粪污利用的三种方式,沼气串起湖南生态种植业循环经济链

来源:http://www.hfsstone.cn 作者:绿色农业 人气:200 发布时间:2019-11-24
摘要:新疆日报讯畜粪被送进发酵池,由发酵池产生的沼气用于村民的日常生活,沼液作为有机肥通过管道流入蔬菜地,沼渣被加工成有机肥进入市场——一套生态农业循环链让养殖大村的畜

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新疆日报讯畜粪被送进发酵池,由发酵池产生的沼气用于村民的日常生活,沼液作为有机肥通过管道流入蔬菜地,沼渣被加工成有机肥进入市场——一套生态农业循环链让养殖大村的畜粪不仅变废为宝,还美化了农村的人居环境。

在探索绿色优质过程中,不同地区各有特点,通过解决畜禽粪污综合处理、秸秆利用等难题,让农业生产逐步走上循环和绿色发展的轨道。

堆肥还田模式:粪便还田是最传统、最经济的粪便处理方式,适用于农村、有足够农田消纳养殖场粪便的地区,猪、牛、鸡、羊等养殖场可采取“农作物秸秆—青贮—饲养—粪便—农作物”种养结合利用模式,通过种植饲草饲料作物,经过加工给养殖场提供饲草料,再将畜禽产生的粪便经过处理后还田,实现了农业生产的良性循环和农业废弃物的多层次利用,并体现了“秸秆资源化,粪便无害化”的优势。

8月4日起,记者跟随天山环保行采访组来到了昌吉、博乐、伊宁等地,对其农业循环经济发展进行采访,发现在全区多地,已构建出“畜禽养殖—养殖废弃物—沼气—有机农业—有机肥料—农业生产”的生态农业循环产业链有力推动现代农业的发展模式。

在江苏如皋花凤禽业专业合作社的养鸡场内,参观者是闻不到异味的。养鸡场外成片的果园,让人心旷神怡。如皋花凤禽业专业合作社负责人刘炜建介绍,这得归功于他们2017年安装的如皋首套规模化畜禽粪便处理系统。

氧化塘处理模式:利用氧化塘的藻类共生体以及土地处理系统或人工湿地中的植物、微生物净化粪便中污染物,可以利用荒废的河道、沼泽地、峡谷、废弃的水库等地段,利用黏土层或修建覆膜式人工氧化塘,其污水处理与利用生态工程的基建投资约为相同规模常规污水处理厂的三分之一到二分之一。氧化塘处理后的粪水,可用于农业灌溉,也可用于水生植物和水产的养殖。

从畜禽粪便到有机蔬菜

刘炜建:从鸡舍把粪刮出来,干湿分离,水进入沼气发气,粪渣做有机肥。沼液封闭起来以后,二次产生沼气发电,粪水沉淀化解,进入田间调节池,浇灌果木。

沼气工程模式:沼气技术是依据生态学原理,以沼气池建设为纽带,将养殖业、种植业、生活与生产有机肥结合起来,通过优化和充分利用土地、设施、粪便、太阳能等资源,使农业生态系统内使各种物质达到良性循环,多级转换利用,实现农业生产的优质、高效、低耗。简单地说,就是养殖场通过建沼气池,把粪便、秸秆等废弃物排入池内,进行厌氧发酵,产生沼气、沼液、沼渣,沼气可供发电发热,沼液和沼渣再经过处理后还田,为种植农田、蔬菜、果园提供肥料。

“没建沼气站时,还没进村,老远就能闻到臭味,村里到处都是牛粪,现在好了,村里干净了,牛粪还变成宝了!”昌吉市三工镇新戽村村民宋建忠说起沼气站的好处滔滔不绝,做饭烧水洗澡都用沼气,方便又便宜。

刘炜建说,在花凤禽业专业合作社,鸡存栏量达到6万多只,一天产生的粪便和粪水就有20吨左右。过去,粪便和粪水都是直接排到附近的河道里。

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8月5日,记者来到新戽村,在参观村里的海奥奶牛专业合作社的沼气工程时,宋建忠一路跟随着参观队伍,并时不时向参观者介绍情况。

刘炜建:原来粪便直接排到河里,老百姓不高兴,有的经常吵闹,有的嘴上不说,心里却不高兴。现在大家都看不到粪便了,水也变得非常清澈。

新戽村是传统的养殖村,90%以上的村民都在养奶牛,目前全村有850头奶牛,一年牛粪就有3000吨,以往村头地尾沟沟壑壑都是牛粪,环境很差。

一方面,养鸡场大量的鸡粪难以处理,造成了环境污染;而另一方面,刘炜建承包的300多亩果园每年需要大量的有机肥。2017年,刘炜建投资200多万元,建起了粪便集中处理系统。鸡粪产生的沼气用来发电,沼液是很好的有机肥。除了他自己的300亩果园无需购买肥料外,还惠及周边不少种田大户。

