畜禽养殖粪污肥料化技术

本书以畜禽养殖粪污肥料化技术为主线，详细介绍了我国畜禽养殖业发展现状、畜禽养殖粪污产生及资源化利用情况，全面梳理了国内外畜禽养殖粪污的相关管理政策、处理模式和我国发布实施的相关标准、规范等情况，从畜禽养殖粪污肥料化利用的全链条角度系统介绍了固态粪污堆肥、液体粪污处理、有机肥高值化生产、堆肥产品田间施用的相关理论知识、工艺原理、关键设备、技术应用等内容，同时介绍了畜禽养殖粪污肥料化工程设计要点及应用案例；另外，结合编者及其团队多年工作实践及相关科研成果，梳理总结了河北省畜禽养殖粪污肥料化利用的三种模式及典型案例，以期使读者能深入了解我国畜禽养殖粪污肥料化利用现状及未来发展方向。 本书具有较强的技术应用性和可操作性，可供从事畜禽养殖粪污处理处置及肥料化利用等的工程技术人员、科研人员和管理等人员参考，也可供高等学校环境科学与工程、资源循环科学与工程、生态工程、农业工程及相关专业师生参阅。

李再兴，博士，教授，硕士生导师。1997年7月到河北科技大学环境科学与工程学院任教至今，河北省沼气循环生态农业技术创新中心主任、国家环境保护制药废水污染控制工程技术中心、河北省环境污染综合防控协同创新中心、河北省污染防治生物技术重点实验室骨干成员。主要研究领域为：水污染控制、固体废物资源化。先后主持和参研国家科技支撑计划、国家自然基金、河北省科技厅重点研发项目等纵向课题20余项。研究成果获河北省科技进步二等奖2项、三等奖2项，其中研究成果“抗生素菌渣无害化、资源化关键技术开发与应用”获2018年河北省科学技术进步奖二等奖。

