養(yǎng)殖污水生態(tài)處理與資源化利用技術體系研發(fā)與示范
中科院亞熱帶農業(yè)生態(tài)研究所吳金水
一、研究背景
1.養(yǎng)殖業(yè)占全國COD 41.8%,總N、P分別21.7 %、37.9 %,成為環(huán)境污染的主要來源。
2.目前畜禽養(yǎng)殖污水處理工藝主要采取工程方法,存在著成本高、難達標、絮凝劑污染、污泥難以處理等問題。生態(tài)方法有存在著氮磷去除和資源化效率不高的問題。
3.以經濟回收推動治污:挖掘既能解決畜禽污水,又能經濟開發(fā)的技術,尋求一種集為生物氧化還原、植物吸收-利用于一體的途徑。
二、新技術體系的基本構成、工作原理、適用對象
綠狐尾藻濕地生態(tài)無污染,高效又低成本,集植物和資源利用于一體。
1.新技術體系的基本構成:污水前端調節(jié)、生態(tài)治理、資源利用、強化處理等系列技術。
2.
新技術體系工作原理:
1.技術使用對象:畜禽養(yǎng)殖場污水、黑臭水體、小城鎮(zhèn)和農村生活污水、農產品加工廠污水、農田排水。
三、綠狐尾藻生態(tài)濕地的應用效果
1.去除COD、氮磷、抗生素的能力,對有害重金屬不吸收。
2.綠狐尾藻粗蛋白含量高、氨基酸含量高、粗纖維含量高、微量元素豐富,能夠飼喂家禽、生豬、牛羊等。
關鍵點:怎么養(yǎng)?怎么資源化利用?
若污水前端處理不到位、栽培與管護不當,都會造成毀滅。
高效微生物菌肥-殺蟲殺菌固氮微生物的開發(fā)與應用
山東大學教授張友明
Red/ET同源重組工程技術是修飾DNA的理想技術,直接基因組合,沒有位點和大小限制。
氮肥的過量使用—水體富營養(yǎng)化。在氮肥的使用過程中利用率僅為30 %以下,其余氮素流失進入水體,使氨氮為地表水的主要污染。國家要求減肥減藥,而病蟲害和土壤肥力是影響作物產量的兩個重要因素。面對這種情況,通過微生物技術改良的植物根際促生微生物是綠色農業(yè)的一個關鍵點,既能殺菌殺蟲,還能固氮。
植物根際促生菌—植物促生放線菌(促生長)、熒光假單胞菌(殺蟲殺菌)、施氏假單胞菌(固氮)構建工程菌株。將人工合成的具有新功能的植物促生菌加到有機肥,或者直接大田/草原使用,可以起到減化肥加農藥的作用。
“中醫(yī)農業(yè)”,走有中國特色的生態(tài)農業(yè)之路
中國農科院教授章力建
將中醫(yī)原理和方法應用于農業(yè)領域,治理農業(yè)問題。即,利用中醫(yī)原理和方法將動植物以及其他生物元素和天然礦物元素制成農藥及獸藥、飼料和肥料。
中醫(yī)農業(yè):1.系統性2.綜合性 3.整體性
中醫(yī)農業(yè)優(yōu)良特色:
1.產量增加
2.無污染
3.色香味俱全
4.具有各種利于健康的功能
5.延長了保鮮期
6.對上述特色的機理研究,以便進一步開發(fā)其他潛在的優(yōu)良特色。
植物營養(yǎng)液/植物保護液
在藥用植物提取液復配劑處理后的農作物中表達了3000多個功能未知基因和3-5個功能未知化合物。
1.利用動植物、微生物等生物體或提取物實現農業(yè)的綠色防控。
2.利用生物元素和其他元素的組合搭配達到農業(yè)動植物的生長調理效果。
3.利用動植物、微生物等生物群落之間的相生相克機理促進農業(yè)動植物的健康生長。如:菜葉采用喬灌草立體種植
把握法規(guī)要義 實現綠色發(fā)展
環(huán)保部水環(huán)境管理司農村處孔源
一、把握法規(guī)要義
1.禁養(yǎng)區(qū)
禁止建設達到和超過省級政府確定規(guī)模養(yǎng)殖場所的區(qū)域。不是無畜禽區(qū)。
2.設施配備
配套設施:建設相應的畜禽糞便、污水與雨水分流設施、畜禽糞便、污水的貯存設施等綜合利用和無害化處理設施。也可以委托他人處理畜禽養(yǎng)殖廢棄物。
3.還田還是排污?適用什么標準?
