一种猪场粪污的处理方法及添加剂与流程

[0001]
本发明设计养殖场粪污处理技术，具体涉及猪场粪污的处理方法及相应添加剂。


背景技术：

[0002]
近年来，随着国民经济的不断发展以及养殖行业的标准化、规模化程度越来越高，养殖企业的粪污已经成为我国环境污染的重要排放源，对周边环境、人员健康等造成一定程度的影响。部分养殖场由于粪污处理成本较高、养殖粪污配套消纳用地不足、环保设施不完善等问题，往往会将部分粪污未经无害化处理排至地表和水体，对于周边环境以及土壤造成污染。因此，加快粪便无害化处理及资源化利用，对于畜牧业的发展、推进生态文明建设等具有重要意义。猪场粪污资源的处理由于处理技术、效果及成本等因素的限制，还未能得到全面解决。


技术实现要素：

[0003]
针对现有技术的缺陷或不足，本发明提供一种猪场粪污的处理方法。
[0004]
为此，本发明提供的方法包括：
[0005]
对猪场粪污进行固液分离，得到固态粪便和液态粪污；
[0006]
所述固态粪便中添加过磷酸钙或双氰胺后进行堆肥；
[0007]
所述液态粪污中添加双氰胺后静置处理。
[0008]
优选的，所述堆肥在密闭环境中进行，所述静置处理在密闭环境中进行。
[0009]
可选的，所述堆肥温度为30-38℃。
[0010]
可选的，所述静置处理在室温下进行13-15天。
[0011]
可选的，所述固态粪便每4kg中添加质量百分比为0.8％-1.2％的过磷酸钙或者质量百分比为1％的双氰胺；所述液态粪污每50ml中添加质量百分比为0.8％-1.2％的双氰胺。
[0012]
进一步，所述方法还包括，所述固态粪便堆肥后用作农作物肥料；所述液态粪污处理后施用于农作物。
[0013]
相应地，本发明提供一种猪场粪污处理添加剂。所提供的添加剂包括过磷酸钙与双氰胺，且过磷酸钙与双氰胺独立包装。
[0014]
本发明在猪粪堆肥中添加ssp或dcd可加快有机质的降解，提高堆肥产品中全氮及全磷的含量，其中添加ssp的堆肥效果较好，堆肥后可以作为氮肥有机肥进行施用；双氰胺对猪场固液分离污水(液态粪污)的资源化利用前处理也有良好的效果。
附图说明
[0015]
图1是过磷酸钙和双氰胺对猪场固态粪便中有机碳含量的影响；
[0016]
图2是过磷酸钙和双氰胺对堆肥中全氮含量的影响；
[0017]
图3是过磷酸钙和双氰胺对堆肥中总磷含量的影响；
[0018]
图4是双氰胺对猪场液态粪污中总氮含量的影响，纵坐标为总氮含量，单位为g/l；
[0019]
图5是双氰胺对猪场液态粪污中钾含量的影响，纵坐标为钾含量，单位为g/l；
[0020]
图6是双氰胺对猪场液态粪污中总磷含量的影响，纵坐标为总磷含量，单位为g/l。
[0021]
下面结合附图和发明人给的具体试验和使用方法，对本发明作进一步的详细说明。
具体实施方式
[0022]
猪场粪污处理过程中固态粪便堆肥以及污水(液态粪污)处理过程中会产生一系列的有害气体和温室气体，其中主要包括nh3、ch4和n2o等。这不仅降低堆肥的农用价值，而且严重污染大气、危害人畜健康、加剧全球温室效应以及带来酸雨危害和水体富营养化等问题。本发明通过添加合适的添加剂，减少堆肥中氮素损失及温室气体排放，具体在堆肥过程中添加过磷酸钙(ssp)有效降低n2o和ch4的排放；或者添加双氰胺(dcd)减少硝化过程中产生的n2o和no向空气中排放，降低硝态氮由于淋洗和径流对于土壤及水体造成的污染，减少氮素损失；经处理后的粪污作为有机肥施用于土壤中，可降解为co2、nh3以及h2o，不会造成土壤污染；经dcd处理后的液体粪污总氮含量显著提高，总磷含量、钾含量无明显变化，ph和电导率均在有机肥标准范围内，可考虑经水肥一体化管道就地资源化利用。
