会泽县可再生能源在畜牧业废弃物处理中的应用

会泽县可再生能源在畜牧业废弃物处理中的应用

李焕1  唐东琼1  耿红艳2  安君柔3  李庭武4

1.会泽县行政审批服务中心  云南曲靖  654200

2.会泽县畜牧兽医技术服务站  云南曲靖  654200

3.会泽县古城街道综合执法队  云南曲靖  654200

4.会泽县新街回族乡农业农村综合服务中心  云南曲靖  654200

摘要：本文探讨了可再生能源技术在会泽县畜牧业废弃物管理中的各种应用，包括沼气生产、生物质能源、太阳能和风能。通过有效地将可再生能源技术与畜牧业废弃物管理相结合，可以实现环境可持续性和能源安全，同时促进全县25个乡（镇、街道）的发展。

关键词：可再生能源；畜牧业；废弃物处理

引言：

随着会泽县人口的增长和经济的发展，畜牧业在全县农业领域中扮演着重要的角色。然而，畜牧业也伴随着大量的废弃物产生，包括动物粪便、畜禽尸体、剩余饲料和废水。这些废弃物不仅对环境构成了潜在的威胁，还导致了资源的浪费。因此，寻找可持续的废弃物管理方法是必要的。

1.利用畜牧业废弃物生产沼气

首先，需要收集和储存畜牧业废弃物，包括动物粪便、畜禽尸体和废水。这些废物通常包含大量的有机物质，适合用于沼气生产，在进行沼气生产之前，可以进行一些预处理步骤，如去除固体杂质、稀释高浓度废物、分离不同类型的废物等[1]。沼气池是沼气生产的关键设施，通常由混合式或固定式沼气池构成，可以是地下或地上的结构，设计沼气池时需要考虑以下因素：（1）池的容量：根据废物产生量和沼气需求来确定池的大小；（2）池的形状：通常选择圆形或方形的沼气池，以便更好地维护和操作；（3）材料选择：沼气池通常由混凝土、玻璃钢或塑料制成，以防止气体泄漏和污染；（4）进气和出气管道：确保气体的安全收集和排放。在沼气池中，有机废物会在缺氧条件下由微生物分解，这个过程产生了沼气，主要成分是甲烷（CH4）和二氧化碳（CO2），沼气池内的温度、pH值和搅拌等因素需要维持在适宜的范围内，以促进微生物的生长和废物分解。沼气通过进气管道收集，并通过管道系统输送到需要的地方，如农场设备或家庭用燃气，沼气也可以储存在气体储罐中，以备不时之需。沼气生产过程会留下废物渣滓，这些废物渣滓富含养分，可以用作肥料，将有机物和养分回归到土壤中，从而提高土壤质量。维护沼气系统的正常运行是至关重要的，包括监测气体产生率、温度、pH值和池内压力等参数，需要定期清理和维修设备。

2.转化为生物质能源

将畜牧业废弃物转化为生物质能源是一种可持续的废物管理和能源生产方法。这种方法可以将废物如动物粪便、剩余饲料、秸秆和畜禽尸体等有机物质转化为生物质能源，包括生物质燃料、生物质发电和生物质热能。首先，需要收集畜牧业废弃物，并对其进行分类和处理。不同类型的废物可以用于生产不同形式的生物质能源。例如，动物粪便通常用于生物质气化或发酵生产生物质燃料，而秸秆可以用于生物质热能生产。废物预处理包括去除杂质、减少水分含量和分解有机物质，可以通过堆肥、干燥、颗粒化等方法来实现，以提高后续生物质能源生产的效率。生物质气化是一种将有机物质转化为生物质气体（包括合成气体和甲烷）的过程，这个过程中，废物在高温和缺氧条件下反应，产生可燃气体，这种气体可以用于发电、供暖或作为燃料。生物质发酵是一种将废物转化为生物质燃料（如生物乙醇、生物甲醇和生物柴油）的方法，这个过程中，微生物分解有机物质，并产生可燃性气体或液体燃料。这些燃料可以用于车辆、发电机或工业过程。畜牧业废弃物也可以用于生产生物质热能，包括蒸汽、热水和热空气。这些热能可以用于养殖场的供暖、加工和烘干等用途。生产的生物质能源需要储存，并根据需要进行使用，可以通过储存气体、液体燃料或热能的方式来实现。在将畜牧业废弃物转化为生物质能源时，需要考虑环境影响和可持续性，包括废物处理过程中的废水处理、废气排放控制和废渣处理，确保生产过程的环保性对于维护生态平衡至关重要。将畜牧业废弃物转化为生物质能源不仅有助于减少环境负担，还提供了可持续的能源来源，可以用于满足养殖业的能源需求，降低能源成本，并减少温室气体排放，这种方法在实现废物管理、能源生产和可持续发展方面具有潜力，可以为农村社牧区提供多重益处。

