基本信息
书名:畜禽粪便资源化利用技术—达标排放模式
定价:39.80元
作者:何世山,杨军香
出版社:中国农业科学技术出版社
出版日期:2016-08-01
ISBN:9787511626431
字数:
页码:
版次:1
装帧:平装-胶订
开本:16开
商品重量:0.4kg
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内容提要
由何世山、杨军香主编的《畜禽粪便资源化利用 技术--达标排放模式》,共4章,分别为概述、技术 单元、应用要求和典型案例。针对部分大型规模养殖 场或养殖小区缺少相应农业消纳地配套,而只能选择 达标排放模式来处理畜禽粪便的现状,本书特地选择 基础投资省、运行成本低、管理简便、普遍实用的相 关处理技术和典型案例进行介绍。
该书图文并茂,内容理论联系实际,介绍的技术 模式具有先进、适用特点,可供畜牧行业工作者、科 技人员、养殖场经营管理者及技术人员学习、借鉴和 参。
目录
作者介绍
文摘
序言
畜禽粪便资源化利用技术——达标排放模式 内容提要 本书聚焦于畜禽粪便这一重要的农业废弃物,深入探讨其资源化利用的各个维度,并着重阐述如何通过科学合理的技术手段,实现畜禽粪便的达标排放,从而在环境保护和资源节约之间取得平衡。本书旨在为畜牧业从业者、环保技术人员、科研人员以及相关政策制定者提供一套系统、前沿、实用的技术指导和理论支撑。 第一章 畜禽粪便的产生、特性与环境影响 本章首先对畜禽粪便的产生现状进行梳理,包括不同畜禽种类(猪、牛、羊、家禽)的粪便产量、组成成分(有机质、氮、磷、钾、重金属、病原微生物等)及其变化规律。详细分析畜禽粪便的理化特性,如含水率、pH值、碳氮比、持水能力、腐殖质含量等,这些特性直接影响后续的处理和利用效果。 紧接着,本章深刻剖析畜禽粪便未经处理直接排放所带来的严峻环境问题。重点阐述其对土壤、水体和大气造成的污染: 水体污染: 粪便中的大量有机物和营养盐(氮、磷)进入地表水和地下水,会导致富营养化,引发藻类疯长,消耗水体溶解氧,造成水生生物死亡,破坏水生态平衡。重金属和病原微生物的污染则直接威胁饮用水安全和人类健康。 土壤污染: 过量施用未经腐熟的粪便会导致土壤板结、通气透水性变差,影响作物根系生长。同时,粪便中的有机污染物和重金属可能在土壤中积累,影响土壤微生物活性,降低土壤肥力,甚至通过食物链传递,危害食品安全。 大气污染: 粪便分解过程中会释放大量氨气(NH₃)、硫化氢(H₂S)等恶臭气体,影响周边居民生活环境,并可能与其他大气污染物发生反应,加剧空气污染。甲烷(CH₄)等温室气体的排放也是畜牧业对气候变化影响的重要来源。 病原微生物传播: 畜禽粪便中可能携带各类病原微生物,包括细菌、病毒、寄生虫等,若处理不当,可能通过粪便传播给其他畜禽甚至人类,构成公共卫生风险。 本章的最后,将简要介绍国内外关于畜禽粪便污染的法规标准现状,为后续的技术选择和达标排放模式奠定基础。 第二章 畜禽粪便资源化利用的必要性与意义 本章从多个角度论证畜禽粪便资源化利用的紧迫性和重要性。 环境法规驱动: 随着环保意识的提高和法规的日益严格,畜禽粪便的达标排放已成为畜牧业发展的必然要求。合规处理不仅能避免罚款和关停风险,更是企业可持续发展的基石。 资源循环利用: 畜禽粪便富含大量有机质、氮、磷、钾等营养元素,是宝贵的有机肥资源。通过科学处理,可以将其转化为优质肥料,替代化肥,减少化肥生产和使用带来的能源消耗和环境污染,构建农业绿色循环。 能量回收与利用: 粪便中的有机物可以通过厌氧发酵等技术产生沼气,沼气可用于发电、供热或提纯为生物天然气,为畜牧场提供清洁能源,降低生产成本,并减少温室气体排放。 减少病虫害风险: 规范化的粪便处理过程,尤其是高温好氧发酵或厌氧发酵,能够有效杀灭粪便中的病原微生物和寄生虫卵,降低疫病传播风险,保障畜禽健康和食品安全。 