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畜禽粪便的处理方案及规程
访问次数:3543       发布时间:2014-9-25 16:14:11
畜禽粪便系指农村养猪、养鸡、养鸭、养牛等畜禽养殖所产生的粪便。由于我国广大农村都有不同方式的畜禽养殖,小到家庭式的养殖,中到几十头至千头的养猪场和养牛场,以及数万只的养禽场,每天都会产生大量的畜禽粪便。这些畜禽粪便已经严重污染农村环境。因此,如何处理好畜禽粪便是生态环境综合治理目标的重要部分之一。本章主要阐述在<创新方案>中,畜禽处理方案和规程。包括畜禽粪便处理的简易方案和规程,以及商品化畜禽粪便处理的方案和规程。并阐述了通过畜禽粪便处理,实现畜禽粪便资源化和价值化等有关内容。
第一节 畜禽粪便的处理方案和规程
农村畜禽养殖非常普遍,所产生的畜禽粪便严重污染农村生态环境。目前,畜禽粪便是导致农村生态环境脏乱差的重要污染源之一。农村生态环境综合治理必须处理好畜禽粪便的污染。有效地消除畜禽粪便污染生态环境,是当今生态环境综合治理的重要环节。处理好畜禽粪便是“十二五”规划中生态环境综合治理的重要任务之一。简析我国广大农村畜禽养殖粪便基本没有得到较好的处理,污染了空气和水源,影响人们的生活。虽然,在某些规模化畜禽养殖场的畜禽粪便,采用堆肥的方法进行处理。也有季节性的直接使用到农作物种植上,但由于效率不高并不能有效处理好。由于我国农村畜禽养殖的现状所致,农村畜禽粪便基本上没有很好处理。在农村生态环境综合治理上必须对农村畜禽粪便实施处理,这就必然产生大量的畜禽粪便。这些农村畜禽粪便怎样有效处理,不造成农村生态环境的污染,实施生态环境综合治理的重要难题。依据我国农村现状,必须创造出适用于我国广大农村畜禽粪便的处理模式。为了找到适用于我国广大农村畜禽养殖粪便的处理办法,国家投入了大量的资金,集中了众多科学技术人才进行研究,但至今还没有研究成功的报道。因此,如何找到适用于我国广大农村畜禽养殖粪便的处理方法,还有较大的难度。<创新方案>,采用Tech-BIA技术,创造出适用于我国广大农村畜禽养殖粪便的处理模式,而且,实现了畜禽粪便处理的资源化和价值化。也就是说,<创新方案>不但彻底处理了农村畜禽养殖所产生的畜禽粪便污染,而且,把畜禽粪便变成了资源,创造出巨大价值。
一、畜禽粪便为原料制作TE-活性肥料的优势特性
Tech-BIA生态环境建设方案中,一个重要的部分就是畜禽粪便造肥。畜禽粪便造肥就是以畜禽粪便为原料,采用Tech-BIA技术制成高效能取代化学肥料的TE-活性肥料。目前尽管畜禽粪便造肥技术很多,仔细分析基本上都是堆积腐熟发酵,没有改变畜禽粪便的成分,更没有提升畜禽粪便的肥效。因此,在农业种植上用量很大,并且依然使用化肥。由于这种畜禽粪便制肥方法效率低、费用高、污染大、实用性差,没有市场推广价值,所以一直徘徊不前得不到广泛应用。
TE-活性肥料仅是利用畜禽粪便作载体,其高能量的肥效源于生物活性表达。简析畜禽粪便的成分,尽管畜禽粪便成分非常复杂,但有机物还是占多数,为采用Tech-BIA技术方法,制造TE-活性肥料提供基础。TE-活性肥料的主要功能成分是Tech-BIA技术培养的固氮、解磷、解钾和分解碳链等多种特异性功能的微生物。畜禽粪便在TE-活性肥料中仅是载体,是畜禽粪便辅助Tech-BIA技术微生物的成分。但按照现行规定生产该肥料必须有生产许可证。取得许可证的主要条件,必须符合农业部现行的有机肥料标准,即有机质含量不少于45%、氮、磷(以五氧化二磷计)钾(以氧化钾计)总养分不低于5%。大量的实践证明,畜禽粪便足以满足NY-525-2011有机肥料行业标准,对有机质≥45%、氮、磷、钾的总养分≥5%的要求。
