猪粪处理设备,鸡粪处理设备,牛粪处理设备

奶牛场新式污粪处理一体化方案探讨

韦林

    我国畜牧业自21世纪初步入规模化、集约化的进程，经过近五年的时间，规模养殖场存栏量小则一千头，多则上万头。在奶牛场急剧扩张的同时，我国畜牧业遇到了前所未有的困难，如防疫问题、饲料供应问题、机械化问题、信息化管理问题以及污粪处理问题。在所有问题中，尤以污粪处理问题更为突出，因为这不仅关系到奶牛场内和场外的环境卫生问题，还影响着奶牛场的可持续发展。当人们逐步从环境污染给全世界带来危害的恶果中醒悟过来时，以“高效环保、生态循环”为核心的理念，指明了我国当代养殖业应遵循的思想，这也将粪污的处理和利用提高到了前所未有的高度。
   污粪处理是一项非常复杂的工程，不同气候、不同生产条件、不同牧场周边的资源状况以及牧场的规模等，都与污粪处理工艺的设计息息相关。笔者深入研究了国内外各种污粪处理技术，吸收其先进的技术经验，结合中国奶牛场的国情，提出了污粪处理一体化方案，以期供同行借鉴。
   污粪处理的基本原则
    农牧结合原则
    以一个混群五千头奶牛的牧场中，每天奶牛的粪尿污水产生量超过350吨。通过工业手段使这种高浓度有机废水达到达标排放的标准，其代价是极其昂贵的，远远超过牧场所能承受的经济范围之内。放眼全世界奶牛养殖发达地区，其污粪处理都采取了“农牧结合”的方式，使得物质归入自然界的大物质循环链中，生产有机饲料，生产有机牛奶。全世界奶牛养殖的科学实践证明，“农牧结合”是奶牛场可持续发展的纽带。
   系统高效原则
    将整个规模牧场的各个环节视为一个整体中的各个环节，利用系统的思维来思考，这其中也包括将污粪处理纳入牧场生产系统中。从系统的角度出发，有利于我们设计出合理的污粪处理工艺，最终达到“系统高效”的目的。
污粪处理一体化工艺流程
    污粪处理一体化工艺流程可分为以下三个部分：牛舍内污粪的收集；牧场内污粪的输送；污粪的处理和利用牛舍内污粪的收集
    牛舍内粪尿收集方式主要有：铲车清粪、水冲清粪和电动机械刮粪板清粪。现代规模养殖更加依靠机械设备，以提高劳动效率。传统的人工收集方式已不适应集约养殖的需要，将逐渐被淘汰。目前，我国没有专门针对牛舍清粪研制的清粪铲车。牧场现在采用的清粪铲车多由小型装载机改装而成，推粪部分利用废旧轮胎制成一个刮粪斗，更换方便，小巧灵活。采用这种铲车收集粪尿，耗油量大、运行成本高，且只能在牛群去挤奶的时候清粪，每天清粪次数有限，难以保证牛舍的清洁。此车体积大、工作噪音大，易对牛造成伤害和惊吓，不经济、也不灵活。在收集运动场牛粪时，机械铲车收集是最主要的方式，在气候干燥降雨少的区域其优点最为突出。
水冲收集设备清粪方式主要包括水冲阀和水冲泵，须配套管路设施，在美国使用较为普遍。这种设备需要的人力少、劳动强度小、劳动效率高、能频繁冲洗，从而保证牛舍的清洁和奶牛的卫生。但须配备充足的水量、配套的污水处理系统、合适的牛舍坡度、输送污粪用的泵和管路等。在寒冷的气候下，如果不能保证牛舍零度以上的温度，没有充足的空间来储存、处理这些冲洗水，这种系统很难保证正常运行。
电动机械刮粪板能做到一天24小时清粪，时刻保证牛舍的清洁（如图2所示）。机械操作简便，工作安全可靠，其刮板高度及运行速度适中，基本没有噪音，对牛群的行走、饲喂、休息不造成任何影响，运行、维护成本低，对提高奶牛的舒适度、减轻牛蹄疾病和增加产奶量都有决定性影响。电动机械刮粪板清粪是我国当前发展的方向，其先进性、实用性、可靠性及性价比终将为我国的牧场接受。
牧场内污粪的输送
    国内外采用的污粪输送方式主要有：罐车输送和渠道输送两种主要方式。其中罐车耗油量大，日常运行成本高，且容积有限，只适合小规模牧场。大规模牧场采用渠道输送方式是途径，既能做到降低能耗，又能保证场区的环境卫生。渠道输送方式需要的主要设备是搅拌泵和输送泵，以及配套的土建工程，这些设备在国内很多厂家都有能力生产。
污粪的处理和利用
    粪尿的处理和利用是一项很大的工程，不同处理工艺涉及的设备都不同。国内外粪尿的处理和利用技术主要有固液分离技术、产沼技术和还田技术，生态循环经济理念被实践证明是指导牧场粪尿处理和利用的正确方法。
笔者就粪尿的处理和利用推荐的工艺描述如下：将由渠道输送汇集的污粪，首先进行固液分离，一次分离出的纤维固体堆肥后制作牛床垫料；分离后的液体，可根据企业经济实力和产业方向实现沼气工程，或是简单存放后还田灌溉，沼气工程后的沼渣沼液可进行二次固液分离，分离的固体制作有机肥，液体最后还田利用。
该工艺中涉及的设备有：
    （1）固液分离设备：国内现有的固液分离设备普遍存在单台处理量小。国外进口的固液分离设备售价高，运行成本高的缺点，一般牧场无法承受，大丰中坤环保机械制造有限公司吸受国外先进技术，结合囯內实际情况研制生产的SL型系列牛粪污固液分离机，运行成本低。现在国内外应用非常广泛，效果十分理想。 （2）沼气净化设备和发电机设备：这些设备在国内都有成熟的设备，可供用户方便选用。
（3）污水灌溉设备：由于大牧场的污水量很大，又受可灌溉土地、灌溉季节、时间等多方面因素的限制，污水的还田技术在国内还没有成熟的方案。国内缺少大容量高效率的灌溉设备，急需进行研发推广。