中小規(guī)模養(yǎng)殖戶建設(shè)沼氣模式介紹

1、中小規(guī)模養(yǎng)殖戶建設(shè)沼氣模式介紹近年來養(yǎng)殖場沼氣工程在中央大力支持下，取得了良好的發(fā)展。截止到2009年底全國已建設(shè)規(guī)模化養(yǎng)殖場沼氣工程5.6萬處，其中小型沼氣工程3.4萬處，占60.1%；中型沼氣工程1.89萬處，占33.75%，同時，全國各地開發(fā)出風(fēng)格各異的沼氣工程建設(shè)模式。由于各地畜禽場周邊種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、水域環(huán)境和土地資源等方面的不同，以及設(shè)計目的和思路的差異，國內(nèi)養(yǎng)殖場糞污沼氣處理模式主要有：一是農(nóng)業(yè)部沼氣科學(xué)研究所提出的按工藝分為3類：沼氣（厭氧）還田模式、沼氣（厭氧）自然處理模式和沼氣（厭氧）好氧處理模式；二是農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設(shè)計院提出的按設(shè)計理念分為能源生態(tài)型和能源環(huán)保型；三是其他專業(yè)

2、養(yǎng)殖戶沼氣建設(shè)模式。本文簡單介紹一下常見養(yǎng)殖場沼氣發(fā)展模式。（一）沼氣（厭氧）還田模式 工藝流程參見圖1。1. 沼氣(厭氧)還田模式的關(guān)鍵因素。豬場周圍要有足夠的土地，也就是要考慮周圍土地的承載力。經(jīng)濟運輸距離：丹麥沼氣工程的沼渣沼液運輸距離一般在10公里以內(nèi)。國內(nèi)一些專業(yè)人士經(jīng)調(diào)查研究后認為，豬糞的經(jīng)濟運輸距離為13.3公里，雞糞43.9公里，牛糞5.2公里，而規(guī)?；i場沖洗水量大約是豬糞的10倍，由此可推測，規(guī)模化豬場廢水的經(jīng)濟運輸距離在2公里以內(nèi)。沼渣沼液的儲存：要有足夠容積的儲存池來貯存暫時沒有被施用的沼渣沼液，不能有廢水向水體排放。一些歐洲國家要求的糞肥或沼渣沼液儲存時間基本上是69

3、個月。美國地廣人稀，其規(guī)?；i場糞污儲存池的設(shè)計容量相當(dāng)大，基本上可以貯存1年的糞尿污水。2. 沼氣(厭氧)-還田模式適用地區(qū)。糞便污水還田作肥料是一種傳統(tǒng)的、最經(jīng)濟有效的處置方法，可以使糞尿污水不排向外界環(huán)境，分散養(yǎng)殖戶的糞污處理均采用這種方法。這種模式適用于遠離城市，經(jīng)濟比較落后，土地寬廣的豬場。豬場周圍必須要有足夠的農(nóng)田消納糞便污水，養(yǎng)殖規(guī)模不能太大。目前由于擔(dān)心畜禽疾病的傳播和人畜共患病的發(fā)生，畜禽糞便廢水經(jīng)過生物處理之后再適度地應(yīng)用于農(nóng)田已成為新趨勢。如德國、丹麥、奧地利等一些歐洲國家則是將糞便污水經(jīng)過中溫或高溫厭氧消化產(chǎn)沼氣后再進行還田利用，這樣可以達到寄生蟲卵和病原菌的無害化。日

4、本在這方面走了10多年彎路，從上世紀70年代開始又大力推廣糞污還田，說明這種處理模式有較強的生命力。國內(nèi)一般采用厭氧消化產(chǎn)沼氣后再還田利用，這樣可以避免有機物濃度過高引起爛根和燒苗，同時經(jīng)過沼氣發(fā)酵，可以回收能源甲烷，并且能殺滅部分寄生蟲卵和病原微生物。上海地區(qū)在治理畜禽養(yǎng)殖污染的過程中，經(jīng)過近10年的達標治理實踐，近幾年也回到了還田利用的綜合處理模式。(二)沼氣(厭氧)自然處理模式 工藝流程（參見圖2）。豬場糞污經(jīng)過沼氣發(fā)酵(厭氧消化)處理后，再采用氧化塘、土地處理系統(tǒng)或人工濕地等自然處理系統(tǒng)對厭氧消化液進行后處理。這種模式適用于離城市較遠，經(jīng)濟欠發(fā)達，氣溫較高，土地寬廣，地價較低、有灘涂、

