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   肩负使命,为畜禽粪污变废为宝提供坚实装备支撑

      ——探寻广东农装所畜禽废弃物资源化利用之路

发布日期:2018年1月24日  来源:中国农机化导报  作者:杨杰



近年来,我国畜牧业持续稳定发展,规模化养殖水平显著提高,保障了肉蛋奶供给,但大量养殖废弃物没有得到有效处理和利用,成为农村环境治理的一大难题。据统计,我国畜禽养殖每年产生粪污38亿吨,综合利用率却不足60%,导致严重的农业面源污染。畜禽养殖废弃物具有强烈的两面性,一方面是,无害化处理及资源化利用不力,畜禽废弃物就是严重的环境污染源,另一方面是,无害化处理及资源化利用得当,畜禽废弃物就是宝贵的资源。广东省现代农业装备研究所(原广东省农业机械研究所,以下简称广东农装所)研制出系列先进的畜禽废弃物处理工艺、设施及装备,通过广泛应用,让被人嫌弃的畜禽废弃物摇身一变成为备受青睐的有机肥,引领了行业风潮,在国内处于领先水平。

 

声音:加快推进畜禽养殖废弃物处理和资源化,关系6亿多农村居民生产生活环境,关系农村能源革命,关系能不能不断改善土壤地力、治理好农业面源污染,是一件利国利民利长远的大好事。

中央高度重视,畜禽废弃物利用机遇巨大

20171018,党的十九大在人民大会堂开幕,习近平作报告指出,要着力解决突出环境问题。强化土壤污染管控和修复,加强农业面源污染防治,开展农村人居环境整治行动。加强固体废弃物和垃圾处置。

中央农村经济工作会议也传递出重磅消息。会议确定,按照党的十九大的要求,今后3年要重点抓好决胜全面建成小康社会的防范化解重大风险、精准脱贫、污染防治三大攻坚战。打好污染防治攻坚战,要使主要污染物排放总量大幅减少,生态环境质量总体改善。

中央高度重视农业面源污染防治,为畜禽废弃物资源化利用带来了巨大机遇。其实,畜禽废弃物资源化利用近两年一直是焦点话题,国家高层领导屡屡对此发出号召令。

201612月,习近平主持召开中央财经领导小组第十四次会议。习近平强调,加快推进畜禽养殖废弃物处理和资源化,关系6亿多农村居民生产生活环境,关系农村能源革命,关系能不能不断改善土壤地力、治理好农业面源污染,是一件利国利民利长远的大好事。要坚持政府支持、企业主体、市场化运作的方针,以就地就近用于农村能源和农用有机肥为主要使用方向,力争在十三五时期,基本解决大规模畜禽养殖场粪污处理和资源化问题。

抓好畜禽养殖废弃物资源化利用,是事关畜禽产品有效供给和农村居民生产生活环境改善的重大民生工程。要认真贯彻落实新发展理念,坚持保供给与保环境并重,坚持政府支持、企业主体、市场化运作,全面推进畜禽养殖废弃物资源化利用,改善农业生态环境,构建种养结合、农牧循环的可持续发展新格局。2017年6月27,国务院副总理汪洋在湖南长沙召开的全国畜禽养殖废弃物资源化利用会议上这样强调。

农业部部长韩长赋在全国畜禽养殖废弃物资源化利用会议上要求,各地区各有关部门要抓机遇、开新局,迅速打开解决畜禽养殖粪污治理这个老大难问题的新局。

 

声音:2020年,全国畜禽粪污综合利用率要达到75%以上,规模养殖场粪污处理设施装备配套率达到95%以上,大型规模养殖场粪污处理设施装备配套率提前一年达到100%

政策红利频现,有机肥成主要利用方向

我国传统农业是一个种养循环的生态系统,每家每户种几亩地、养几头猪,猪粪作为有机肥在自家田里施用,种养互促、循环利用,形成闭合的生产循环和稳定的生态环境。

据了解,全国每年产生畜禽粪污总量达到38亿吨,畜禽养殖业排放物化学需氧量达到1268万吨,占农业源排放总量的96%,是造成农业面源污染的重要原因。但是,如果能够有效处置、合理利用,畜禽粪污就会变成宝贵的资源,同时也为加快畜牧产业转型升级带来契机。