[0023]
实施例：
[0024]
对猪场粪污进行固液分离，得固态粪便和液态粪污；
[0025]
取两份4kg固态粪便，分别添加1％ssp和1％dcd，于保温发酵箱中进行堆肥发酵，保温温度为30-38℃。
[0026]
试验样品分别在试验进行第0d、45d对于各处理组进行随机采样，每次取样约50g；取样后将样品放置于排气后的自封袋密闭放置于-20℃冰箱中，待试验结束后进行各指标的测定。各试验样品检测指标为有机质、全氮、总磷；检测方法采用有机肥料农业标准ny525-2012规定测定。
[0027]
图1所示，猪粪堆肥前后有机碳的含量发生了变化，总体上看，与堆肥前相比，堆肥后有机碳的含量显著降低(p<0.05)。具体与堆肥前相比，ssp处理组、dcd处理组和对照组分别降低了12.64％、15.79％、8.38％；dcd处理组有机碳降解量显著高于ssp处理组和对照组(p<0.05)，处理后的有机碳含量为375.55g/kg；ssp处理组降解量显著高于对照组(p<0.05)，堆肥后的有机碳含量为390.48g/kg。
[0028]
图2所示，在堆肥过程中随着氨气的排出，导致堆肥中氮素含量降低，但随着有机质的分解会出现全氮浓缩效应，这样会使全氮含量升高；与堆肥前相比，堆肥后各处理组全氮含量均显著提升(p<0.05)；ssp处理组全氮含量显著高于dcd处理组和对照组(p<0.05)，处理后全氮的含量为23.56g/kg；dcd处理组全氮含量显著高于对照组(p<0.05)，ssp和dcd均可以起到固氮效果。
[0029]
图3所示，在堆肥前ssp处理组全磷含量高于dcd处理组和对照组(p<0.05)；堆肥后的总磷含量ssp处理组显著高于dcd处理组和对照组(p<0.05)，ssp处理组总磷含量达到15.43g/kg；dcd处理组的总磷含量显著高于对照组(p<0.05)。
[0030]
通过以上结果可以得出，在猪粪堆肥中添加ssp或dcd可加快有机质的降解，提高堆肥产品中全氮及全磷的含量，可以作为氮肥有机肥进行施用，以ssp为添加剂自身带来的
外源性磷补充，使初始成分中总磷含量更高。随着堆肥过程的进行，有机质不断降解，磷发生浓缩效应，总磷浓度升高。
[0031]
液态粪污的处理方法是，取2l液态粪污，加入1％dcd；混匀后密封，在室温下静置，过程中搅拌，观察周期为14d。
[0032]
阶段取样测试，0.22μm过滤膜过滤后，使用mp521型ph计和电导仪测定ph和ec值；用烘箱在105℃下烘干，测定含水量；总氮采用半微量开氏法测定；总磷使用钼锑抗比色法进行测定；总钾含量使用原子吸收分析法测定。
[0033]
在添加dcd后总氮的含量呈上升趋势，从第2天开始，试验组与对照组之间差异极显著(38.21
±
0.96 vs 65.50
±
18.83，p<0.01)，且处理组的总氮含量趋向于稳定，如图4所示。
[0034]
在添加dcd后，钾含量在整个试验期间保持稳定，且dcd处理组与对照组之间无显著差异(p>0.05)，如图5所示。
[0035]
参见图6，在处理前2天，总磷含量呈现上升趋势，其中第1天dcd处理组中总磷含量显著高于对照组(p<0.05)；从第3天开始，污水中总磷含量迅速下降，到第7天总磷含量趋于稳定，总之，总磷含量呈现先上升后降低的变化趋势，在第2天达到峰值，但是两组在处理前后均无显著变化(p>0.05)。
[0036]
在自然发酵过程中，所有处理组的ph始终呈现弱碱性，均在7.7～8.4之间，且无显著差异(p>0.05)；处理前7天，污水的电导率高于4000μs/cm，第14天时dcd处理组和对照组的电导率均降低到4000μs/cm以下，该实施例的液态粪污处理14天后的污水可正常施用。