畜禽-沼气池生态养殖模式

水位 41 40 44 41 40 50
秋 菌种 20 20 20 20 20 20
主粪 39 40 36 39 40 30
说明： 1、以池主体垂直高度确定加水、加菌种、加粪厚度，0气压时料水平衡总高始终 保持1米，使料液体积不变。2、水温必须在20度以上，60度以下，菌种才能快速活 动。3、每10厘米池高需菌种18（桶）担，加入总量须详细计算。4、厌氧发酵期间 ，每天搅拌3次，初产气放臭气2次，即可点火。5、粪料碳氮比例25:1,PH值6.8-7.4 之间。6、禁止用自来水作酵水，禁止生粪入池启动，禁止加秸杆。7、无菌种生粪强 行启动时，只能在6月1日至10月31日之间投料。
• 搞好后续技术服务。（不能重推广轻服务） • 配制专门添加沼液的畜禽日粮，降低饲养成
本。
五、实际运行过程中存在的问题
• 治理成本和沼气产品成本高（排污费低于治 理费） 。7.5元/m3粪水，发电＞0.7元/kwh
• 技术人员缺乏。 • 后继管理和服务体系薄弱。（使用过程中还
存在安全问题） • 大、中型沼气池的前期处理仍造成一定的污
染。
六、与国外存在差距
• 缺少相关的法律法规和配套辅助政策 • 我国目前拥有的沼气反应器条件比较低下，存在结
处理；消化器（沼气池）；出料的后处理；沼气的 净化、储存和输配。
（顾树华 清华大学能源环境经济研究院）
• 集约化畜禽场沼气工程 利用粪便制取沼气的全套工程设施 ，包括原料的
预处理、厌氧消化、沼气净化及输配、发酵残留物 后处理以及工艺流程的控制、监测五个部分组成。
（顾树华 清华大学能源环境经济研究院）
育苗
果园滴灌
种蘑菇
五、实际运行过程中存在的问题
• 养殖场规模、沼气池容积与其它元素不配套 ，造成二次污染。
• 国家对养殖业发展政策与沼气工程发展政策 不一致，导致户用沼气池发酵原料供给不平 衡。
• 大中型沼气池投资大，一个万头猪场沼气工 程初始投入一般为150-200万元，再加上其它 费用就更高，投资回收期较长。
国家大力提倡的一种治理养殖污染的措施。
二、沼气工程
1、国家的发展思路 • 实施沼气工程，解决农村能源。 • 实施沼气工程，建设生态家园。 • 实施沼气工程，全面建设小康社会。 • 实施沼气工程，建设社会主义新农村。 • 实施沼气工程，解决养殖污染，发展生态农
业，实现废物循环利用。
二、沼气工程 2、国家政策 • 2002年，中央2号文件把农村沼气建设列入
西北的“五配套”
3、启动原料的粒水比
）
厘米 粪类
水位
春 菌种
主粪
水位
奶牛粪
53
15
32
65
黄牛粪
50
15
35
60
猪粪
55
15
30
67
猪+牛
54
15
31
65
牛+猪
53
15
32
65
马+猪
60
15
25
70
（严飞，2007。千阳县农村能源办
夏 菌种 10 10 10 10 10 10
主粪 25 30 23 25 25 20
性的，易被吸收利用。
（李典荣，2005。）
（金家志，1992。农业部环境保护科研监测所）
（金家志，1992。农业部环境保护科研监测所）
4、发酵产物及其特性
• 沼渣营养丰富，尤其是腐殖酸含量高， 可 达到10%~24%（杜红波，2005）。且具有 营养元素齐全、肥效高、品质优等特点，N ，P，K 含量分别比露天粪坑和堆沤肥高出 60%，50%和90%，作物吸收率比露天粪坑 和堆沤肥高出 20%，是农林生产的理想优 质用肥（戴敬等，2009。）。
有效地将寄生在畜禽粪便中的细菌性病原、 病毒性病原、寄生性病原及虫卵沉降杀灭 （张济，2008。），并能使其中的有机物 得到有效分解变为易于吸收利用的物质溶解 于发酵产物中。发酵后的产物为沼气、沼渣
、 沼液。
4、发酵产物及其特性
• 沼气有效能值高，热效率比较稳定，使用方 便，其技术经济性仅次于液化石油气。（张 济，2008。）1 立方米沼气的发热量为 20800～25122 千焦。（戴敬等，2009。） 1 m3 沼气完全燃烧后，能产生相当于 0.7kg 无烟煤（1kg标准媒）提供的热量。
24:1
0.25
0.15
0.05
0.31
0.11
0.05
4
羊粪
64.6
30.5
12:1
0.6
0.45
0.25
0.33
0.18
0.24
5
人粪
81.5
16
5:1
0.8
0.4
0.3
（含氯相对较高）
6兔粪72.4Fra bibliotek1514:1
0.63
0.3
7
鸡粪
50.5
25.5
6:1
1.63
1.54
0.85
