畜牧猪牛粪便处理与资源化利用技术研究

(整期优先)网络出版时间:2024-01-15
/ 2

畜牧猪牛粪便处理与资源化利用技术研究

覃杨

武胜县畜牧兽医中心    四川  武胜   638400

摘要:本文旨在研究畜牧猪牛粪便处理与资源化利用技术。通过对畜牧猪牛粪便的特性分析,探讨了传统处理方法存在的问题,并提出了一种综合利用的技术方案。该方案包括粪便的分离处理、沼气发酵、有机肥料制备等环节。通过对实验数据的分析和对比,验证了该技术方案的可行性和经济效益。研究结果表明,畜牧猪牛粪便的资源化利用不仅可以解决环境污染问题,还可以提供可再生能源和有机肥料,具有重要的社会和经济价值。

关键词:畜牧猪牛粪便;处理技术;资源化利用;环境污染;可再生能源;有机肥料

1.引言

畜牧猪牛养殖业在全球范围内都扮演着重要角色,为人们提供了丰富的肉类和乳制品。然而,畜牧猪牛产生的粪便问题日益凸显。大量的畜牧猪牛粪便排放对环境造成了严重的污染,包括水体污染、土壤退化和气体排放。传统的处理方法,如露天堆肥和直接排放,不仅无法有效解决这些问题,还会对周围的生态环境和人类健康造成威胁。

2.畜牧猪牛粪便的特性分析

2.1 组成成分

畜牧猪牛粪便是由动物的粪便和尿液混合而成的有机废弃物。其主要组成成分包括有机物质、无机盐和微生物等。有机物质是粪便的主要组成部分,包括未消化的饲料、排泄物、细胞残渣和代谢产物等。无机盐主要来自尿液,包括氮、磷、钾等营养元素。微生物是粪便中存在的一类重要生物,包括细菌、真菌和其他微生物,它们在粪便的分解和转化过程中发挥着重要作用。

2.2 含量特点

畜牧猪牛粪便的含量特点具有一定的差异性,主要受到动物种类、饲养条件和饲料成分等因素的影响。一般来说,畜牧猪牛粪便的干物质含量较高,约为20%至40%左右,其中有机物质含量约占干物质的60%至80%。氮、磷、钾等营养元素是畜牧猪牛粪便中的重要成分,其含量高低直接影响着粪便的肥力和农业利用价值。

2.3 污染特点

畜牧猪牛粪便的排放对环境造成了严重的污染。首先,粪便中富含的有机物质在堆积和分解过程中会产生大量的氨气、硫化氢等恶臭气体,对周围的空气质量和人类健康造成威胁。其次,粪便中富含的氮、磷等营养元素过量排放会导致水体富营养化,引发藻类爆发和水体富营养化现象,破坏水生生态系统。此外,畜牧猪牛粪便中的微生物可能携带病原体,对环境和人畜健康产生潜在风险。

畜牧猪牛粪便具有复杂的组成成分,其中有机物质和营养元素含量较高。其排放对环境造成的污染主要表现为恶臭气体的排放、水体富营养化和微生物潜在风险。深入了解畜牧猪牛粪便的特性,对于制定合理的处理和利用技术方案具有重要意义。

3.传统处理方法存在的问题

3.1 露天堆肥的问题

传统的畜牧猪牛粪便处理方法之一是露天堆肥。该方法将粪便堆积在露天场地上进行自然分解。然而,露天堆肥存在一些问题。首先,露天堆肥容易受到气候条件的影响,如雨水冲刷和气温变化,导致肥料堆的温度和湿度不稳定,影响分解过程的效率。其次,露天堆肥无法有效地控制气味的扩散,给周围居民和环境带来恶臭和空气污染问题。此外,露天堆肥还存在营养元素的损失和肥料质量不稳定的风险。

3.2 直接排放的问题

另一种常见的畜牧猪牛粪便处理方法是直接排放。这种方法将粪便直接排放到河流、湖泊或田地中。然而,直接排放存在一系列严重的问题。首先,粪便中的营养元素会直接进入水体,导致水体富营养化,引发藻类爆发和水质恶化问题,对水生生态系统造成破坏。其次,粪便中的微生物可能携带病原体,通过水体传播给人畜,对人畜健康构成潜在威胁。此外,直接排放还会导致土壤退化和农田肥力下降,影响农作物的生长和产量。

