规模化奶牛场粪污处理及循环利用模式研究

为探索现阶段规模化奶牛场粪污处理与利用切实可行的模式,通过对大同四方高科农牧公司应用的粪污处理与循环利用模式从节约用水、环境污染、劳动力投入和运行资本等方面与常规模式进行对比分析。结果表明,与常规粪污处理模式相比,大同四方高科农牧公司粪污处理与循环利用模式年可处理粪便4.75万t,尿液2.70万t,污水0.91万t;通过污水循环利用,年节约用水2.63万t,节约开支302.7万元。因此,规模化奶牛场粪污通过固液分离后,尿液和污水通过循环利用,粪便发酵杀菌干燥后作为垫圈材料,对节约用水、改善环境污染、减少劳动力和能耗投入、降低运行成本、提高粪污资源利用效率等具有重要意义。     

不同浓度沼液滴灌对设施番茄生长发育的影响

试验采用不同浓度(25%,50%,75%,100%)的沼液对设施番茄进行滴灌施肥,探讨施用沼液对番茄生长、产量和品质的影响。结果表明,与清水对照相比,施用沼液可促进番茄生长、提高产量和改善品质;当沼液体积分数为50%时,番茄的株高、茎粗和果实直径较大,分别达132.3,2.53,7.81 cm,较对照分别高出21.94%,50.60%,29.30%;产量较高,达92.79 t/hm2,较对照增产29.00%;且番茄红素、可溶性糖、糖酸比、Vc含量等品质指标也较佳。因此,灌溉体积分数为50%的沼液对提高设施番茄产量、改善品质以及促进绿色无公害蔬菜种植具有重要意义。     

不同鸡粪有机肥施用量对温室黄瓜产量及品质的影响

为了解决山西省鸡粪的资源化利用问题,在温室黄瓜生产中施用不同用量的鸡粪有机肥作底肥,对黄瓜的生长、生理、产量及品质指标进行测定。结果表明,T2(37.5 t/hm~2)、T3(52.5 t/hm~2)和T4(67.5 t/hm~2)处理的各项指标均优于T1处理(22.5 t/hm~2)(CK),且T2、T3处理的各项指标间均无显著性差异,T4处理的生理及产量指标反而有所下降;T2处理的株高达662.33 cm,较T1处理提高了3.92%,净光合速率达22.15μmol/(m2·s),较T1处理提高了16.70%,维生素C含量为65.73 mg/kg,较T1处理提升了53.43%,产量达278.92 t/hm~2,较T1处理增产1.84%。在当地温室黄瓜生产中,鸡粪有机肥作底肥的推荐施用量为37.5 t/hm~2。     

牛粪与玉米秸秆不同配比厌氧发酵的产气性能

【目的】研究牛粪与玉米秸秆不同配比混合厌氧发酵的产气性能,为提高厌氧发酵产气效率提供依据。【方法】采用自制的1 L厌氧反应器,以牛粪和玉米秸秆为发酵原料,设置牛粪与玉米秸秆干物质质量比分别为10∶0(对照), 8∶2,6∶4,4∶6,2∶8和0∶10共6个处理,在物料总干物质质量分数8%、发酵温度(35±1)℃条件下进行厌氧发酵产气试验,分析不同产气指标的变化规律。【结果】在产气方面,牛粪与玉米秸秆按不同比例混合厌氧发酵的4个处理日产气量变化趋势为先快速升高后平稳下降,发酵第2～3天达到产气峰值,较对照提前2～3 d;当牛粪与玉米秸秆的干物质质量比为2∶8时,累积产气量、甲烷总产量及挥发性固体产甲烷量均高于其他处理,分别达13 061.7 mL、6 911.4 mL和0.170 L/g,较单一牛粪发酵处理(对照)分别提高52.47%,41.48%和34.92%。在发酵系统稳定性方面,牛粪与玉米秸秆不同比例混合厌氧发酵的4个处理均在发酵第5天pH值达到最低,挥发性脂肪酸质量浓度达到最高,较对照提前2 d达到极值;发酵5 d时,牛粪与玉米秸秆干物质质量比为2∶8的处理pH值低于其他处理,为5.75,较对照降低了7.70%;挥发性脂肪酸质量浓度高于其他处理,为1 675.6 mg/L,较对照提高了59.04%。【结论】牛粪与玉米秸秆混合厌氧发酵产气效果优于单一原料发酵,且二者干物质质量比为2∶8时厌氧发酵具有较好的产气特性和发酵潜力。     

鸡粪玉米秸秆混合厌氧发酵产气特性分析

通过探索鸡粪与玉米秸秆不同配混比例对厌氧发酵产气特性的影响,以期提高鸡粪发酵的产气效率。采用自行设计的1 L厌氧发生器,在中温((35±1)℃)条件下,将鸡粪与玉米秸秆按照不同挥发性固体质量比9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、5∶5进行配混,以单一鸡粪发酵为对照,分析不同处理厌氧发酵的产气特性和料液特性。结果表明,鸡粪与玉米秸秆混合厌氧发酵产气效率优于单一鸡粪发酵;当鸡粪与玉米秸秆配混比例为6∶4时,日产气量、累积产气量、甲烷总产量、容积产气率及挥发性固体产气量均较高,分别为802.54、12 933.23、7 757.06 m L及0.350 L/(L·d)和0.474 L/g,分别较对照高44.93%、159.62%、191.33%、159.26%和160.44%,且发酵料液pH值变化相对平缓,说明发酵周期内系统相对稳定。以单一鸡粪为主的厌氧发酵生产沼气过程中,适当添加玉米秸秆可提高发酵效率和产气量,二者配混比例为6∶4为玉米秸秆推荐添加量。不同原料混合厌氧发酵,可提升发酵效率和养殖场粪污处理速率,对改善生态环境和促进山西省养殖业、种植业可持续发展具有重要意义。     

温度对牛粪与番茄秸秆厌氧发酵产气的影响

以挥发性固体(VS)占物料干质量(TS)43.72%的鲜牛粪与VS/TS为86.61%的番茄秸秆为发酵原料,利用10 L厌氧发酵罐为反应器,设置25,30,35,40℃共4个反应温度,进行为期80 d的厌氧发酵试验,以探究不同温度对鲜牛粪与番茄秸秆混合干物质比为1∶1厌氧发酵产气特性的影响。结果表明,在该试验设置下,鲜牛粪与番茄秸秆适宜的发酵温度为35℃,其累积产气量为(148.09±2.95)L,产甲烷量为(91.52±1.03)L,TS产气量为(246.82±0.003)mL/g,均高于其他设置处理。该温度下,体系挥发性脂肪酸浓度及pH值均在正常范围内,发酵体系运行稳定。     

欧洲畜禽粪便的管理策略与技术

探讨了欧洲对于畜禽粪便的管理策略与主要技术。欧洲畜禽粪便管理策略的选择是从养殖业发展、环境与经济问题等多视角出发，主要考虑2种情况：一是局部地区养殖业规模适中，养殖场产生的粪便可由本地土地消纳；二是养殖场规模大，粪便产生局部过量，超出当地农田消纳能力，则要考虑粪便的输出与营养去除。主要粪便处理技术包括酸化、固液分离、堆肥、厌氧消化、好氧生物处理、真空蒸发浓缩、热干燥、氨转化利用、过滤与反渗透、植物净化等。