還田利用:工業(yè)廢水或者醫(yī)療污水禁止向農田灌溉。未綜合利用的畜禽養(yǎng)殖廢水,應當保證其下游最近的灌溉取水點的符合農田灌溉水質標準。
標準:無害化、不超量;不污染環(huán)境,不傳播疾病
4.“干清糞”
采取干法清糞工藝,采取有效措施將糞及時、單獨清出,不可與尿、污水混合排出,并將產生的糞渣及時運至貯存或處理場所,實現日產日清。
5.“衛(wèi)生防護距離”
畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染治理工程應與養(yǎng)殖場生產區(qū)、居民區(qū)等建筑保持一定的衛(wèi)生防護距離,設置在畜禽養(yǎng)殖場的生產區(qū)、生活區(qū)主導風向的下風向或側風向處。
二、實現綠色發(fā)展
構建一個體系:畜禽糞便等畜禽養(yǎng)殖副產物和秸稈等農村有機廢棄物收集、轉化、利用體系
減少兩份污染:養(yǎng)分流失污染、化肥污染。
實現三個轉變:資源利用、種養(yǎng)結合、生態(tài)服務。
與其向政府要補貼,不如提高效益
構建“收轉用”體系的必要性
1.減少糞便流失,控制農業(yè)污染
2.實現化肥農藥零增長,強化節(jié)本增效
3.提升土壤有機質,改善區(qū)域農業(yè)生態(tài)系統健康
4.提升農產品品質,推動農業(yè)供給測結構型改革。
規(guī)模養(yǎng)豬污染物多層次資源化利用技術研究
南昌大學教授劉玉環(huán)
一、項目背景
畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染情況:生豬養(yǎng)殖業(yè)年產糞便40億噸、污水(沖欄水+尿液)30億立方米。
污染與治理技術現狀:活性污泥法(成本高,不適用)、立頁增氧法(降低氨氮的利用率)、資源化利用法(利用率高);
二、技術路線
1.源頭減排:微生態(tài)制劑控制腸炎,減少銅鋅添加量;提高銅鋅有效性,降低銅鋅使用量;增強免疫力,提高肉質。
2.糞污干濕分離和特種動物養(yǎng)殖:糞污——有機廢料;豬糞高溫好氧脫氨及氨回收裝備研制
3.液態(tài)部分:好氧分解與厭氧發(fā)酵,沼液養(yǎng)殖及應用。
三、研究基礎
項目支持、關鍵技術、論文專利、課題研究。
四、示范工程
畜禽—水產—種植
現代生態(tài)養(yǎng)殖之“廣西模式”案例
廣西大學教授沈水寶
一、現代生態(tài)養(yǎng)殖的定義于標準
生態(tài)豬場—低碳、環(huán)保、節(jié)能、減排、循環(huán)經濟。
三個特征:以生物技術為核心,以職業(yè)化為基礎,以現代養(yǎng)殖設施為標準。
二、種養(yǎng)結合 三物循壞
1.如何解決畜牧業(yè)面臨的環(huán)保問題?