如上所述,TE-活性肥料的核心成分是生物活性。肥效主要源于Tech-BIA技术微生物固氮、解磷、解钾作用。因此,TE-活性肥料,与现行农业部现行标准下的有机肥料有本质的不同。TE-活性肥料与现行农业部标准下的有机肥料,最大的不同是作用机制和肥效。农业部现行标准下的有机肥料,提供给植物的主要是其所含5%氮、磷、钾的总养分,45%的有机质只是补充土壤有机成分,不是农作物所需的营养成分。TE-活性肥料不但完全取代化肥,而且其增产效果优于化肥。因此,TE-活性肥料不是现行农业部标准下的有机肥料,两者有本质性的区别。TE-活性肥料取代化肥的高肥效,而且,TE-活性肥料价格仅是化肥(尿素)价格的50%,大幅度降低农产品生产的投入成本,激活了广大农民对TE-活性肥料需求的积极性。有了效益就有了市场,有了市场就有了价值创新。这是Tech-BIA技术畜禽粪便造肥的内动力,是全世界唯一独一无二的强势竞争力,是解决畜禽粪便资源化的核心技术。
二、Tech-BIA技术畜禽粪便造肥方案和规程
Tech-BIA技术畜禽粪便造肥的方案,是依托Tech-BIA技术平台所创新的系统化生物制剂,制造全面取代化肥,摆脱农业对化肥依赖的划时代肥料的造肥方案。不是简单的把畜禽粪便堆积发酵的堆肥方案。其产品也不是现代仅作为化肥补充的生物制剂。Tech-BIA技术畜禽粪便造肥的方案,首先要把收集来的畜禽粪便进行前处理。把畜禽粪便中大量的水分降下来。然后,采用Tech-BIA技术对畜禽粪便实施除臭、解毒、增效处理等工艺制成TE-活性肥料。TE-活性肥料的制造方案有两种,一种是直接应用的简易制肥方案,另一种是把畜禽粪便制成商品TE-活性肥料的方案。现分别有图展示如下:
(一).以畜禽粪便为原料制成简易TE-活性肥料的方案
    以畜禽粪便为原料制成简易TE-活性肥料的方案,就是采用Tech-BIA技术培养的系列微生物,对畜禽粪便实施除臭、解毒后,直接加入Tech-BIA技术培养的固氮、解磷、解钾、分解碳链的系列功能微生物,搅拌均匀就是简易TE-活性肥料。简易TE-活性肥料直接用于农业种植,每亩施用量100公斤至300公斤即可,不需要再使用化肥。而且,增产效果比化肥好要高,但成本不足化肥成本的50%。正是简易TE-活性肥料的高肥效、低成本、高产出、高价值的特性,激活了广大农民对简易TE-活性肥料需求的积极性。现已在北京、上海、山东、新疆等多个地区应用,获得了良好的效果。
    以下是以污泥为原料制造简易TE-活性肥料的工艺简要图示:

(二). 以畜禽粪便为原料制造简易TE-活性肥料的操作规程
第一步,畜禽粪便脱水和除臭
由于畜禽粪便臭气很大,无论是运输还是制造肥料的过程都会散发臭气,污染环境危害健康。而且,含水量很高。必须采用TE-脱水除臭剂适当处理。首先把畜禽粪便至于自动脱水的斜坡上(一般为30度倾角),按照每1m³畜禽粪便,参入50公斤至100公斤的秸秆,拌入 35公斤TE-脱水除臭剂。在室温下发酵72--120小时(具体时间依照当时的温度确定)小时,直至畜禽粪便的温度达到70℃以上,再慢慢降回至40℃左右,即可达到除臭脱水的效果。经处理后的畜禽粪便臭气减少80%以上,脱水50%以上,即可进入下步骤制肥工艺。
第二步,畜禽除臭解毒