提升企业形象与社会责任: 积极践行畜禽粪便资源化利用,能够提升企业在社会公众中的良好形象,彰显企业的环保担当和社会责任感。 第三章 畜禽粪便预处理与分离技术 在进行资源化利用之前,对畜禽粪便进行有效的预处理和分离至关重要,这直接影响后续处理的效率和产物质量。 固液分离技术: 详细介绍各种固液分离设备和方法,包括: 机械式分离: 如格栅、筛网、螺旋挤压脱水机、离心式脱水机、带式压榨机等。分析其工作原理、适用范围、优缺点及技术参数。 沉淀与过滤: 介绍利用重力沉淀、絮凝沉淀等原理进行固液分离的方法。 膜分离技术: 探讨微滤、超滤等膜技术在粪便分离中的应用潜力。 固液分离对后续处理的影响: 分析固液分离后的物料特性(含水率、粒度、有机物含量等)对堆肥、沼气发酵等工艺的影响。 杂质去除: 介绍如何去除粪便中的垫料(如稻草、锯末)、塑料薄膜、沙石等杂质,这些杂质会影响设备运行和处理效果。 破碎与混合: 分析对固形物进行破碎处理的必要性,以及通过混合不同种类粪便或添加辅料以优化碳氮比、调整含水率等。 第四章 畜禽粪便资源化利用关键技术详解 本章将系统介绍当前主流的畜禽粪便资源化利用技术,并着重探讨其在达标排放模式下的应用。 好氧堆肥技术: 原理: 详细阐述好氧微生物在充足氧气条件下分解有机物的过程,及其产生的热量可杀灭病原微生物。 工艺类型: 介绍静态堆肥(如条垛式堆肥)、强制通风堆肥、机械翻堆堆肥、高温高湿堆肥等不同工艺。 关键控制参数: 详细讲解温度、水分、通气量、碳氮比等对堆肥腐熟度和效率的影响。 堆肥产品: 分析堆肥产品的养分含量、有机质含量、腐熟度指标(如电导率、pH值、游离氨等)以及重金属、病原微生物的检测标准。 达标排放要求: 论述堆肥产品作为肥料的安全施用标准,以及堆肥过程中产生的恶臭气体和废水如何处理以达到排放标准。 厌氧发酵技术(沼气工程): 原理: 深入讲解厌氧微生物在无氧条件下将有机物转化为沼气(主要成分为甲烷和二氧化碳)和沼渣、沼液的过程。 工艺类型: 介绍干法厌氧发酵、湿法厌氧发酵、中温发酵、高温发酵等。 关键控制参数: 重点分析温度、pH值、有机负荷率、停留时间、搅拌频率等对沼气产量和质量的影响。 沼气利用: 详细介绍沼气的收集、净化(脱硫、脱水)及应用,包括发电、供热、提纯为生物天然气等。 沼渣沼液处理与利用: 分析沼渣沼液的养分特性,及其作为有机肥的应用,并强调对沼液中过量氨氮、磷等进行处理的技术,如好氧处理、人工湿地、氨气回收等,以达到达标排放要求。 病原微生物的杀灭: 探讨厌氧发酵过程中对病原微生物的杀灭效果,以及必要时的补充处理措施。 其他资源化利用技术: 生物干燥技术: 介绍利用微生物自身活动将粪便水分蒸发的技术,以及其在制备商品有机肥中的应用。 制备商品有机肥: 结合堆肥和生物干燥等技术,详细介绍如何生产符合市场需求的高品质有机肥料,包括产品标准、质量控制和市场推广。 蚯蚓堆肥: 介绍蚯蚓在粪便处理中的作用,以及如何利用蚯蚓肥提高土壤肥力。 昆虫养殖(如黑水虻): 探讨利用昆虫快速转化粪便有机质的技术,以及其副产物(如昆虫蛋白)的利用。 组合技术与集成化模式: 探讨将不同技术有机结合,形成高效、环保的集成化处理模式,以应对不同规模和不同特性的畜禽粪便。 第五章 畜禽粪便达标排放模式构建 本章是本书的核心,将资源化利用技术与“达标排放”目标紧密结合。 达标排放的内涵与标准: 详细解读国家和地方关于畜禽养殖废弃物排放的相关法规、标准,包括废水、废气、废渣的排放限值。 粪便处理的“减量化、资源化、无害化”原则: 强调在实际操作中如何体现这三大原则。 技术选择与集成策略: 针对不同规模养殖场的模式设计: 针对小型、中型、大型养殖场,根据其粪便产量、场地条件、经济承受能力等,推荐最优的技术组合。例如,小型养殖场可能更适合简单的堆肥,而大型养殖场则可能需要沼气工程与后续废水处理相结合。 “集中处理+分散利用”模式: 探讨建立区域性粪便处理中心,集中处理分散的粪便,再将处理后的产品(有机肥、沼气等)返还给农田或用于其他用途。 “养殖场+处理设施”一体化模式: 强调在养殖场内部建设配套的粪便处理设施,实现粪便的就地处理与就近利用。 关键环节的达标控制: 废水处理: 详细介绍畜禽粪便处理过程中产生的废水(如沼液、堆肥淋洗水)的处理技术,包括: 初级处理: 沉淀、过滤。 生化处理: 厌氧处理、好氧处理(如活性污泥法、A/O、A²/O工艺)、人工湿地。 深度处理: 膜过滤、吸附、高级氧化等,以达到排放标准。 回用技术: 探讨处理后的废水能否用于场区冲洗、灌溉等,实现水的循环利用。 废气处理: 针对堆肥和沼气工程产生的恶臭气体(氨气、硫化氢、VOCs等),介绍生物滤池、洗涤塔、活性炭吸附、等离子体降解等处理技术。 固化物处理: 确保堆肥产品或沼渣沼液作为肥料使用时,其重金属、病原微生物、蛔虫卵等指标符合国家或行业标准。 监测与评估体系: 建立有效的粪便处理过程监测体系,定期检测关键参数,评估处理效果,及时调整工艺,确保达标排放。 第六章 畜禽粪便资源化利用的经济性与政策支持 经济效益分析: 成本构成: 分析粪便处理设施的建设成本、运行成本(人工、电费、药剂费等)。 收益分析: 评估有机肥销售、沼气发电/供热、生物天然气销售、病虫害防治成本降低、环境罚款规避等带来的经济收益。 盈亏平衡点分析: 帮助读者理解在何种条件下,粪便资源化利用能够实现经济上的可行性。 政策支持与激励机制: 国家与地方政策梳理: 介绍国家和地方政府在畜禽粪便资源化利用方面的补贴政策、税收优惠、项目支持、奖励机制等。 绿色金融支持: 探讨如何利用绿色信贷、绿色债券等金融工具支持粪便资源化利用项目的建设。 技术推广与培训: 强调政府在推动先进技术研发、成果转化和人才培养方面的重要作用。 市场前景与发展趋势: 分析有机肥、生物能源等市场的发展趋势,以及畜禽粪便资源化利用在我国农业绿色发展中的地位。 第七章 案例分析与经验总结 本章通过选取国内外成功的畜禽粪便资源化利用案例,展示不同技术模式在实际应用中的效果。 典型养殖场粪便处理模式分析: 选取不同规模、不同畜禽种类的养殖场,分析其粪便产生特点、选择的处理技术、达标排放的实现路径、遇到的问题及解决方案。 区域性粪便处理中心案例: 分析区域性集中处理模式的优势、挑战及成功经验。 创新技术应用案例: 介绍一些新颖、高效的粪便处理技术在实际项目中的应用情况。 经验总结与推广: 从案例中提炼出可复制、可推广的成功经验,为读者提供实践指导。 结论 本书系统性地阐述了畜禽粪便资源化利用的关键技术,并重点围绕“达标排放模式”展开论述。通过深入分析畜禽粪便的特性、环境影响,以及各种处理技术的原理、工艺和控制要点,本书为畜牧业从业者提供了切实可行的解决方案,指导他们如何在满足环保法规要求的前提下,实现畜禽粪便的减量化、资源化、无害化处理,将废弃物转化为宝贵的资源,最终促进畜牧业的可持续发展。本书内容丰富,理论与实践相结合,旨在成为畜禽粪便资源化利用领域的权威参考。
这本书的论述逻辑严谨,层次分明,给人一种严谨求实的科学态度。作者在探讨每一个技术环节时,都会引用相关的研究数据和文献支持,这使得书中的结论更加具有说服力。例如,在介绍某种粪便处理工艺时,书中会详细列出该工艺在不同条件下的处理效率、能耗以及成本效益,并与其他工艺进行对比分析,让读者能够清晰地了解到各种技术的优劣势。我特别欣赏作者在分析问题时所表现出的全面性和客观性,他们不仅仅关注技术的优点,也毫不避讳地指出其局限性,并且会给出相应的改进建议。这种实事求是的态度,对于读者来说是非常宝贵的,它能帮助我们形成一个全面、客观的认知,而不是被片面的信息所误导。这本书就像一位经验丰富的工程师,在为你解析每一个设备的设计原理和运行机制,让你不仅知其然,更能知其所以然。