2.生物飼料
既能發(fā)揮功能,又有足夠的有益微生物及其產物,同時保證生物安全,有嚴格科學的有效試用期及使用方法。
3.“無抗”
現場環(huán)境和飼料轉型是兩個關鍵點。清楚有害因子,優(yōu)質日糧,構建和維護動物健康。
三、廣西主要推廣的生態(tài)豬養(yǎng)殖模式:
物理方法(不沖水、溫度可控、自動刮糞)+微生物方法(微生物發(fā)酵飼料、微生物灌服和微生物環(huán)境改善等)
改善豬只生活條件、設施的改善、豬圈的改造、不沖水、改善飲水方式、生物發(fā)酵飼料
四、案例
利用理想微量元素模型 實現無抗及重金屬減排
奧格生物孫安權
一、重金屬定義:比重超過4.5的金屬元素
二、全國土壤污染現狀
養(yǎng)殖業(yè)是土壤重金屬污染的重要因素。飼料是是重金屬食物鏈的源頭。
1.提高微量元素利用率,減少使用量。從源頭減少畜牧業(yè)微量元素對土壤的污染。
2.如何提高?
借助小肽螯合有機微量元素、有機蛋白硒、理想微量元素模型。
規(guī)模豬場長效生物除臭
智牧平臺王琪
一、豬場臭氣
1.誘發(fā)多種動物疾病2.危害環(huán)境、引發(fā)環(huán)保投訴3.對人體健康不利4.增加豬場環(huán)保稅:我國將于2018年1月1日對大氣污染物收稅。
2.排放標準:臭氣濃度的標準值為70,其中豬舍氨氣標準<20 mg/m3。
3.重點:除臭、減少環(huán)保投訴、提高動物抵抗力、節(jié)能減排。
二、除臭方案
產品、設備、方案、效果
1.產品
既能降低氨氣濃度,達到除臭效果;保證菌數高;確保菌種好,抗逆行強,耐高溫等;具有豐富產物,包括不飽和脂肪酸、維生素等。
2.設備
干噴設備—電動噴粉機
干噴+直接飼喂:3小時就能降低豬舍氨氣濃度。
3.效果
3小時開始生效,10-12小時候產品開始穩(wěn)定發(fā)揮作用,長效除臭24 h—36 h。
三、效果監(jiān)測
氨氣監(jiān)測設備、智能環(huán)控設備(及時報警、實時監(jiān)測、歷史數據分析)
自動化、大規(guī)模固體發(fā)酵工程化處理系統與我們的實踐
安徽東方新新生物技術有限公司謝申猛
一、概念
固體發(fā)酵技術:
1.優(yōu)點:具有節(jié)水、節(jié)能。
2.缺點:整體工程技術相對落后,規(guī)?;⒆詣踊潭容^低
二、固體發(fā)酵工程技術
自動化程度高,大規(guī)模處理能力強,可以廣泛應用于廢渣處理。
三、我們的實踐
1.白酒糟:
經過固體發(fā)酵工程技術后的產品,已經大規(guī)模用于養(yǎng)殖業(yè)。從外觀、氣味、PH、理化指標與傳統方法的產品相比較有了質的變化。
2.醋糟:
3.大規(guī)模、自動化、零排放、及時處理畜禽糞污
傳統模式。沼液:增量、戰(zhàn)地;堆肥:耗時、占地;設備:落后、低效。
固體發(fā)酵:首要目標是減量,效果明顯。不需要固液分離,沒有沼液產生。
一、總結
1.糞污處理的首要目標是減量,去除過多的水分。東方新新固體發(fā)酵工程化處理模式的優(yōu)點就是不需要固液分離,沒有沼液產生,所以排放接近零。
2.一般發(fā)酵過程是添加少量的菌種,處理大量的物質,所以需要很長時間;而我們的技術是用大量的菌種(低成本的菌種并可重復利用)處理少量的物質,所以速度很快,大大節(jié)約了處理時間。
3.有待完善的關鍵技術:在工藝上還需要設計一套噴淋系統,另外在快速固體發(fā)酵技術的同時保證有機肥的有效性。
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