把第一步处理后的畜禽粪便,按照每1m³畜禽粪便35公斤TE-除臭解毒剂的比例,把TE-除臭解毒剂均匀的拌入畜禽粪便中,在室温下发酵48--72小时(具体时间依照当时的温度确定)小时,直至畜禽粪便的温度达到70℃以上,再慢慢降回至40℃左右,即可达到除臭、解毒效果。
第三步 搅拌
把第二步处理后的畜禽粪便,均匀搅拌。以使不同发酵度的畜禽粪便均匀化。
第四步 添加TE-增效剂
按照每1立方米畜禽粪便,分别加入TE-H4制剂2公斤、TE-H7制剂2公斤、TE-NPKC复合增效剂(固氮、解磷、解钾、分解碳链微生物)10克。均匀搅拌后堆放在室温下培养,待温度达到60℃以上(一般需要4856小时)即可。这就是本工艺采用Tech-BIA技术制成的简易生态有机肥料,简称TE-肥料。
第五步 质量评定
将第四步制成的简易TE-肥料采样检测。主要检测指标如下:
1,固氮活性≥100umol/g(以烘干物质计);
2,有机质≥45%(以烘干物质计);
3,氮磷钾营养成分总量5%(以烘干物质计);
4,其他辅助成分。
方案二 以畜禽粪便为原料制造商品化TE-活性肥料的方案
以下阐述的是以畜禽粪便为原料制造TE-活性肥料的方案和操作规程两部分内容。
(一)、以畜禽粪便为原料制造商品化TE-活性肥料的方案
商品TE-活性肥料就是能在市场上按照标准化的产品交易的产品。该产品的制造方案是简易TE-活性肥料的工艺继续。也就是把简易制造TE-活性肥料方案中,制成的粉状的TE-活性肥料,再经过造粒、干燥、挂膜、包装等工序,就制成了商品TE-活性肥料。这种商品化的TE-活性肥料,可以到市场上高价值的流通。在目前实施的TE-农业中所使用的肥料就是TE-活性肥料。二十多年的实践证明,TE-活性肥料在各种农作物种植上,不但完全取代了化学肥料,而且,超越了化肥肥效,各种农作物都有不同的增产效果。通过商品TE-活性肥料的市场价值,制造该肥料的工厂已经参与制造的农民,都会获得巨大利益。依据现行的市场价格为1500/--2000/吨。制造成本最高不足800/吨。每吨毛利高达700—1200/吨。以下是商品化TE-活性肥料制造方案的简要图示:

(二).以畜禽粪便为原料制造商品化TE-活性肥料的步骤
第一步,畜禽粪便脱水和除臭
由于畜禽粪便臭气很大,无论是运输还是制造肥料的过程都会散发臭气。而且,含水量很高。必须采用TE-脱水除臭剂适当处理。首先把畜禽粪便至于自动脱水的斜坡上(一般为30度倾角),按照每1m³畜禽粪便,参入50公斤至100公斤的秸秆,拌入 35公斤TE-脱水除臭剂。在室温下发酵72--120小时(具体时间依照当时的温度确定)小时,直至畜禽粪便的温度达到70℃以上,再慢慢降回至40℃左右,即可达到除臭脱水的效果。经处理后的畜禽粪便臭气减少80%以上,脱水50%以上,即可进入下步骤制肥工艺。
第二步,畜禽粪便除臭解毒
把第一步处理后的畜禽粪便,按照每1m³畜禽粪便35公斤TE-除臭解毒剂的比例,把TE-除臭解毒剂均匀的拌入畜禽粪便中,在室温下发酵48--72小时(具体时间依照当时的温度确定)小时,直至畜禽粪便的温度达到70℃以上,再慢慢降回至40℃左右,即可达到除臭、解毒效果。
第三步 搅拌
把第二步处理后的畜禽粪便,均匀搅拌。以使不同发酵度的畜禽粪便均匀化。
第四步 添加TE-增效剂
按照每1立方米畜禽粪便,分别加入TE-H4制剂2公斤、TE-H7制剂2公斤、TE-NPKC复合增效剂(固氮、解磷、解钾、分解碳链微生物)10克。均匀搅拌后堆放在室温下培养,待温度达到60℃以上(一般需要4856小时)即可。
第五步 造粒
将第四步制成的粉状肥料,经造粒(圆盘造粒、滚筒造粒或者挤压造粒均可)制成颗粒肥料。