3.充分利用太阳能

首先，太阳能可以用来加热沼气池，提高池内温度，有助于促进微生物的生物降解过程，从而增加沼气产量，太阳能热水系统可以用于供应沼气池的热量。通过太阳能沼气生产，废弃物得以转化为有用的能源资源，减少了温室气体排放，降低了能源成本。其次，在养殖场内安装太阳能光伏系统，将太阳光转化为电能，可以用于驱动废弃物处理设备，如粉碎机、搅拌机等。太阳能发电不仅减少了对传统电力的依赖，还降低了废弃物处理的能源成本，提高了可持续性。此外，太阳能热水系统可以用来供应废弃物处理设备所需的热水，通过太阳能集热器，太阳能转化为热能，用于清洗设备或加热处理废物的水，太阳能热水供应降低了废弃物处理过程中的能源成本，同时也有助于维护设备的卫生。最后，太阳能干燥系统可以用来将废弃物（如动物粪便）迅速干燥，太阳能集热器捕获太阳能并用于加热干燥室，提高废物的干燥效率，太阳能干燥降低了湿度，减小了废物的体积，延长了贮存时间，还有助于杀灭有害微生物。

4.使用风能干燥系统

风能干燥系统的核心原理是利用风力将湿度较高的废弃物迅速干燥，系统包括风扇、通风管道、干燥室以及废物输送系统。将湿度较高的畜牧废弃物（如动物粪便、废弃饲料等）被投入到干燥室中，风扇启动，开始将大量新鲜空气引入干燥室[2]。这些风力产生的气流将废弃物中的湿气带走，并将其排出室外，风扇通过通风管道将湿气排出室外，保持室内空气的流动和循环。系统可配备湿度和温度传感器，用于监测干燥室内的条件，传感器可与风扇和通风系统配合，以确保废弃物在适宜的条件下进行干燥。一旦废弃物达到所需的干燥程度，它们可以从干燥室中取出，以备后续处理或贮存。此外，对于大规模废弃物处理设施，风能可以用于管理废物覆盖层，风力可以用来驱动覆盖层的散布和固定系统，以确保覆盖层能够有效地阻止废物中的气味和污染物的扩散

5.结语

在会泽县畜牧业废弃物处理中，可再生能源的应用提供了可持续、环保的解决方案，为农场和畜牧业行业带来了重要的机会。太阳能和风能等可再生能源不仅改善了废弃物处理效率，还减少了能源成本，降低了环境影响，有助于推动全县畜牧业的可持续发展。未来，期待进一步的研究和创新，以进一步提高这些可再生能源在畜牧废弃物管理中的应用，为畜牧业的可持续发展作出更大的贡献。

参考文献

[1]王苗苗.畜禽养殖场废弃物处理与资源化利用[J].畜牧兽医科学:电子版,2022(7):171-172.

[2]顾学珠.畜禽养殖废弃物无害化处理及综合利用的思考[J].中国畜牧业,2023(3):73-75.