2017531,国务院办公厅印发《关于加快推进畜禽养殖废弃物资源化利用的意见》要求,要以农用有机肥和农村能源为主要利用方向,完善扶持政策,加强科技支撑,强化装备保障,全面推进畜禽养殖废弃物资源化利用。主要目标是:到2020年,要达到建立科学规范、权责清晰、约束有力的畜禽养殖废弃物资源化利用制度,构建种养循环发展机制,全国畜禽粪污综合利用率达到75%以上,规模养殖场粪污处理设施装备配套率达到95%以上,大型规模养殖场粪污处理设施装备配套率提前一年达到100%

随着绿色发展理念的不断深入、市场机制的不断完善,解决畜禽粪污问题,越来越需要统筹养殖、种植以及农村能源等各环节,越来越需要整建制系统考虑。只有这样,才能通过区域内资源共享和要素组合,实现变废为宝、变害为利。2016年以来,国家发改委同农业部启动了45个畜牧大县种养循环一体化整县推进试点。试点县根据县域范围内养殖场分布,采取经济高效适用的处理技术,因地制宜确定资源化利用模式,探索县域范围内种养循环一体化的综合解决方案。

在此基础上,国家发展改革委、农业部经过反复研究,决定在进一步明确养殖主体治污责任、地方政府监管责任,完善监管制度的基础上,今后三年集中央预算内投资,支持部分畜牧大县开展畜禽粪污资源化利用工作。201781,两部门联合印发了《关于整县推进畜禽粪污资源化利用工作的通知》和三年工作方案,正式部署地方启动了这项工作。

 

声音:养殖场里几乎闻不到臭味,这里的猪过得真舒服,把排泄物和谷壳、木糠混合发酵做成有机肥原料,一座养殖场就是一座肥料厂。

新型装备给力,一座养殖场就是一座肥料厂

近日,记者走进广东省江门市新会区双水镇的富美畜牧发展有限公司。不同于以往很多养殖场远远就能闻到刺鼻的臭味,这里的高床发酵型生态养殖示范点场区,味道几乎没有。换上消毒衣,记者走进两层高的高床发酵育肥舍,看到工业车间干净整洁,充满了科技元素。头头猪不吵不吼,安静地躺着,煞是悠闲。

养殖场里几乎闻不到臭味,这里的猪过得很舒服,把排泄物和谷壳、木糠混合发酵做成有机肥原料,一座养殖场就是一座肥料厂。广东省农装所高级工程师黄激文说。

黄激文向记者介绍,高床发酵型猪舍采用全封闭全温控的两层钢筋混凝土结构,猪舍檐口高度为6.3,猪舍一层为3高的垫料发酵车间,利用微生物发酵原理,铺设木糠等垫料消纳生产过程中产生的猪粪尿,垫料厚度为0.7-1,采用专用的高床翻堆设备定期对垫料和猪粪尿进行混合翻堆处理。猪舍二层为3.3高养猪生产设施,顶部安装泡沫夹心天花板,采用温控通风设备,地面采用漏缝地板结构,猪粪尿通过漏缝板落入一层垫料。在整个生猪养殖过程中实行温度控制,冲水。猪粪尿等废弃物与木糠混合经过半年到一年的好氧发酵腐熟可转变成有机肥原料,再进入配套的有机肥厂加工生产出优质商品有机肥,基本可解决养猪废弃物的污染问题。

据悉,富美高床养殖示范点是江门市首批两个世行贷款广东农业面源污染治理高床发酵型养殖项目之一。富美公司林经理告诉记者:我们这里有桉树、新会柑、蔬菜和花果种植面积几十万亩,常年使用化肥,导致土壤板块化。如果改用有机肥,可以改良土质和提高土壤肥力,提高农产品的产量和质量。这个项目实施后,所产生的6750吨有机质垫料全部可以用来生产有机肥。我们公司还计划筹建一条年产1万吨的有机肥生产线,按照农业部发布的标准生产有机肥。通过配套建设有机肥厂,实现对养猪废弃物的资源化利用。