第六步 干燥
在保持肥料颗粒温度≤70度、不超过10分钟的条件下,对第五步造粒的肥料进行干燥。烘干要求含水分≤5%为宜。
第七步 挂膜
将第六步干燥后的肥料颗粒,用羟甲基纤维素或者制糖厂的副产品--糖蜜等实施挂膜。每1吨肥料颗粒用羟甲基纤维素或者糖蜜24公斤为宜。
第八步 质量评定
将第六步制成商品化TE-肥料采样检测。主要检测指标如下:
1,固氮活性≥100umol/g(以烘干物质计);
2, 有机质≥45%(以烘干物质计);
3, 氮磷钾营养成分总量5%(以烘干物质计);
4,其他辅助指标;
第九步 包装
将第八步检测合格的肥料颗粒实施包装,即成为商品化TE-活性肥料。
三、畜禽粪便处理的要求
依据畜禽粪便的特性,以及现行的法律法规、应用价值等,达到生态环境综合治理的目标,对污泥处理上主要有无害化的要求、现行法律法规的要求、效能优势的要求和价值创新的要求,简称四大要求。在<创新方案>中,畜禽粪便处理的模式主要是以畜禽粪便为原料(也可以视为TE-活性肥料的载体)采用Tech-BIA技术,制成TE-活性肥料,也就是本著作中所称的TE-活性肥料。实践证明TE-活性肥料,完全达到畜禽粪便处理的四大要求。分别作如下简述:
第一,彻底消除畜禽粪便残毒
所谓畜禽粪便残毒就是畜禽粪便中寄生的病原微生物、各种有毒化学品和过量的重金属等有害物质。病源微生物包括导致人、动物、植物疾病的各种致病微生物。有毒化学品包括残留在畜禽粪便中的农药、兽药、渔药、人药、激素、对人、动物、植物有害的各种有化学品。重金属等有害物质系指超标(系指超越欧盟现行限量标准,下同)残留在畜禽粪便内的砷、汞、铅、铬、镉、铜、锌、锰、镍、硒、氟等类物质。TE-活性肥料,是采用以下技术方案实现了畜禽粪便制肥的以上“四大要求”:
1,用Tech-BIA技术彻底消除有害病原菌
畜禽粪便中必然寄生着各种病原微生物。有真菌类也有细菌类和 病毒类。有导致对人体危害的病源微生物,也有导致动物病害的病源微生物,以及导致植物病害的病源微生物。简析现行的畜禽粪便堆肥技术,无法将畜禽粪便中寄生的各种病源微生物消除。因此,现行畜禽粪便堆肥技术下生产的畜禽粪便肥料是有很大危害的制剂。TE-活性肥料,采用了世界独创的Tech-BIA技术,培养能够针对清除不同真菌、不同细菌、不同病毒的特异性微生物,所表达出生物热效应(发酵时高度70℃)、生物拮抗、生物酶杀、生物信息抑制等多种功能,对畜禽粪便中的各种病源微生物,无论是真菌类、细菌类还是病毒类等,都能够达到彻底清除的效果。也就是说,TE-活性肥料是无致病危害的安全产品。
4, 用Tech-BIA技术彻底清除有害化学品
    畜禽粪便中残留着各种农药、兽药、人药、洗涤剂、清洁剂、消毒剂、工业排放的化学毒品(如苯酚类)、以及畜禽粪便自身发酵生物反应所产生的各种毒素等。如果把畜禽粪便直接用于农田,这些有毒物质不但危害农作物,而且,进入了人们的食物链危害人类健康。简析现行的畜禽粪便堆肥技术,无法清除畜禽粪便中残留的有害化学品。即便是实施了所谓的腐熟技术,丝毫也清除不掉畜禽粪便中残留的各种有毒化学品。
5, 用Tech-BIA技术吸附重金属等有害物质
