推行“10+1”技術服務新模式實現畜禽糞污無害化

劉小青，王翠萍，董建忠，張 成，李雪艷，趙守山，石曉梅

(1.山東省鄒平市農業農村局，山東鄒平 256200；2.鄒平大豐食品有限公司，山東鄒平 256200）

1 基本情況

截至2022 年底，鄒平市生豬存欄15.57 萬頭，出欄29.08 萬頭；牛存欄3.9 萬頭，其中肉牛3.48 萬頭，出欄3.05 萬頭，奶牛存欄0.46 萬頭；肉羊存欄5.08 萬只，出欄6.82 萬只；蛋雞存欄293.46 萬只；肉雞存欄239.11 萬只，出欄1268.25 萬只；肉鴨存欄230.86 萬只，出欄1460.3 萬只。全年肉、蛋、奶總產量分別達到7.84 萬t、4.32 萬t 和2.08 萬t；畜禽糞污利用總量127.37 萬t。為進一步加強畜禽養殖污染防治，改變畜禽養殖環境臟亂差局面，規范養殖場(戶）畜牧生產，結合農村人居環境整治行動、美麗鄉村建設及當前鄉鎮畜禽養殖現狀，以實現畜禽養殖廢棄物資源化利用為目標，探索構建畜禽糞污資源化利用 “10+1” 服務新模式。“10+1” 服務新模式包括10 項監督指導服務和1項多部門聯動一體化，其中10 項監督指導服務為：一張清單、一套糞污處理流程、一配套處理設施、一處理(購銷）協議、四書(山東省畜牧獸醫局關于畜禽養殖生態環境保護責任告知書、糞污處理利用設施不全不規范整改指導意見書、糞污處理督促整改指導通知書、畜禽養殖污染防治承諾書）、兩臺帳(糞污委托處理或自用臺賬、異味治理情況臺賬），“1” 為農業、環保部門和屬地政府聯動一體化，信息共享、齊治共管，共同促進畜禽糞污資源化利用，有效控制畜禽養殖污染。

2 工作開展情況

2.1 廣泛宣傳，營造良好氛圍

2021 年以來共召開專題會議10 次，舉辦專題培訓班11 次，培訓養殖場(戶）負責人、技術員3865 人次，培訓網格員、指導員1150 人次，印發宣傳資料11786 份，組織現場觀摩11次，推送信息21 條，線上線下同步，使養殖場戶從思想上充分理解、行動上積極配合，為開展畜禽養殖污染治理贏得主動。

2.2 明確責任，強化落實

由鎮政府牽頭，成立畜禽糞污資源化利用領導小組，制定實施方案，鎮街建立網格化管理排查機制，明確包村干部、村支書為監督責任人，畜牧獸醫站人員為技術指導責任人，養殖場(戶）負責人為主體責任人。

2.3 溝通協調，建立聯動巡查共享機制

積極與鎮政府、環保部門匯報溝通協調，探索建立三方常態化監督巡查和共享機制。

2.4 調查摸底，全面排查，一場一戶一清單

組織人員對全市1746 家畜禽養殖場(戶）進行全面排查，對每個場戶的基本情況、糞污設施配建情況及糞污綜合利用情況進行調查摸底，建立一場一戶一張基本情況清單。

2.5 分類制定，因場施策，一套糞污處理流程

2.5.1 只產生固體糞污的場戶處理流程

針對蛋雞、肉雞和羊等只產生固體糞便、無污水的養殖場(戶），一般采用干清糞方式，可按以下流程進行處理：

采用全封閉式吸糞車定期到養殖場收集糞便，用于生產農家肥、生物有機肥或沼氣工程。農家肥、生物有機肥可直接用于還田，沼液進行固液分離，固體部分用于生產農家肥、生物有機肥，液體部分就近還田或制成水溶肥等，沼氣可自用或供他人使用。