林经理对广东农装所研制的高床养殖专用堆翻机赞不绝口:翻堆机利用垫料间铺设轨道,根据生产需要对垫料进行自动移动式翻抛、曝气,可以机多用,通过专用换轨车,在养殖舍底层纵横流动,多栋猪舍共用一台设备,实现了小投入大收益。

 

声音:根据国内外发展经验,有机固体废弃物的处理应以资源化利用为主导方向,主要的技术途径就是通过对这些废弃物资源进行生物堆肥处理,实现废弃物的减量化、资源化、无害化利用。

攻关破解难题,系列产品应用成业界典范

如果畜禽粪便等有机废弃物不经过合理处理,必将给周围环境及生物带来严重威胁,特别是畜禽粪便造成的污染水体、污染空气、传播病菌、危害农田生态,己危及到区域的生态系统安全和行业的可持续发展。根据国内外发展经验,有机固体废弃物的处理应以资源化利用为主导方向,主要的技术途径就是通过对这些废弃物资源进行生物堆肥处理,实现废弃物的减量化、资源化、无害化利用。广东农装所资源与环境工程技术研究开发中心主任曾庆东告诉记者。

据曾庆东介绍,总体上看,由于国内市场长期忽视对固体废弃物的管理,再加上工艺落后,技术装备不足等原因,我国的有机肥产业目前仍处在发展的初级阶段,生产规模、有机肥厂的数量以及生产工艺水平基本停留在一个粗放简单加工的模式,与发达国家相比距离甚远。作为生物有机肥加工的关键环节——堆肥工艺和技术装备尤其不能满足现代生产要求的标准化、机械化、自动化、规模化、环保化等目标,不能为有机肥生产企业(厂)提供大量的、高质量的有机原料,制约了有机肥产业化的发展。

通过长期摸索,广东农装所研制开发出一系列先进的有机肥、生物有机肥堆肥生产工艺及配套的自动化、智能化有机肥生产装备,破解这个难题。针对不同固体废弃物的原料特性、处理规模,都有针对性的技术工艺和整体解决方案。

国外进口的自走式堆肥翻堆设备,机械结构复杂,价格昂贵,只适用于空旷、干燥无雨地区的垛堆发酵工艺,国内仿制的类似设备也不能解决操作环境恶劣,敞开式发酵导致发酵场臭气难以收集处理的难题。针对这种情况,广东农装所迎难而上,研发出密封式、自动化程度高、无二次环境污染的槽式好氧堆肥工艺、配套的链板翻堆机和自动布料系统等自动化装备,在行业得到大量应用,先进性和实用性得到实践验证,设计建设的广西金穗生物科技有限公司年产10万吨有机肥项目更是成为有机肥行业的典范。

此外,针对目前敞开式固废堆肥方法费时多、成本高、占地大,会产生臭气散发和二次污染,堆肥产品质量不稳定等问题,广东农装所技术人员通过创新改革落后堆肥工艺及设备,建设封闭式的堆肥发酵工艺,研制出效率高、自动化程度高、生产环境可控的仓贮式堆肥工艺及装备。据悉,这套设备仅在广东福尔康化工科技股份有限公司,每天就能处理猪粪鸡粪25吨。

产品好不好,还是客户说了算。作为最早涉猎我国有机肥的代表人物,今年已经63岁的广东有机联盟农业科技发展有限公司董事长孙明坤的一番话颇有见地:广东农装所的有机肥生产装备,货真价实,的确是好东西。此话一点不虚,通过应用广东农装所的有机肥生产装备,孙明坤的公司生产的有机肥供不应求,不懂有机肥的人,我根本不卖给他

 

声音:作为以服务三农为己任的科研单位,我们不仅仅是致力于攻克固体废弃物处理的一个个技术难关,为行业提供优质好用的自动化机械装备,我们还为合作伙伴提供一站式的服务和最优化解决方案,

三十年深耕,创新突破一直在路上

问渠那得清如水,为有源头活水来。

据广东农装所副所长马志光介绍,该所的资源与环境工程技术研究开发中心(原复合肥工艺及设备研究开发中心)已经在废弃物处理领域深耕三十年,从1986年开始从事复合肥加工工艺及设备的研制至今,中心一直从事肥料设备及工艺的相关研究开发和推广应用,产品深受国内各省区和东南亚国家用户欢迎,获得多项国家专利和科技成果奖励。

