“畜禽糞污生態(tài)循環(huán)工程”項(xiàng)目的技術(shù)創(chuàng)新

一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介

畜禽糞便中含有大量的有機(jī)物、氮、磷、懸浮物及致病菌，并產(chǎn)生惡臭，污染物量大而集中。2002年我國(guó)畜禽糞便的資源總量達(dá)到37億噸，已成為與工業(yè)廢水、生活污水相并列的三大污染源之一。隨著中國(guó)養(yǎng)殖業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，畜禽糞便排放量還會(huì)進(jìn)一步增大，由此造成的環(huán)境污染將會(huì)更加嚴(yán)重。據(jù)調(diào)查，我國(guó)90%以上的規(guī)模化養(yǎng)殖場(chǎng)缺乏必要的污染治理措施，大量的畜禽糞便不經(jīng)處理就排放到環(huán)境中。大量的畜禽糞便污水直接排入水體，造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染和養(yǎng)分的流失。從2002 年的數(shù)據(jù)來(lái)看,中國(guó)大部分省區(qū)的單位面積畜禽糞便的氮素承載量已經(jīng)超出了***的平均值，甚至高出歐盟制訂的農(nóng)田有機(jī)肥氮的限制標(biāo)準(zhǔn)170kg/hm2?？匆?jiàn)，在我國(guó)部分地區(qū)，畜禽飼養(yǎng)的密度過(guò)密，畜禽糞便已經(jīng)對(duì)環(huán)境造成了威脅。

河南省是農(nóng)業(yè)大省，也是我國(guó)重要的養(yǎng)殖基地。目前全省牛出欄、牛存欄、牛肉產(chǎn)量、羊出欄均居******位。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們生活水平的提高，飲食結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大的變化，對(duì)肉、禽、蛋、奶的需求快速增長(zhǎng)，推動(dòng)了畜禽養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，也帶來(lái)了大量的畜禽糞便、糞水等廢棄物物污染環(huán)境的突出問(wèn)題。

河南省科學(xué)院生態(tài)環(huán)境工程技術(shù)研究中心與鄭州天園農(nóng)業(yè)生態(tài)循環(huán)有限公司(目前公司肉牛存欄量維持在1000頭，年出欄3000頭左右，每年可消化秸桿4000噸，分離糞污14600噸，產(chǎn)生牛糞約10000噸，污水約4600噸)密切合作，***1000余萬(wàn)元，以循環(huán)經(jīng)濟(jì)為理念，以節(jié)能減排為途徑，采用以沼氣和蚯蚓養(yǎng)殖為紐帶的復(fù)合生態(tài)工程模式，在技術(shù)上利用三條生態(tài)鏈實(shí)現(xiàn)糞污無(wú)害化處理：

（1）以沼氣為紐帶的生態(tài)鏈。建立UASB***沼氣反應(yīng)器4座，容積為2000m3，年處理牛糞和污水各4000多噸，回收沼氣用于生活用能（燒水、煮飯等），沼氣發(fā)電用于照明和生產(chǎn)用能，沼液用于果樹(shù)和蔬菜種植、鴨鴨魚(yú)養(yǎng)殖，沼渣作為泥鰍和小龍蝦的飼料；

（2）以蚯蚓養(yǎng)殖為紐帶的生態(tài)鏈。蚯蚓養(yǎng)殖20畝，利用牛糞6000噸，年產(chǎn)蚯蚓40噸，蚯蚓糞800噸，利用鮮活蚯蚓養(yǎng)殖黃鱔、小龍蝦和土雞，蚯蚓深加工后代替魚(yú)粉，蚯蚓糞作為果樹(shù)和蔬菜種植的有機(jī)肥，將蚯蚓糞制作除臭劑消除養(yǎng)殖場(chǎng)臭味；

（3）以食用菌為紐帶的生態(tài)鏈。根據(jù)適當(dāng)比例添加秸稈等農(nóng)副下腳料，利用500噸牛糞可栽培雙孢蘑菇3畝（溫棚7～8層），生產(chǎn)鮮蘑菇100t左右，蘑菇渣（含水率60％）300t，蘑菇渣用于養(yǎng)殖蚯蚓和黃粉蟲(chóng)以及作為特種水產(chǎn)幼苗培育的***佳培養(yǎng)基。因此，通過(guò)污染物的循環(huán)利用和資源化利用，變害為利，變廢為寶，完全實(shí)現(xiàn)了污染的“零排放”。

二、生態(tài)循環(huán)工程的技術(shù)創(chuàng)新

在工程實(shí)踐中，充分發(fā)揮河南省科學(xué)院生態(tài)環(huán)境工程技術(shù)中心多學(xué)科的交叉優(yōu)勢(shì)，將環(huán)境工程、生態(tài)工程、生物技術(shù)與農(nóng)業(yè)工程技術(shù)有機(jī)融合，其技術(shù)創(chuàng)新主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

