養(yǎng)殖污水生態(tài)處理與資源化利用技術(shù)體系研發(fā)與示范
中科院亞熱帶農(nóng)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(jīng)濟回收推動治污:挖掘既能解決畜禽污水,又能經(jīng)濟開發(fā)的技術(shù),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(shù)體系的基本構(gòu)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(shù)體系的基本構(gòu)成:污水前端調(diào)節(jié)、生態(tài)治理、資源利用、強化處理等系列技術(shù)。
2.
新技術(shù)體系工作原理:
1.技術(shù)使用對象:畜禽養(yǎng)殖場污水、黑臭水體、小城鎮(zhèn)和農(nóng)村生活污水、農(nóng)產(chǎn)品加工廠污水、農(nóng)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(guān)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(shù)是修飾DNA的理想技術(shù),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(chǎn)量的兩個重要因素。面對這種情況,通過微生物技術(shù)改良的植物根際促生微生物是綠色農(nóng)業(yè)的一個關(guān)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(gòu)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(nóng)藥的作用。
“中醫(yī)農(nóng)業(yè)”,走有中國特色的生態(tài)農(nóng)業(yè)之路
中國農(nóng)科院教授章力建
將中醫(yī)原理和方法應用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,治理農(nóng)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(nóng)藥及獸藥、飼料和肥料。
中醫(yī)農(nóng)業(yè):1.系統(tǒng)性2.綜合性 3.整體性
中醫(yī)農(nóng)業(yè)優(yōu)良特色:
1.產(chǎn)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(nóng)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(xiàn)農(nóng)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(nóng)業(yè)動植物的生長調(diào)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(nóng)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(xiàn)綠色發(fā)展
環(huán)保部水環(huán)境管理司農(nóng)村處孔源
一、把握法規(guī)要義
1.禁養(yǎng)區(qū)
禁止建設(shè)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(shè)施配備
配套設(shè)施:建設(shè)相應的畜禽糞便、污水與雨水分流設(shè)施、畜禽糞便、污水的貯存設(shè)施等綜合利用和無害化處理設(shè)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(nóng)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(nóng)田灌溉水質(zhì)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(chǎn)生的糞渣及時運至貯存或處理場所,實現(xiàn)日產(chǎn)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(chǎn)區(qū)、居民區(qū)等建筑保持一定的衛(wèi)生防護距離,設(shè)置在畜禽養(yǎng)殖場的生產(chǎn)區(qū)、生活區(qū)主導風向的下風向或側(cè)風向處。
二、實現(xiàn)綠色發(fā)展
構(gòu)建一個體系:畜禽糞便等畜禽養(yǎng)殖副產(chǎn)物和秸稈等農(nóng)村有機廢棄物收集、轉(zhuǎn)化、利用體系
減少兩份污染:養(yǎng)分流失污染、化肥污染。
實現(xiàn)三個轉(zhuǎn)變:資源利用、種養(yǎng)結(jié)合、生態(tài)服務。
與其向政府要補貼,不如提高效益
構(gòu)建“收轉(zhuǎn)用”體系的必要性
1.減少糞便流失,控制農(nóng)業(yè)污染
2.實現(xiàn)化肥農(nóng)藥零增長,強化節(jié)本增效
3.提升土壤有機質(zhì),改善區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)健康
4.提升農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),推動農(nóng)業(yè)供給測結(jié)構(gòu)型改革。
規(guī)模養(yǎng)豬污染物多層次資源化利用技術(shù)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(chǎn)糞便40億噸、污水(沖欄水+尿液)30億立方米。
污染與治理技術(shù)現(xiàn)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(shù)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(zhì)。
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(chǔ)
項目支持、關(guān)鍵技術(shù)、論文專利、課題研究。
四、示范工程
畜禽—水產(chǎn)—種植
現(xiàn)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(xiàn)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(jīng)濟。
三個特征:以生物技術(shù)為核心,以職業(yè)化為基礎(chǔ),以現(xiàn)代養(yǎng)殖設(shè)施為標準。
二、種養(yǎng)結(jié)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(chǎn)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(xiàn)場環(huán)境和飼料轉(zhuǎn)型是兩個關(guān)鍵點。清楚有害因子,優(yōu)質(zhì)日糧,構(gòu)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(shè)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(xiàn)無抗及重金屬減排
奧格生物孫安權(quán)
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(xiàn)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(chǎn)品、設(shè)備、方案、效果
1.產(chǎn)品
既能降低氨氣濃度,達到除臭效果;保證菌數(shù)高;確保菌種好,抗逆行強,耐高溫等;具有豐富產(chǎn)物,包括不飽和脂肪酸、維生素等。
2.設(shè)備
干噴設(shè)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(chǎn)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(shè)備、智能環(huán)控設(shè)備(及時報警、實時監(jiān)測、歷史數(shù)據(jù)分析)
自動化、大規(guī)模固體發(fā)酵工程化處理系統(tǒng)與我們的實踐
安徽東方新新生物技術(shù)有限公司謝申猛
一、概念
固體發(fā)酵技術(shù):
1.優(yōu)點:具有節(jié)水、節(jié)能。
2.缺點:整體工程技術(shù)相對落后,規(guī)?;⒆詣踊潭容^低
二、固體發(fā)酵工程技術(shù)
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(jīng)過固體發(fā)酵工程技術(shù)后的產(chǎn)品,已經(jīng)大規(guī)模用于養(yǎng)殖業(yè)。從外觀、氣味、PH、理化指標與傳統(tǒng)方法的產(chǎn)品相比較有了質(zhì)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(tǒng)模式。沼液:增量、戰(zhàn)地;堆肥:耗時、占地;設(shè)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(chǎn)生。
一、總結(jié)
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(chǎn)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(zhì),所以需要很長時間;而我們的技術(shù)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(zhì),所以速度很快,大大節(jié)約了處理時間。
3.有待完善的關(guān)鍵技術(shù):在工藝上還需要設(shè)計一套噴淋系統(tǒng),另外在快速固體發(fā)酵技術(shù)的同時保證有機肥的有效性。
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