中心研制的FT5型复合肥生产成套设备项目荣获广东省科技进步奖、广东省农业技术推广奖;BFT3BB肥生产成套设备项目荣获广东省优秀新产品奖、九五国家级重点科技成果推广计划等省部级奖励。曾承担广东省部产学研项目有机固体废弃物生物处理及高效有机肥的研究与示范、粤港关键领域重点突破项目(东莞专项)城市污泥无害化与资源化利用的一体化技术及有机肥产业应用示范等国家级、省级大中型项目十多项。研制的复混肥、有机肥(生物肥)加工设备及生产工艺一直处于国内领先水平。

随着经济的迅猛发展,中国城乡产生了大量有机固体废弃物。我们适应形势变化,乘势而上,大胆突破,着力新型堆肥设备技术和工艺研究,包括养殖场禽畜粪便、农产品加工废弃物、城乡生活垃圾、污水处理场污泥等有机废弃物的无害化处理和资源化利用装备技术研究开发。研制出针对各种有机物料的发酵工艺及设备,尤其在翻堆机研发方向已形成多系列的产品,可以适用于各种发酵工艺。同时,研发出配套高床养殖的垫料翻拌的生产工艺、设备等成套技术,产品深受市场欢迎。马志光说。

据介绍,广东农装所拥有多名长期从事肥料生产设备、工艺研制开发工作的高级专业人才,有丰富的理论和实践经验,建立了一支从事废弃物处理的专家型团队,并与国内多个科研院校有长期的良好合作关系,推广新型环保的废弃物处理技术,为养殖业提供环保、高效,安全、低成本的废弃物处理的成套装备,指导合作伙伴实现环保、高效,安全、低成本的废弃物处理。

通过与中国农业大学合作,广东农装所采用具有国内自主知识产权的微生物菌剂以及好氧发酵工艺及技术,实施微生物接种、配方复合优化、条件规范控制等综合措施,在此基础上指导客户开发高效生物有机肥。通过与客户广西金穗、新兴润田等有机肥行业主要单位合作,建立固体有机废弃物无害化处理与资源化利用基地,以及示范推广高效生物有机肥,达到减少固废的环境污染,提高我国固废堆肥的水平,促进生物有机肥产业化的发展。

同时,广东农装所积极推进畜禽废弃物资源化利用装备智能化,在工艺先进性、装备智能化、信息化控制方面,通过传感器技术、物联网技术,为客户建设无人化车间、智能化流水线生产。比如,在建的郴州金晋农牧股份有限公司年产15000吨鸡粪有机肥项目,从整体规划阶段就立足智能化、无人化控制高起点,专门研发了翻堆机无人自动对轨技术使翻堆机实现自动换轨移槽工作;同时,布料皮带采用编码器+变频器+PLC等组成运动控制系统,用料位器、行程开关组成探测装置,并安装视频监视系统,在操作室通过按钮控制,实现系统自动布料。利用链板式翻堆机自动布料、翻堆、出料,实现有机肥生产的简易化、机械化、自动化连续生产,使堆肥生产成为一个清洁、可控、高效、节能的过程,前瞻性的自动化生产线深受用户的好评。

广东省农装所所长张汉月表示:作为以服务三农为己任的科研单位,我们不仅仅是致力于攻克固体废弃物处理的一个个技术难关,为行业提供优质好用的自动化机械装备,我们还为合作伙伴提供一站式的服务和最优化解决方案,从项目规划、场地选址、工艺设计、设备配套方案到工程施工和后端服务体系都会融进我们的热情与专注,我们相信,一开始的高起点,更能步步领先,三农事业大有可为,我们将肩负使命,设计、研发出更多优质的农机产品,为加快中国的农业机械化发展贡献力量。

 

                    全国每年产生畜禽粪污38亿吨

 

                        高床养殖翻堆系统很给力

 

                            翻堆机自动高效

 

                         畜禽废弃物变废为宝

 

                             有机肥很受欢迎

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