5、荒地、林地或低洼地可作糞污自然處理系統(tǒng)的地區(qū)。養(yǎng)殖場飼養(yǎng)規(guī)模不能太大，適合于以人工清糞為主，水沖為輔，沖洗水量中等養(yǎng)殖場。在國外，豬場糞污往往采用多級厭氧塘、兼性塘、好氧塘與水生植物塘進行處理，水力停留時間長達600天，占地面積大。我國南方地區(qū)，如江西、福建、廣東等省大多采用沼氣發(fā)酵(厭氧消化)-自然處理組合系統(tǒng)。厭氧處理系統(tǒng)有地上式和地下式，而地下式厭氧消化系統(tǒng)與自然處理系統(tǒng)組合可實現(xiàn)完全無動力。（三）能源生態(tài)型建設(shè)模式 該模式是以生態(tài)農(nóng)業(yè)的觀點，對處理過程中涉及的資源統(tǒng)一籌劃、系統(tǒng)安排。著眼于讓周邊的農(nóng)田、魚塘或水生植物塘最大限度地消納前期處理后的廢水，在經(jīng)過系統(tǒng)化的糞便處理和資源化利用后

6、，力爭達到糞污的“零排放”。適用于周邊有相對充分的消納場地（如農(nóng)田、魚塘或水生植物塘等）的畜禽場，對那些土地資源稀缺或者沒有農(nóng)田等消納的畜禽場不適用。（四）能源環(huán)保型建設(shè)模式 能源生態(tài)型建設(shè)模式是以生態(tài)環(huán)保理念為指導(dǎo)，借鑒傳統(tǒng)水處理技術(shù)，先對畜禽廢水經(jīng)過固液分離，再分別將固渣制成商品肥，沼液經(jīng)過厭氧消化處理和沉淀后，再經(jīng)過曝氣、物化等好氧處理，最終達標排放。根據(jù)養(yǎng)殖場規(guī)模、污水排放標準、投資規(guī)模和周邊環(huán)境等條件，又可分為還田模式、自然處理模式和工廠化處理模式。主要適用于周邊環(huán)境無足夠消納場地或消納場地太遠的區(qū)域。（五）養(yǎng)殖專業(yè)戶的沼氣模式 養(yǎng)殖專業(yè)戶規(guī)模的沼氣池容積在50200立方米，這類沼氣

7、池的設(shè)計和建設(shè)不同于戶用沼氣但有別于大中型沼氣工程。目前比較典型的有戶用水壓式沼氣池放大型和串聯(lián)池。1.寧海池型（戶用水壓式沼氣池放大、有水壓間）。這是浙江寧波地區(qū)的一種代表池型, 容積在3080立方米。按照農(nóng)村戶用水壓式沼氣池設(shè)計原理和結(jié)構(gòu)特點進行容積適度放大, 采用地下磚混結(jié)構(gòu)和現(xiàn)澆混凝土，施工簡單、結(jié)構(gòu)安全、管理方便。為了節(jié)約土地，將水壓間設(shè)置在池頂入孔的周圍，半環(huán)狀，類似于江西等地流行的頂返水沼氣池。裝置示意圖見圖4。2雙流池型(戶用水壓式沼氣池放大、無水壓間, 有儲液池)。這種池在四川雙流縣比較常見, 單池容積從18100立方米,運行效果良好。特點為：不設(shè)水壓間，采用排水儲氣法，設(shè)置有容積較大的沼液儲存池；適合在丘陵地區(qū)建設(shè)，沼氣裝置依坡形布置，沼液儲存池建在地勢較低位置；池型為蛋殼型結(jié)構(gòu)，主要采取飄磚建造, 受力部分加鋼絲網(wǎng)混凝土，從而降低造價。裝置示意圖見圖5。3.串聯(lián)池。這類池型由農(nóng)業(yè)部沼氣科學(xué)研究所提出，是將數(shù)個發(fā)酵單池串接起來形成一個沼氣處理系統(tǒng)。從2002年在四川和浙江推廣示范以來，運行效果良好。如四川菌草中心培訓(xùn)基地的50余頭育肥豬豬糞以及少量雞糞、羊糞和廚余物處理就采用該種模式。示意圖見圖6。再比如農(nóng)業(yè)部沼氣科學(xué)研究所根據(jù)溫江農(nóng)村能源辦公室和業(yè)主要求，在串聯(lián)池基礎(chǔ)上將儲氣浮罩與主池分離的衍生性池型。示意圖見圖7。（六）