第1章 绪论 001 1.1 我国畜禽养殖业现状及发展趋势 002 1.1.1 我国畜禽养殖业现状 002 1.1.2 我国畜禽养殖业发展趋势 004 1.1.3 我国畜禽养殖业的发展成效 010 1.2 典型畜禽养殖粪污的排放特征 011 1.2.1 养猪场生产流程及粪污特征 011 1.2.2 养牛场生产流程及粪污特征 013 1.2.3 养鸡场生产流程及粪污特征 016 1.3 我国畜禽养殖粪污概况 018 1.3.1 我国畜禽养殖粪污产生情况 018 1.3.2 畜禽养殖粪污对环境的影响 019 1.3.3 畜禽养殖粪污处理的价值 021 1.4 我国畜禽养殖粪污资源化利用方向 021 参考文献 023 第2章 国内外畜禽养殖粪污管理 026 2.1 国外畜禽养殖粪污管理 027 2.1.1 美国畜禽养殖粪污管理 027 2.1.2 欧洲畜禽养殖粪污管理 029 2.1.3 日本畜禽养殖粪污管理 039 2.1.4 加拿大畜禽养殖粪污管理 042 2.1.5 澳大利亚畜禽养殖粪污管理 044 2.2 我国畜禽养殖粪污管理 046 2.2.1 我国畜禽养殖粪污管理的相关政策 046 2.2.2 我国畜禽养殖粪污管理的相关标准规范 051 2.2.3 我国畜禽养殖粪污资源化利用推介技术模式 059 参考文献 074 第3章 畜禽养殖固态粪污堆肥技术 077 3.1 堆肥概念和原理 078 3.1.1 堆肥概念 078 3.1.2 堆肥原理 078 3.1.3 堆肥过程 083 3.2 影响堆肥的因素 084 3.2.1 温度 084 3.2.2 水分 085 3.2.3 碳氮比 086 3.2.4 供氧 086 3.2.5 菌剂 086 3.2.6 调节剂 087 3.3 堆肥工艺 087 3.3.1 堆肥工艺流程 087 3.3.2 常见堆肥工艺 090 3.3.3 堆肥通风方式 102 3.4 堆肥及制肥设备 103 3.4.1 预处理设备 103 3.4.2 堆肥翻抛设备 108 3.4.3 反应器堆肥设备 112 3.4.4 制肥设备 115 3.4.5 臭气治理设备 121 3.4.6 渗液处理设备 123 3.5 固态粪污堆肥腐熟度评价 125 3.5.1 现有评价体系和评价指标 125 3.5.2 评价指标建议 131 3.6 固态粪污堆肥卫生与安全 131 3.6.1 生产过程及堆肥产品卫生 131 3.6.2 堆肥产品安全 132 参考文献 136 第4章 畜禽养殖液体粪污处理技术 140 4.1 畜禽养殖液体粪污的贮存 141 4.1.1 畜禽养殖液体粪污暂存设施建设要求 141 4.1.2 畜禽养殖液体粪污贮存池容积确定 141 4.2 畜禽养殖液体粪污沼气发酵技术 142 4.2.1 沼气发酵原理 142 4.2.2 沼气发酵工艺 143 4.2.3 沼气发酵及附属设备 153 4.2.4 沼渣沼液制肥 157 4.3 畜禽养殖液体粪污氧化塘处理技术 165 4.3.1 技术原理及特点 165 4.3.2 工艺类型 166 4.3.3 设计要点 169 4.3.4 液体粪污氧化塘处理 170 4.4 畜禽养殖液体粪污达标排放处理技术 174 4.4.1 概述 174 4.4.2 达标排放处理工艺 174 4.4.3 典型应用案例 178 4.4.4 建议 183 参考文献 184 第5章 有机肥高值化生产技术 187 5.1 有机肥料 188 5.1.1 有机肥料简介 188 5.1.2 有机肥料的作用 188 5.2 生物有机肥及生产技术 190 5.2.1 生物有机肥 190 5.2.2 生物有机肥的作用机制 190 5.2.3 生物有机肥生产技术 191 5.2.4 生物有机肥的质量标准 199 5.3 复合微生物肥料及生产技术 200 5.3.1 复合微生物肥料 200 5.3.2 复合微生物肥料生产技术 200 5.3.3 复合微生物肥料产品类型 202 5.3.4 复合微生物肥料的质量标准 202 5.4 有机无机复混肥料及生产技术 203 5.4.1 有机无机复混肥料 203 5.4.2 有机无机复混肥料配方设计 203 5.4.3 有机无机复混肥料生产技术 203 5.4.4 有机无机复混肥料的质量标准 204 参考文献 205 第6章 堆肥产品田间施用技术 207 6.1 堆肥产品种类及特性 208 6.1.1 堆肥产品种类 208 6.1.2 堆肥产品的理化性质 210 6.2 堆肥产品施用原则与方式 215 6.2.1 堆肥产品施用原则 215 6.2.2 堆肥产品施用方式 216 6.3 堆肥产品的施用规范 218 6.3.1 有机肥施用技术 218 6.3.2 沼肥施用技术 224 6.4 堆肥产品发展前景 234 参考文献 234 第7章 畜禽养殖粪污肥料化工程设计 237 7.1 概述 238 7.1.1 一般设计原则 238 7.1.2 常用设计标准及规范 238 7.1.3 肥料化处理工程总体设计 239 7.1.4 工程选址 241 7.2 工程设计 242 7.2.1 工艺设计 242 7.2.2 总图规划设计 244 7.2.3 土建设计 245 7.2.4 采暖通风设计 247 7.2.5 电气自控设计 248 7.2.6 给排水设计 251 7.2.7 消防设计 252 7.2.8 劳动安全防护 253 7.3 典型应用案例 255 7.3.1 某畜禽粪污及秸秆综合利用项目 255 7.3.2 某大型畜禽粪便及秸秆沼气工程 257 参考文献 259 第8章 河北省畜禽养殖粪污肥料化利用模式 260 8.1 河北省畜禽养殖粪污资源化利用取得的成效 262 8.1.1 专项行动之前的状况 262 8.1.2 采取的对策和取得的成效 263 8.2 种养一体园区小循环模式及案例 264 8.2.1 种养一体园区小循环模式 264 8.2.2 典型案例：河北津龙模式 265 8.3 种养肥（沼）三产融合中循环模式及案例 267 8.3.1 种养肥（沼）三产融合中循环模式 267 8.3.2 典型案例：河北京安模式 268 8.4 第三方肥料化大循环模式及典型案例 271 8.4.1 第三方肥料化大循环模式 271 8.4.2 典型案例：石家庄金太阳模式 272 8.5 存在的不足及解决途径 274 8.5.1 存在的不足 274 8.5.2 解决途径 275 参考文献 276 第9章 结论及趋势分析 278 9.1 成就与创新 279 9.2 发展趋势 280 参考文献 282 附录 畜禽养殖粪污肥料化利用相关标准规范 283 附录1 畜禽粪便堆肥技术规范（NY/T 3442—2019） 284 附录2 畜禽粪便无害化处理技术规范（GB/T 36195—2018） 292 附录3 有机肥料（NY/T 525—2021） 294 附录4 畜禽粪便土地承载力测算方法（NY/T 3877—2021） 307 参考文献 316