2.5.2 既產生固體又產生液體糞污的場戶處理流程

針對生豬、肉牛、奶牛、種鴨、肉鴨等既產生糞便又產生污水的養殖場(戶），可按以下流程進行處理：

(1）全量收集還田利用

(2）技術方案

利用復合微生物技術生產特效有機土壤基質節能效果顯著、無廢棄物產生，使產品質量大幅提升，可有效解決當前化肥對土壤的危害，恢復土壤生態功能，防止不良副反應的發生。

(3）發酵工藝流程

備料混料：首先將糞便與輔料混合，根據糞便的水分含量添加輔料，確保混合后，物料的水分含量低于65%，之后按照每噸物料添加500g菌種的量添加菌種。

上料：將糞便通過運輸車輛進入發酵槽中，將菌種和輔料加進發酵槽，然后開啟攪拌翻拋，將上述物料混合均勻，每天正常上料。

發酵：物料進入第二層開始自身發熱、陳化、降解有害物質及殺滅蟲卵草種，開啟送風機和除臭系統，溫度逐漸上升至65℃，同時滅活病原微生物和有害物質等。

出料：每天從下端將發酵好土壤基質半成品物料放出。

二次發酵：將放出的發酵物料放入陳化車間，在自然狀態下對物料進行二次發酵，從而生產出高品質的土壤修復基質。

調配生產：根據二次陳化后土壤修復基質半成品的指標，統一調配后進行生產。

檢測合格后，入庫。

圖1 發酵工藝流程圖

春播前及秋收后，按照測土測糞配方進行均質、精準還田。

尿和含糞尿水：可采用三級沉淀發酵池進行處理。尿和含糞尿水首先經過一級沉淀發酵池，經2～5d 的儲存發酵后，由糞污切割泵進行粉碎后，抽至二級沉淀發酵池，再經10d 左右的二級厭氧發酵后，抽至三級沉淀發酵池中，三級沉淀發酵池為長期儲存池。三級厭氧發酵的發酵時間可根據季節變化進行適當調整，如夏季發酵時間在45～60d，冬季可120d 以上。對自行處理利用畜禽糞污的，應根據養殖規模配套農田面積、農田類型、種植制度、糞肥施用時間及使用量等，配套土地面積不得小于《畜禽糞污土地承載力測算技術指南》 要求的最小面積。經沉淀發酵后的含糞尿水可用于蔬菜、果樹、花卉、苗木、大田作物及水產養殖等。

(4）經濟成本效益

由表1 可知，基礎建設及投資成本605 萬元，按20 年每年10000t 計算，設施折舊費用30.25 元，每噸成品肥運行成本費用是235 元(表2），合計每噸的總成本為265.25 元。發酵肥市場價每噸400 元，每噸經濟效益為134.75 元。該處理技術投資和運行成本比傳統工藝低，糞污處理徹底?？偟膩碚f：相比工業化治理模式來說，本方案具有投資省，運行費用低，處理效果徹底，增加養殖收入等優勢。糞污處理模式也符合國家資源化利用的導向，糞污處理污染物的同時，加工成有機肥，真正做到以污治污，變廢為寶。

表1 基礎建設投資成本

表2 運行成本分析

(5）沼氣工程利用

沼氣工程利用體系包含如下方面：

預處理工藝：養殖場的糞污和首先進入集污池，經管道輸送進入預處理罐，罐內設攪拌設備，與秸稈混合后進入調節罐內，糞污進一步調均后經提升泵提升至完全混合式反應器進行厭氧發酵，厭氧消化技術可以有效將養殖廢棄物、餐廚垃圾滲出液資源化，在適宜的堿度、溫度條件下確保癢反應充分進行。

厭氧消化工藝：厭氧消化采用完全混合式反應器，消化器內濃度控制在10%左右，消化器內有3 臺機械攪拌裝置，原料在消化器的流動呈全混合狀態，原料與底物的接觸充分，發酵速率高。厭氧消化器產生的沼氣經過提純成為生物天然氣。該系統通過加入高溫酒精發酵液對發酵物料升溫，以維持中溫發酵溫度。

沼渣沼液處理工藝：發酵后的沼渣沼液，該工程采用黑膜存儲袋工程、全自行進出料、自動化定時攪拌、水壓無動力排渣、三級存儲、多級串聯和自動減壓排氣的存儲和運行工藝。

生物天然氣提取工藝：①沼氣先通過氣液分離器將游離水和機械雜質去除，然后進入濕法脫硫系統、干法脫硫系統除去硫化氫,防止硫化氫對設備和管道的腐蝕。②工藝水與脫硫沼氣逆流接觸進行熱質交換，吸收二氧化碳氣體。③吸收塔出塔氣進入分子篩吸附器，除去氣體中殘余硫和水分。④合格的生物質燃氣產品經調壓裝置送入儲存和運輸系統供用戶。⑤閃蒸汽送入沼氣壓縮機進口回收利用，甲烷回收率約(98±1）%。⑥二級解吸塔上塔液進入下塔，同時從吸收塔后引入產品生物質燃氣與該溶液逆流接觸，充分解吸二氧化碳。