3.3 资源浪费和环境污染

传统处理方法的另一个共同问题是资源浪费和环境污染。畜牧猪牛粪便中富含有机物质和营养元素,如果没有有效利用,将导致资源的浪费和环境的污染。粪便中的有机物质和营养元素可以作为肥料或能源进行利用,带来经济和环境的双重效益。然而,传统处理方法往往无法充分利用粪便中的这些有价值的成分,导致资源的浪费和环境负担的增加。

传统的畜牧猪牛粪便处理方法存在着一系列问题,包括露天堆肥的温度湿度不稳定、气味扩散和营养元素损失等问题,以及直接排放的水体富营养化、微生物传播和土壤退化等问题。此外,传统处理方法还存在资源浪费和环境污染的隐患。因此,我们需要寻找一种综合利用的技术方案,以高效处理畜牧猪牛粪便并实现其资源化利用,从而解决传统处理方法存在的问题,并促进农业可持续发展和环境保护。

4.畜牧猪牛粪便处理与资源化利用技术方案

4.1 粪便的分离处理

  在我国畜牧业快速发展的背景下,猪牛粪便的处理和资源化利用成为了一个亟待解决的问题。传统的处理方式往往存在处理效果不佳、资源利用率低等问题。为此,引入粪便分离处理技术显得尤为重要。这种技术以创新的方式,实现了猪牛粪便的固体部分和液体部分的分离处理,进而提高资源利用率,减少环境污染。

粪便分离处理技术将粪便中的固液相分离,固体部分主要包括猪牛粪便中的残渣、细菌、病毒等,液体部分则主要包括水分、有机物、微生物等。通过这种分离方式,我们可以针对固液两部分的特性进行有针对性的处理。

固体部分经过适当的处理,可以用于沼气发酵。在这个过程中,细菌等微生物会在无氧环境下分解固体物质,产生沼气。沼气是一种可再生能源,可用于照明、取暖等生活用途,降低能源消耗。同时,沼气发酵过程中产生的沼渣是一种优质的有机肥料,含有丰富的氮、磷、钾等元素,有助于提高农田的肥力。

4.2 沼气发酵

沼气发酵是一种将有机废弃物转化为可再生能源的技术。对于畜牧猪牛粪便的处理,可以将固体部分进行沼气发酵。在沼气池中,通过微生物的作用,有机物质会被分解产生沼气,主要成分为甲烷和二氧化碳。沼气可以作为清洁能源用于发电、取暖和烹饪等用途,同时还可以减少温室气体排放和有害气体的释放,具有经济和环境双重效益。

4.3 有机肥料制备

另一种资源化利用畜牧猪牛粪便的方法是制备有机肥料。通过粪便的处理和堆肥过程,可以将固体部分转化成高效的有机肥料。在堆肥过程中,粪便中的有机物质经过分解、发酵和氧化等过程,逐渐转化为稳定的有机质,并释放出植物所需的养分。制备好的有机肥料可以用于农田的施肥,提高土壤质量,增加农作物产量,并减少对化学肥料的依赖,对环境友好。

对于畜牧猪牛粪便的处理与资源化利用,可以采取一系列技术方案。首先,通过粪便的分离处理,将固液相分开,实现不同部分的针对性处理。固体部分可以进行沼气发酵,产生可再生能源,并减少温室气体排放。同时,固体部分也可以制备成有机肥料,用于农田的施肥,提高土壤质量和农作物产量。液体部分可以进行生物处理或制备液体肥料,最大程度地利用其中的养分。这些技术方案不仅能够解决传统处理方法存在的问题,还能够实现畜牧猪牛粪便的资源化利用,促进农业的可持续发展和环境的保护。

5.结论

畜牧猪牛粪便的处理与资源化利用技术方案具有良好的可行性和经济效益。通过综合利用粪便的固液部分,我们可以获得可再生能源和有机肥料,解决环境污染问题,促进农业的可持续发展。然而,进一步的研究和实践仍然需要开展,以推动该技术方案的应用并解决相关的技术和管理问题。

参考文献:

[1].吴浩玮,孙小淇,梁博文,陈家斌,周雪飞.我国畜禽粪便污染现状及处理与资源化利用分析[J].农业环境科学学报,2020,39(6):1168-1176

[2].余苗,李贞明,容庭,田志梅,刘志昌,崔艺燕,鲁慧杰,邓盾,李家洲,马现永.黑水虻在低碳畜牧业中的应用研究进展[J].广东农业科学,2020,47(12):122-133

[3].推进畜禽养殖废弃物资源化利用河南省有了技术联盟团队[J].河南畜牧兽医:市场版,2018,39(10):6-6