“用沼气供暖气,这可是在全疆首次尝试呀!”海奥奶牛专业合作社理事长郑克祥喜滋滋地说,合作社于2008年成立,为了解决奶牛场产生的粪便问题想了很多方法,直至2012年,利用农业部、自治区和昌吉回族自治州支持大型沼气站建设的300万元项目费加上自筹资金,投资460万元建成了沼气站。为保证一年四季生产,冬季有热水管往沼气罐中送暖气促进牛粪发酵产气。

刘炜建:一天可以发电500多度,有机肥用到万顷果木和蔬菜种植。施用有机肥可以增加作物后劲,改善土壤。树木用有机肥长得快,更茂盛。这样既减少了环境污染,又增加了经济效益。

现在沼气工程日产沼气500立方米,供村民使用的沼气1立方米1.36元,这个价格和昌市市民使用1立方米天然气的价格相同。

“鸡粪-沼气-果园”一体化的生态养殖模式,不仅解决了养鸡场的污染问题,鸡粪的后续利用还产生了可观的经济效益。

沼气被利用了,但剩下的沼渣和沼液怎么办?今年合作社辟出70亩地作为有机蔬菜实验田,种植了16种蔬菜,这些蔬菜全部用沼液来施肥,不使用其他任何肥料。

为了积极响应国家大力提倡的“循环农业”,山东寿光第十九届菜博会2018年引进了“鱼菜共生”系统。与传统的种植、养殖方式不同,“雨菜共生”系统是将水产养殖与水耕栽培两种原本完全不同的技术,通过巧妙的生态设计,最终达到“鱼菜协同共生”的目的。

蔬菜产菜期为15周左右,合作社跟昌吉市、乌鲁木齐市居民签订协议,15周内每周向居民提供大约五六公斤蔬菜,在一个供菜周期里向消费者收取1000元,目前实现销售收入7.5万元。

寿光市海洋渔业局技术推广站站长张健:鱼产生的残饵粪便,经过这套系统进行分解以后,变成了无机的氮磷钾元素,再经过蔬菜吸收、净化,水流到鱼池里,最终实现“养鱼不换水,种菜不施肥”的目的。

正值蔬菜成熟的季节。记者在实验田里看到,地里每隔几米便有一个沼液龙头开关,只要在总控室打开开关,拧开地头的沼液龙头,沼液便会流进地里,而被沼液浇灌过的蔬菜个头饱满,色泽明亮,十分喜人。

“鱼菜共生”既符合国家鼓励农业绿色发展的要求,也符合大众对安全食品的需求。为更好地起到带动引领作用,菜博会还将该系统设计为三大板块,包括“观赏鱼与蔬菜的共生系统”“食用鱼与蔬菜的共生系统”,以及适用于家庭和酒店的成套共生系统,可以让各地种植户、养殖户全方位地了解鱼菜共生系统的优势。未来,张健介绍,寿光将不断推广“鱼菜共生”模式。

明年,合作社将扩大有机蔬菜种植面积到380亩,鼓励村民来种,虽然使用沼液需要花钱,但比起化肥来还要便宜得多。

张健:这套系统经过初步的小面积试验,效益还是不错的,可以实现一个养殖池一个立方水体能出50公斤鱼,一个平方米蔬菜系统能产30公斤蔬菜。将来,我们也会不断往外推广这套系统,发挥实用性价值。

从户用沼气向大型工程转型

秸秆处理一直是农业生产面临的难题之一,减少秸秆焚烧最好的办法就是让秸秆变废为宝,产生经济效益。辽宁省大连市大力发展秸秆燃料化和饲料化,大连旺家新能源公司生产的秸秆燃料锅炉一直处于订单饱和状态。

8月5日,在昌吉高新技术产业开发区新疆天山畜牧生物工程股份有限公司,记者同样看到循环生态模式:畜粪发酵干化场、沼气站、有机肥加工厂,三位一体的循环生产链条井然有序。

大连旺家新能源公司负责人牟萧辰:作为一种清洁能源,生物物质成型燃料正在大面积推广,2018年开始,我们主要的拓展目标是大型工业企业。

据该公司综合部部长高俊善介绍,公司每天产十来吨牛粪,建成沼气站后,沼气可用于公司的生活用气和锅炉用气,沼渣每年可加工成有机肥2000吨,用在公司的2800亩草场上,经济又环保。

目前,越来越多的企业已经采用了新型秸秆锅炉。

昌吉回族自治州农业局副局长刘建航说,截至2013年,全州结合中心村、牧民定居建设、规模化养殖场、设施农业发展基地,建成大中型沼气集中供气工程15个,年畜禽废弃物处理量30万吨,年产沼气151.8万立方米,实现农村沼气集中供气1706户,实现了农村沼气从户用沼气建设向集中供气的大中型沼气工程建设的升级转型。

大连乐元生物科技公司负责人勒长乐:比如,蒸汽锅炉以高度压缩的方式,使热值水平接近煤,这解决了老百姓面临的秸秆焚烧的难题,因为有可观的利润,所以老百姓自发地往我们这里送秸秆。

沼气循环利用的效益到底如何?

