为深入推进畜禽粪污资源化利用，推动绿色循环农业发展，省农业农村厅组织梳理了一批畜禽粪污资源化利用典型处理模式，供各地和相关畜牧业经营主体参考借鉴，发挥典型示范引领作用，推动畜禽粪污资源化利用工作提质增效，促进农牧结合、种养循环，提升全省畜牧业绿色发展水平。
沼气工程处理利用模式
沼气工程技术是以厌氧发酵为核心的畜禽粪污处理方式，是沼气 微生物在厌氧条件下，将有机质通过复杂的分解代谢，最终产生沼气、沼液和沼渣的过程。其中沼气是一种可燃性气体，其主要成分是甲烷(占55%～70%)和二氧化碳(占25%～40%)，具有优质、清洁、廉价、易制取等特点，可供农户用作生活燃料如烧火做饭、取暖等，还可供生产使用。目前，随着沼气工程技术的不断完善和发展，已成为大中型畜禽养殖场粪污资源化利用的主要方式之一。
沼气工程技术的关键是厌氧发酵菌群，因菌群的适宜温度不同，可分为高温、中温和常温发酵，高温发酵温度为50℃～60℃；中温发酵为30℃～35℃；常温发酵即变温发酵，发酵温度受季节(气温)影响，沼气的产气率和有机质的消化率不同。沼气的产生包含着复杂的生物化学过程，一般可分为液化、产酸、产甲烷三个阶段。前两个阶段是在沼气分解菌的作用下进行的，将固体有机物如纤维素、蛋白质、脂肪等转化成可溶于水的物质，并进一步转化为低分子化合物如乙酸、丙酸、丁酸等，还有大量的CO2和H2。第三阶段是上述产物在产甲烷菌的作用下转变为甲烷，此过程中还会产生沼液、沼渣等副产物。
沼气工程的流程如图所示，由于气候条件、原料来源、各种社会经济要求的不同，沼气工程所采用的具体厌氧消化技术也各不相同，常见的厌氧消化技术有全混式厌氧消化技术(CSTR)、升流式厌氧污泥床消化技术(UASB)、升流式固体厌氧消化技术(USR)、塞流式厌氧消化技术(PFR)、序批式厌氧消化技术(ASBR)、高浓度立 /卧式厌氧连续干发酵技术(CDAF)、半地下水泥发酵池技术(UCFT)和红泥膜厌氧消化技术等。
主要优势：畜禽粪污经厌氧发酵后产生的沼气经过脱硫处理后，经收集可作为优质的清洁燃料，可用于职工生活、圈舍保温等，减少养殖污染的处理成本；厌氧发酵过程中产生的沼液、沼渣可进行综合利用，成为农业生产中的肥料、饲料等；厌氧发酵可将畜禽粪污中的虫卵、病原微生物等杀灭，可有效减少疾病的传播和蔓延。
存在不足：沼气工程技术工艺复杂、设备昂贵和运行成本高；沼气发酵受温度影响，夏季温度高，产气率高，冬季温度低，产气慢且效率低，特别是在北方寒冷地区冬季粪污处理效果差；沼渣和沼液如不进行适当的处理和利用，将导致二次污染。
适用范围：适用于规模化奶牛场、肉牛场和猪场。
来源：黑龙江省畜牧总站
责编：陈靖琨
核稿：王艺达
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