畜禽粪便来源于不同而且成分非常复杂。因此,难免有些砷、汞、铅、铬、镉、铜、锌、锰、镍、硒、氟等类物质残留在畜禽粪便中。现代科学研究已经证明超标(超越欧盟现行标准,下同)砷、汞、铅、铬、镉、铜、锌、锰、镍、硒、氟等类物质,进入人体后会造成不同疾病的危害。使用畜禽粪便为原料做肥料,必然会把砷、汞、铅、铬、镉、铜、锌、锰、镍、硒、氟等类物质随着畜禽粪便进入农田,又有农田通过植物进入人类的食物链。这就会造成对人体健康的威胁。因此,使用畜禽粪便作为肥料的原料,必须把超标砷、汞、铅、铬、镉、铜、锌、锰、镍、硒、氟等类物质实施吸附,保障其安全限量。简析现行的技术现状,对于砷、汞、铅、铬、镉、铜、锌、锰、镍、硒、氟等类物质,是没有办法处理的,只能选择那些砷、汞、铅、铬、镉、铜、锌、锰、镍、硒、氟等类物质不超标的畜禽粪便。大量的考证数据表明,砷、汞、铅、铬、镉、铜、锌、锰、镍、硒、氟等类物质不超标的畜禽粪便几乎不存在。TE-活性肥料,采用了Tech-BIA技术培养的系列特异性吸附砷、汞、铅、铬、镉、铜、锌、锰、镍、硒、氟等类物质的微生物,把超标的砷、汞、铅、铬、镉、铜、锌、锰、镍、硒、氟等类物质吸附,使畜禽粪便达到安全无害要求。现代科学理论认为吸附砷、汞、铅、铬、镉、铜、锌、锰、镍、硒、氟等类物质是不可能的,但大量的时间数据足以表明,采用Tech-BIA技术却成功的冲破了现行科学理论下,无法破解砷、汞、铅、铬、镉、铜、锌、锰、镍、硒、氟等类物质的极限。这是<创新方案>中最重要的突破之一。
第二, 必须符合基本的现行法定标准
依据现行农业部颁布的NY-525-2011 行业标准要求,凡是有机肥料必须符合该标准。TE-活性肥料也必须符合NY-525-2011 行业标准的要求。依据农业部组织制定有机肥料NY-525-2011 行业标准的目标,就是用有机肥料补充一些化肥,能对恶化的土壤环境有所改良。多年来大量的应用实践也已证明,符合NY-525-2011 行业标准的有机肥料,也仅能作为化学肥料的补充,不能作为取代化肥的肥料。即便是加大有机肥料的用量、加大投入成本,也还不能达到保持化学肥料的产量要求。因此,现行NY-525-2011行业标准的有机肥料,在农业上推展并不理想,而且,取得效益的更是微乎其微。TE-活性肥料的标准是企业标准。该企业标准不但符合现行NY-525-2011行业标准(比如有机质不少于45%,氮、磷、钾养分总量不少于5%等),而且,超越了现行NY-525-2011行业标准的指标范围,规定了固氮酶活性等生物学指标。比如,固氮酶活性不少于100umol/g等等。TE-活性肥料标准远远超越了现行有机肥料的NY-525-2011行业标准。而且,其肥效主要来源于TE-活性肥料的活性。无论从创新的Tech-BAI科学依据,还是依据二十多年来,在国内外不同区域、不同环境、不同农作物大量的实践数据,都充分表明TE-活性肥料的肥效不但超越化肥,而且提升农作物产量,降低农产品成本,修复生态环境,提升农产品品质。再配合Tech-BAI技术制成的TE-植物保护剂、TE-土壤净化剂、TE-重金属吸附剂等,即可生产出“零农残”的超有机食品,简称为ZEO-食品(下同)。
第三 突出的效能优势
无论什么产品能否在市场上立足,关键是其效能优势。所谓效能优势就是该产品的竞争力。同样,TE-活性肥料是否有市场竞争力,是该肥料产品能否发展下去的关键。无论采用什么物质作为原料,其产品必须有竞争力。二十多年的实践证明,TE-活性肥料具有以下四大强势竞争力:
1). 超越化肥肥效的强势