农业农村部部长韩长赋在2018年3月7日的记者会上表示,我国农业正处于发展转型期,未来,将采取一系列措施,推动农业向绿色发展转型。

8月12日,记者来到位于伊宁市托格拉克乡的伊宁向新禽业有限责任公司养殖场区,在这里闻不到一点儿异味,让人想象不到这里竟然饲养着60万只鸡。

韩长赋:一是健全绿色发展制度,二是强化绿色科技支撑,三是实施一批绿色发展重大行动。同时,有关部门已经在全国先期认定40个市、县作为农业绿色发展先行区,探索经验,带动全国农业的绿色发展。

“养殖场没有建沼气发电项目时,这里的空气可不怎么清新。”伊宁向新禽业有限责任公司运营副总莫万清说,养殖场的鸡粪产量特别大,一天70吨左右,没几天就堆成一座小山,不仅增加了存储成本,而且露天堆放臭气熏天,污染周边环境。

为解决这个问题,向新公司与新疆行天意环境工程有限公司合作启动了新疆天朗新能源开发有限公司沼气发电循环经济项目,该项目总投资2500万元,中央大型沼气工程建设项目分四批共计拨付1500万元,公司投入1000万元,目前,该沼气发电工程项目是西北地区最大一家,沼气发电全部并入国家电网,填补了新疆生物发电的空白。

据现场技术人员介绍,该项目以“母公司”向新禽业产生的鸡粪、污水为原料,通过生物发酵后生产沼气,再利用沼气发电,其中鸡粪的利用率可达到100%,该项目的副产品沼液沼渣制作优质的有机肥,发电过程中产生的余热将应用于厂区的热水供应和冬季取暖等。

通过一年运行,截至目前,该沼气公司每天发电1.2万千瓦时,以每千瓦时0.485元的价格出售,每天电费收入6000元,一年电费收入达200多万元。同时,沼气发电循环经济项目一年来销售沼液收入540万元,沼渣收入280万元,加上售电收入,全年销售总收入1020万元。

沼气工程的经济效益正在天朗显现。

从沼气到沼肥的市场前景

比起伊宁市的天朗沼气发电循环经济项目,昌吉市三工镇海奥奶牛专业合作社的沼气工程规模显然要小得多,在未来发展中,合作社则在担忧着生产沼气的运行成本。

据自治区农业厅有关人士介绍,农业部测算生产1立方米沼气的成本为2.3元,而合作社沼气工程的沼气以1.34元的价格供给农民使用,显然靠卖沼气的钱是支付不了生产成本的。

如何让沼气工程变成一个既环保又赚钱的工程?

“延长产业链,沼气工程赚钱的部分在沼渣、沼液。”自治区农业厅农村环保与能源发展处处长努尔穆罕默德·祖农如此回答。他说,现在有机肥市场前景广阔,而沼气生产后的沼渣、沼液正是有机肥的重要来源,应抓住这个大市场。

在沼肥上做经济文章,昌吉州以吉木萨尔县三台镇羊圈台子中心村2000立方米大型沼气工程作为沼气循环经济的实验点进行了效益分析。

羊圈台子中心村的沼气工程年均产气量29万立方米,实际供气量14万立方米,冬季用气量高于夏季,沼气价格1.5元每立方米,年效益为21万元。年均产沼肥约1吨左右,综合利用面积1000亩,沼肥价格每吨60元,收益为60万元,每亩节约化肥、农药等生产成本600元。

该村沼气工程年总收入约81万元,运行成本约43万元,纯收入38万元。

通过效益分析,昌吉州得出经验:沼气供气收益占纯收入的26%,沼肥综合利用收益占74%,只有建成气+肥联产沼气循环利用模式才能保证沼气工程的正常运行和收益。

目前,昌吉州全州年产沼渣1.97万吨,沼液13.61万吨,可保证1.5万亩农田有机肥使用量。

自治区农业厅统计数据显示,自2009年至今,全区农村沼气用户已突破60万户,年产沼气1.38亿立方米,每年为农户增收节支3亿多元。

经过几年的发展,大中型沼气工程已初步显现出发展优势,但不可避免地存在困难。

刘建航坦言,昌吉州大中型沼气集中供气工程基本都是以农民或村委会为主体,中央投资大中型沼气建设项目资金和自治区配套资金250万元,其余200万元需要村委会和农户自筹,国家补贴比例偏低,资金缺口大,农民负担较重。而沼气生产运行经费主要为沼气收入和村委会补贴,目前国家没有出台终端产品的补贴政策,运行管理没有经费保障,村委会集体经济承担困难较大。

而要建立起生态循环农业的发展模式,大中型沼气工程是必不可少的环节。

8月5日,昌吉州政府在对天山环保行执法检查组做汇报时提出了对稳步发展沼气工程的意见。

昌吉州提出,建议中央提高大型沼气工程建设项目补助标准,实行全额补助,即每个大中型沼气工程建设项目中央补助标准由200万元提高到450万元,由中央全额投资建设。逐步实现单一建设补助向沼气终端产品补助和建设补助双向补助的转变,如给民用沼气补助,沼渣、沼液综合利用补助等,从而促进养殖企业大中型沼气产业的良性发展。

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