1、肉牛綠色生態(tài)養(yǎng)殖技術(shù)。在飼料中添加大麥芽、酵母和***等，降低飼料成本，提高肉牛品質(zhì)，有效防治各種病蟲(chóng)害。天園公司的肉牛不僅出肉率高（1.8斤毛?？陕食?斤鮮牛肉，其他牛場(chǎng)為2.2斤毛牛出1斤鮮牛肉），而且脂肪含量低（公司肉牛脂肪量為4％，其他牛場(chǎng)的脂肪含量為11％）。

2、廢水厭氧生物處理技術(shù)。建立多種類(lèi)型的沼氣池，通過(guò)添加特定的菌株和添加劑，提高不同季節(jié)的沼氣產(chǎn)出效率；利用沼氣發(fā)電，提供生活和生產(chǎn)用能。

3、蚯蚓生物分解處理技術(shù)。公司通過(guò)生物反應(yīng)器和***微生物菌株，采用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的蚓、糞自動(dòng)分離技術(shù)，提高蚯蚓處理牛糞的效率。實(shí)踐證明，每天30頭牛所產(chǎn)的糞可養(yǎng)蚯蚓667平方米，每667平方米可年產(chǎn)蚯蚓3噸，蚯蚓糞60噸。

4、獨(dú)具特色的生態(tài)養(yǎng)殖技術(shù)。在國(guó)內(nèi)外***利用蚯蚓糞和沼渣作為泥鰍和小龍蝦規(guī)模養(yǎng)殖的飼料，將蘑菇渣用于養(yǎng)殖蚯蚓和黃粉蟲(chóng)以及作為特種水產(chǎn)幼苗培育的***佳培養(yǎng)基，極大地降低了養(yǎng)殖成本，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。

5、功能食品的綠色生產(chǎn)技術(shù)。采用食物鏈操縱技術(shù)，對(duì)“腦黃金”（DHA）、硒、鈣、鐵、鋅等有效富集，生產(chǎn)適合特定消費(fèi)者的功能食品，如珍稀蔬菜（如朝鮮薊，***菜，菊花腦，羅勒，***等）、水果、柴雞蛋、魚(yú)蝦、食用菌等。

6、首創(chuàng)“三黃（即***、黃鱔和黃瓜）經(jīng)濟(jì)模式”。通過(guò)“***—牛糞—蚯蚓—黃鱔—黃瓜”循環(huán)種養(yǎng)模式，采用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的黃鱔靜水無(wú)土生態(tài)養(yǎng)殖技術(shù)和網(wǎng)箱養(yǎng)殖，生產(chǎn)高品質(zhì)的黃鱔，利用塘泥和蚯蚓糞四季生產(chǎn)黃瓜。

7、將植物操縱技術(shù)與生物質(zhì)能利用有機(jī)結(jié)合。在水生生物養(yǎng)殖池中建立生物浮島，利用特定水生植物凈化水質(zhì)，為動(dòng)物高密度養(yǎng)殖提供空間，節(jié)省土地面積，同時(shí)將水生植物與牛糞合理搭配，提高沼氣產(chǎn)出效率；將蚯蚓生態(tài)濾池技術(shù)創(chuàng)造性地引入水產(chǎn)養(yǎng)殖中，建立微生物-植物-動(dòng)物聯(lián)合修復(fù)的生物修復(fù)新模式，實(shí)現(xiàn)餌料培養(yǎng)和水質(zhì)凈化一體化的***目標(biāo)。

8、環(huán)境除臭技術(shù)。采用特殊工藝，將蚯蚓糞制作***除臭劑，有效吸附養(yǎng)殖場(chǎng)異味。

三、社會(huì)、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益

本項(xiàng)目通過(guò)沼氣建設(shè)和生態(tài)養(yǎng)殖，既對(duì)污水進(jìn)行了無(wú)害化處理，又可提供清潔能源，減輕了養(yǎng)殖場(chǎng)周?chē)愇兜漠a(chǎn)生和對(duì)周?chē)h(huán)境產(chǎn)生的壓力，同時(shí)借助產(chǎn)業(yè)鏈條的拉長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的***大化，不失為一項(xiàng)解決畜禽養(yǎng)殖企業(yè)污染問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的切實(shí)可行的方案。目前在黃河灘地共建的肉牛場(chǎng)已成為鄭州市示范生態(tài)養(yǎng)殖園，農(nóng)村養(yǎng)殖循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展試點(diǎn)，其運(yùn)作模式，技術(shù)可靠，易于操作，便于推廣，對(duì)周邊農(nóng)戶的發(fā)展具有較強(qiáng)的輻射性和示范性。

因此，本項(xiàng)目的開(kāi)展，能保護(hù)生態(tài)環(huán)境，改善農(nóng)業(yè)人居條件，促進(jìn)農(nóng)牧漁業(yè)增效、農(nóng)民增收和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，帶動(dòng)新能源的開(kāi)發(fā)利用與綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展壯大，必將給我國(guó)畜禽養(yǎng)殖行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展起到?jīng)Q定性的推動(dòng)作用，為我國(guó)新農(nóng)村建設(shè)和生態(tài)文明的發(fā)展作出重要的貢獻(xiàn)。

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