粪的综合利用价值和意义。参考文献:研究学术