4、发酵产物 畜禽粪便经沼气池厌氧发酵处理后，能
、废渣 • 提高企业经济效益—综合利用、改善生产条
件 • 形成新的产业—设计、施工、副产品生产销
售、配套设备加工
二、沼气工程 4、沼气 4.1 概念：一种可燃气体
主要成份：
甲烷CH4 55-65% 二氧化碳CO2 30-40％ 少量H2S，CO，H2，O2等
4.2 产生—分解发酵 （顾树华 清华大学能源环境经济研究院
构复杂、技术要求高、管理困难的问题。 • 在综合利用（如沼气发电）方面的技术及设备较落
后。 • 我国沼气主要用途是作为农村生活能源，其实现经
济价值很低。 • 规模和速度与形势发展的要求很不适应
七、建议
• 合理调整畜禽养殖布局、控制畜禽养殖规模 。
• 养殖数量与沼气池容积及其它诸要素要合理 配置，实现良性循环。
“六小工程”。 • 2003年，中央决定实施农村沼气国债项目。 • “十一五”规划，从2006年起，将大幅增加
农村沼气建设投资力度，加快普及户用沼气 。 • 2006年~2009年连续4年中央“一号文件”又 明确提出要“增加农村沼气建设投入”。
二、沼气工程
3、作用 • 生产清洁能源—高效、可再生能源 • 治理环境污染—处理粪便、垃圾、有机废水
三、畜禽养殖-沼气工程结合养殖模式
1、概念
就是以畜禽养殖为中心，以沼气为纽带，把养 殖业与其它产业有机结合起来，使畜禽粪、尿和污 水通过沼气池发酵，变废为宝，使废物得到综合利 用、节约资源、提高效益，形成一条良性循环的生 物食物链，最终减少对生态环境的破坏，达到可持 续发展的一种生态养殖方式。
三、畜禽养殖与沼气工程结合模式
5、运行过程中注意的问题
• 沼气池容积与养殖规模要配套。 • 避免病畜尤其是患肠道传染病病畜的粪便进入沼气
池。 • 饲喂加入抗生素饲料及治疗期间的畜禽粪便不能入
池。 • 每次加料不能过多。 • 刚消过毒的圈舍畜禽粪便不能冲进沼气池。
四、畜禽养殖与沼气工程结合养殖模式效果
• 实现了畜禽粪便排放的减量化、无害化和循 环利用
2、分类 • 南方的“三结合” • 北方的“四位一体” • 西北的“五配套”
南方“三结合”
南方“三结合”
（叶夏等，2007。福建省农业生态环境与能源技术推广总站）
（王芳等，2006。华农）
（骆四明等，2006。华南农大热带 亚热带生态研究所）
北方“四位一体”
北方“四位一体”
西北的“五配套”
1、养殖污染现状
• 一头（只）畜禽就是一个污染源，一个畜禽养殖场 就是一个大的污染物排放场。畜禽养殖产生的污染 已成为我国农村地区污染的主要来源。
• 据测定，一个万只养鸡场 年产粪便360吨，一个百 头养牛场年产粪便680吨，一个千头养猪场年产粪 便达2000吨以上。（张桂花等，2007）
• 国家环保总局2000年在全国23个城市进行的调查发 现，全国90%的规模化畜禽养殖场未经过环境影响 评价，60%的畜禽养殖场缺乏必要的污染防治措施 。
一、养殖污染现状及其治理措施 二、沼气工程 三、畜禽养殖-沼气工程结合养殖模式 四、产生效果 五、实际运行过程中存在问题 六、与国外的差距 七、建议
一、养殖污染现状及其治理措施 1、养殖污染现状。
• 近年来，随着畜牧养殖业的快速发展，养殖所造成 的污染也越来越严重，2000年我国每年畜禽粪便产 生量已达 19 亿 t，是工业固体废弃物的 2.4 倍，其 中规模化养殖产生的粪便相当于工业固体废弃物的 30%，畜禽粪便化学耗氧量的排放量已达7118万吨 ，远远超过我国工业废水和生活废水的排放量之和 ，其对环境的影响已成为一个社会问题。
2、养殖造成的危害
• 污染空气和土壤。 • 水体污染。 • 传播人畜共患病。 • 影响畜禽的自身生长。
3、国家的政策
• 2001年，出台了《畜禽养殖污染防治管理办 法》、《畜禽养殖业污染防治技术规范》 。
• 2002年制定了《 畜禽养殖业污染物排放标准 》
（ GB18596-2001） • 要求对畜禽养殖业污染物实施减量化、无害化
(成都大唐人沼气技术发展有限公司)
浙江西子畜牧养殖场大型沼气工程
项目简介： • 时间：建于1997年 • 技术： UASB+SBR • 容积：500立方米 • 总投资：130万元 • 日处理能力：150吨/天 • 日产沼气：500立方米/
天
内蒙古蒙牛澳亚牧场沼气示范工程
• 处理存栏10000头奶牛粪 污。总容积10000立方米 ,CSTR工艺，中温发酵，日产 沼气11000立方米,储气柜 1000立方米。发电装机容 量1250kw，日发电24000 度。
• 设计单位：农业部沼气科 学研究所