脫硫工藝：項目粗沼氣氣量比較大，根據硫含量不同，采取不同的工藝選擇。采用濕法脫硫與干法脫硫結合的工藝進行脫硫。進一步脫出硫化氫,脫硫后的沼氣硫化氫含量小于15mg/m3符合國家天然氣標準。

沼氣工程處理后的糞污先進行固液分離,固體部分經傳輸裝置傳送到有機肥發酵車間進行二次發酵,作為生產商品有機肥原料。液體部分(沼液）泵入場外50000m3的密閉沼液暫存池60～180d，同時進行二次發酵，產生的余氣返回場區氣柜。在還田時，通過大功率自吸泵將沼液注入施肥管網，輸送到農田。

圖2 模式流程圖

(6）施肥措施

每年施用沼液兩次,每畝沼液施用量在30～40m3。作物生長期配合飛防添加磷酸二氫鉀追肥。

第一次施用沼液：

施肥時間:每年小麥收獲期為6 月中旬。小麥收獲完成后、玉米播種前,進行第一次沼液還田,時間一般在6 月中旬到6 月底。

預處理:首先把沼液從密閉式沼液暫存池抽到5000m3好氧曝氣池加除臭菌種曝氣，因做基肥施用沼液不需要稀釋，曝氣后直接從曝氣池通過水泵輸送到田間施用。

施用量:作為基肥施入田間,每畝玉米施用液體糞肥約15～20m3，基肥不再施用化肥。

追施化肥:穗期和花粒期，在無人機飛防時,分別追施磷酸二氫鉀2kg/畝和3kg/畝。

第二次施用沼液：

施肥時間：每年玉米收獲期為10 月上旬。玉米收獲完成后、小麥播種前，進行第二次糞肥施用,時間一般在10 月上旬至10 月末。

預處理：同第一次施用沼液的處理方式一致,沼液作為小麥底肥施用時，無需稀釋。

施用量：作為小麥基肥施入田間，每畝小麥地施用沼液肥10～15m3。

施用方法：同第一次施用。

第三次施用沼液：

施肥時間：每年小麥追肥時間為年前12 月中下旬至來年2 月下旬，進行小麥越冬水、返青水的施用。

預處理:首先把沼液從密閉式沼液暫存池抽到5000m3好氧曝氣池加除臭菌種曝氣，曝氣后從曝氣池通過水泵輸送到田間1500m3沼液摻混站，按1∶1 的比例加入清水進行稀釋后形成混合液進行還田，防止燒苗。

肥水用量：進行小麥追肥還田時，施用量為每畝施用稀釋后的沼液10～20m3。

施用方法：小麥拔節前進行的追肥均采用可移動水管噴施肥水。

配施化肥：拔節期和灌漿期，在無人機飛防時,分別追施磷酸二氫鉀2kg/畝和3kg/畝。

(7）經濟效益

常規施用化肥的田地:每畝化肥等成本為360元左右，作物收入為2080 元。施用沼液和化肥的田塊:每畝施用沼液、肥料等總成本為224 元左右，每畝地可增收136 元(表3）。

表3 小麥-玉米一年兩熟種植模式施用液體糞肥經濟效益分析 單位：元/畝

(8）生態效益

減化肥：施用畜禽糞肥的田塊每年每畝配施化肥2kg，可替代100kg 化肥。與玉米、小麥常規施化肥相比，每畝可減少98%的化肥施用。節約用水：每年液體糞肥還田3 次，可節約用水量30m3左右。環境污染治理:通過對種植地農作物秸稈利用和畜禽糞污處理，實現對農作物秸稈的全回收再利用，減少了秸稈焚燒帶來的環境污染。通過對中小散戶糞污的收集利用，減少了糞污亂排亂放。

