[01206836]畜牧场尿液无害化处理和资源化利用关键技术

①课题来源与背景 （1）来源：课题“畜牧场尿液无害化处理和资源化利用关键技术”为上海市科技兴农重点攻关课题,课题编号：沪农科攻字（2015）第1-3-2号,所属项目：低碳循环农业创新工程。执行时间：2015年4月20日起至2018年4月30日。 （2）背景：家畜的尿液中富含氮、磷、钾（以猪为例尿液中含氮0.5%、磷0.07%、钾0.55%）,是植物生长所需的营养素。但养殖过程中常与圈舍清洁用水、滴漏的饮用水和粪混合进入污水池,导致粪尿体积扩大、污水中的有机物浓度居高,难于处理,如果直接排放或还田,必将引起水体的富营养化或农作物的减产,由此影响了尿液的资源化利用。 ②研究目的与意义 通过养殖过程减量化管理,尿液源分离技术、尿液和沼液的资源化利用技术的集成创新,建立适合上海市都市现代生态农业发展特色的、经济实用的畜牧场尿液无害化处理和资源化处理技术,治理尿液污染和养殖废水污染,实现达标排放和资源化利用。 ③创见与创新 （1）针对饮水滴漏浪费问题,通过使用水位控制式饮水器,减少清洁水源（饮水）的浪费（节水60%以上）,相应地减少60%污水量和污水处理成本。 （2）针对粪、尿混合,造成污水有机物浓度高,处理难度大的问题,研发了“猪舍粪尿分离清理装置（专利号：ZL2017 2 0993532.9）”,使尿液与粪便在畜舍漏粪地板下完成源头自动分离,减少尿污水的浓度,降低了污水处理负荷。 （3）针对有配套农田的猪场,尿污水经厌氧/耗氧分级生物处理腐熟,作为液态肥还田。腐熟后的沼液可以替代50%以上的氮肥营养,可保证水稻的产量不下降,并能提升稻米品质,突出表现在增加稻米的千粒重。 （4）对于无配套农田的养殖场可采用发酵床工艺用垫料将尿液进行吸附、腐熟处理,转化为高效固态肥料进行异地还田或庭院蔬菜、花卉栽培的资源化利用,使养殖过程无污水产生。 （5）研发了适用于尿污水经厌氧、厌氧/好氧微生物处理末端水的净化达标技术,处理后水质COD含量可在200mg/L以下。 （6）畜舍空气中的污浊空气主要富含粉尘、二氧化碳、氨气等有害物质,其中臭气易附着在颗粒上可随气流扩散,影响周边空气环境,根据氨气、二氧化碳易溶于水的化学特性,且粉尘遇水后沉淀,不再扩散的物理特性,研发了“畜禽养殖场污浊空气洗涤减排装置（专利号：ZL2016 2 1037848.2）”,将从畜舍排风口排出的污浊空气通过管道导入吸收液进行洗涤,已达到减少养殖臭气对周边空气环境的污染。 （7）为了提升养殖场环境管理效率,研发了“畜禽养殖环境监测系统,（专利号：ZL 2017 2 1045423.0）”。科研人员和管理者可以不进猪舍,通过互联网设施如手机、电脑进行远程实时监测猪舍内空气质量：气温、气湿、氨气、光照等。 ④社会经济效益 以上研发的技术紧扣畜禽生态养殖在环境治理方面面临的技术难点,特别是尿污水的治理难点,研发了系列低成本、可复制、无二次污染的技术,减少了水污染、空气污染和土壤污染,因此其环境效益和社会效益显而易见。 由于本技术低成本、可复制、无二次污染,部分企业已应用,无论其带来的直接经济效益,如液态肥替代化肥、节约用水成本、低成本处理或净化污水等,还是其间接经济效益如有机肥的应用提升稻米品质等必将成为养殖企业应用主流,具有广阔的应用前景。