   TE-活性肥料的第一强势是肥效高于化肥。全人类都深刻的知道,化学肥料导致农产品品质下降、污染环境、消耗能源等危害。因此,全世界都在研究摆脱化肥的替代品。至今已经研究了近百年,也有一些产品推向市场。但为什么化学肥料依然霸占着农业的舞台呢?究其原因非常简单,那就是世界各国研制的产品与化学肥料的肥效比较相差很大,失去了与化肥的竞争力。因此,时至今日人们明知化肥有毒,也只能以饮鸩止渴心态,继续依赖投入化学肥料的种植模式,生产人类生存所必须的食用农产品。TE-活性肥料异军突起,不但在农业种植上完全(100%)取代了化肥,并增产效果显著超越化肥。二十多年的实践证明,TE-活性肥料与化肥比较,在各种不同的农作物、不同的区域条件下,都可以增产5%--30%
2). 成本低于化学肥料的强势
TE-活性肥料的第二强势是成本低于化肥。目前,随着能源价格的不断提高,以能源物质为原料的化学氮肥价格一路飙升。同样,由于资源的紧缺,以资源为原料的磷肥、钾肥,价格也在不断的飙升。TE-活性肥料,不但彻底摆脱了肥料生产对能源物资、资源物质的依赖,而且,还把生活垃圾的污染物质资源化。二十多年来的实践证明,TE-活性肥料在农业生产上的最高投入成本,比化学肥料降低20%30%。如果当地就地造肥成本比化肥降低投入50%以上。TE-活性肥料的低成本优势,随着<创新方案>的推展,必然把化肥赶下历史舞台,结束化肥霸占农业领域近百年的历史。
3).消除面源污染的强势
TE-活性肥料第三大强势,就是彻底取代化肥消除了面源污染。众所周知,江、河、湖、泊、水库的地表水富营养化、地下水的污染等危害,都是由于依赖投入化学肥料、化学农药的农业造成的。这种污染被称之为面源污染。随着依赖投入化学肥料、化学农药的农业持续,必然更加造成江、河、湖、泊的地表水富营养化和地下水污染。解决面源污染的最佳办法,就是研究出能够彻底取代化肥、农药的生物制剂,摆脱农业对化学肥料、对农药的依赖。简析现行的技术研究状况,尽管以澳大利亚、欧盟、美国等发达国家为首的研究了近百年,但至今还没有关于能摆脱化肥新产品的报道,更没有取代农药的研究成果报道。二十多年来TE-活性肥料的实践证明,TE-活性肥料能够全面取代化肥,消除了化肥造成的面源污染。
4).修复生态环境保持农业持续发展的强势
TE-活性肥料第四大强势,就是修复重建生态环境。众所周知,化学农业污染了土壤导致土壤肥力下降,微生物活性消失。必须依赖逐年增大化肥用量来维持农产品产量。化肥投入的越多越对土壤破坏的严重,形成了恶性循环。农业无法持续发展。二十多年来TE-活性肥料的实践证明,TE-活性肥料能够快速修复土壤,提高土壤肥力,增强土壤生物活性,重建出勃勃生机的农业大自然生态。随着土壤肥力和生物活性以及生态的平衡,投入TE-活性肥料逐年在减少,创造出可持续发展良性农业。
第一, 价值创新优势
TE-活性肥料的又一大优势是价值创新。多年是实践证明,TE-活性肥料价值创新主要体现在以下四个方面。
1).畜禽粪便资源化的价值创新
目前,畜禽粪便是人们的负担不是资源。必须花费大量的资金和人力把畜禽粪便处理掉。Tech-BIA技术创造的TE-活性肥料,是以畜禽粪便等为主要原料的制剂,不但有效的处理了畜禽粪便,而且,实现了畜禽粪便资源化,创造了畜禽粪便的价值。
2).农产品增产的价值创新
二十多年的实践证明,在农业上应用TE-活性肥料,比化学肥料增产5%30%
3).高品质高安全农产品价值创新
众所周知,导致农产品中残毒危害的根源是化学农业。TE-活性肥料摆脱和农产品生产对化学农业的依赖,再配合Tech-BIA技术下的TE-植物保护剂、TE-土壤净化剂等其他TE-系列生物制剂,生产出了符合“零农残”超有机安全标准的食品,提升了农产品的价值空间。


下一条:污泥的处理方案及规程

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