(9）社會效益

創造就業、促增收：該公司直接吸納當地50名勞動力就業，每個勞動力年收入超過3 萬元，實現了部分勞動力的轉移。并通過給農戶、基地提供沼肥，用于果蔬種植實現增收。

2.6 一配套處理設施

依照省市對規模場、養殖專業戶和散養戶糞污處理設施配建及資源化利用的要求，指導養殖場戶配建符合“四防” 要求且與養殖規模相匹配的糞污處理利用設施，經驗收合格后拍照存檔，并督促養殖場戶定期對設備設施進行維護、保養、維修，做好運行記錄，保證糞污處理設施正常運行。

2.7 簽訂一份協議

委托第三方代為處理糞污的養殖場(戶）要簽訂糞污委托處理(購銷）協議。

2.8 發放、簽訂四書

發放《山東省畜牧獸醫局關于畜禽養殖生態環境保護責任告知書》，簽訂《畜禽養殖污染防治承諾書》，強化和落實養殖業主主體責任意識。

通過實地查看，是否配建雨污分流和糞污處理設施，設施是否符合防雨、防滲、防溢流要求；設施是否正常運行，是否有糞污露天堆放、違規外排現象；糞污消納協議、處理利用臺賬、指導服務記錄等檔案記錄情況是否齊全等。對發現的問題，因場施策，下發《糞污處理利用設施不全不規范整改指導意見書》；獸醫站工作人員在糞污整治“回頭看” 過程中，針對轄區內養殖場(戶）存在的整改不到位或拒不整改的下發《糞污處理督促整改指導通知書》，并限期整改到位。

2.9 建立完善兩套臺賬

督促委托第三方代為處理的養殖場(戶），依照協議中簽訂的糞污收集周期或糞污實際收集情況，及時規范填寫糞污委托處理(外銷）臺賬；對于糞污經無害化處理后施用于農田的，需建立糞肥施用臺賬，及時記錄糞污日處理和糞肥施用時間、施用量與施肥方式等，確保臺賬數據真實準確。

針對畜禽養殖過程中產生的異味，一方面要求養殖場(戶）依季節在畜禽舍內外定期不定期噴灑除臭劑，另一方面全面排查異味產生原因，畜禽舍內地溝、雨污分流通道等未完全發酵的糞污清理時散發異味，督促定期清理并噴灑除臭劑，按照除臭劑噴灑、使用時間及時記錄填寫畜禽養殖異味治理情況臺賬。

2.10 聯動一體，共享共治

由畜牧獸醫站工作人員對每個養殖場(戶）進行排查，將在畜禽糞污處理設施配建、運行等方面發現的問題，以責任區為單位進行匯總，提出相應的整改意見，交由鎮網格管理員、包村干部、村支書督促監督養殖場(戶）限期整改到位，環保部門人員同步跟進。并由包村干部、村支書、畜牧獸醫站工作人員聯合對養殖場戶的糞污處理設施配建及運行情況進行驗收，驗收合格后出具驗收合格證明，驗收不合格的責令其限期整改。驗收不合格或整改不到位的，對出欄動物不予出具動物檢疫合格證明。

為保證問題整改到位、整改徹底，建立屬地政府、農業部門、環保部門三方常態化監督巡查機制，發現問題，立即責令整改，且共享糞污整治信息，實現治理成效共享。一是“定位式” 曝光，即時傳導信息。獸醫站工作人員一旦發現畜禽養殖糞污亂排亂放現象，立即進行當場拍照，將位置、照片、養殖場(戶）基本情況等信息資料第一時間發到鄉鎮分管領導。二是“對號式”認領，認真整改問題。各網格員將曝光的信息，對號入座，主動認領，第一時間安排工作人員到現場進行核查，根據具體情況分別作出限期整改、停止養殖等處理；對情節嚴重的，立即移交環保部門進行查處。三是“跟蹤式” 落實，鞏固整治成果。獸醫站工作人員針對整改情況進行全程跟進，確保問題得到及時有效整改。

對隨意向河道、溝渠等場所傾倒畜禽糞污，提出限期整改意見后拒不整改的，移交環保部門依法依規查處。

3 小結

通過實施畜禽糞污資源化利用“10+1” 服務新模式，杜絕了糞污外排等現象，有效改善了養殖場區環境“臟亂差” 局面，全市畜禽規模養殖場配建率達到100%，為加快推進了畜禽糞污資源化利用、實現畜禽養殖污染治理減量化、無害化、生態化和資源化提供了新思路。