能源化利用是畜禽粪污资源化利用的重要途径。沼气工程发酵过程产生的沼气可用于直接燃烧或者发电,沼渣沼液还田利用,实现废弃物的综合利用,变废为宝、化害为利,也有助于节能减排。
河北省安平县京安养殖场是一家大型生猪养殖企业,生猪饲养品种主要是长白、大白。2015年猪场存栏量66360头,其中母猪7200头,育肥猪59160头。年出栏生猪约13.9万头,年粪污产生量约24万立方米。为了保护环境,同时实现畜禽粪污资源化利用,京安养殖场进行了粪污管理减排工艺改造,利用沼气工程将粪污变能源。
粪污管理方式改造前,养殖场的粪污主要通过开放式氧化塘贮存处理,于农田施肥季节全量还田。改造后,采用“沼气工程发酵+黑膜覆盖氧化塘贮存”方式处理粪污,沼气回收进行发电利用。京安养殖场内的沼气工程发酵方式为CSTR(连续搅拌反应器),总容积2万立方米。2015年,沼气工程全年发电量为661万千瓦时,且电力全部并入国家电网,不仅有效利用农业资源,改善生产生活条件,还保护生态环境,实现了农业可持续发展。
粪污管理方式改造前,温室气体主要来自氧化塘贮存过程中排放,采用沼气工程处理后排放量明显降低。采用常规的舍内贮粪池—开放式氧化塘的处理方式,粪污管理环节的温室气体年排放量为4.59万吨二氧化碳当量,采用舍内贮粪池—沼气发酵生产沼气并进行沼气发电工艺后,温室气体年排放量减少了3.47万吨二氧化碳当量。经过密闭沼气发酵,该环节的温室气体排放量降低76%,温室气体减排效果明显。