沼渣的利用及處理方法的研究現(xiàn)狀

高紅　呂建強(qiáng)　張滿

【摘要】綜述了沼渣在養(yǎng)殖業(yè)與種植業(yè)等行業(yè)的應(yīng)用，以及沼渣清理設(shè)備的研究現(xiàn)狀。隨著生態(tài)養(yǎng)殖業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)的持續(xù)性發(fā)展，人們發(fā)展沼氣生態(tài)養(yǎng)殖業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)的熱情越來越高，然而沼氣的快速發(fā)展就會產(chǎn)生大量的沼渣，因此如何引導(dǎo)人們正確使用沼渣是我們需要亟待解決的問題。同時(shí)隨著養(yǎng)殖業(yè)和農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，如何為養(yǎng)殖業(yè)和種植業(yè)提供優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥問題又?jǐn)[在我們面前。因此將沼渣與養(yǎng)殖業(yè)和種植業(yè)結(jié)合起來是一個(gè)“一舉兩得”的好辦法。調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)在養(yǎng)殖業(yè)和農(nóng)業(yè)中使用沼渣作為有機(jī)肥，不僅可以提高產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量，還可以降低成本，進(jìn)而增加經(jīng)濟(jì)效益。

【中圖分類號】S141.9 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1672-5158（2013）04-0263-02

一、沼渣在養(yǎng)殖行業(yè)的應(yīng)用

沼渣是一種優(yōu)質(zhì)的飼料添加劑。據(jù)報(bào)道，沼渣中含有豐富的有機(jī)質(zhì)、粗蛋白、多種氨基酸及氮、磷、鉀等，極具營養(yǎng)價(jià)值，是可再生利用的寶貴資源。而且研究表明，經(jīng)過厭氧發(fā)酵的沼渣，無寄生蟲及有害物質(zhì)，喂養(yǎng)畜禽安全可靠。沼渣在各種養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用收獲了豐富的成果。

1.1 養(yǎng)殖黃鱔

利用沼渣養(yǎng)殖黃鱔，由于沼渣中含有較全面的養(yǎng)分，可供鱔魚直接食用，同時(shí)也能促進(jìn)水中浮游生物的繁殖生長，為鱔魚提供餌料，減少餌料的投放，降低養(yǎng)殖成本30%左右。在自然條件下，1齡黃鱔只能長到5～13克重。而且在正常人工養(yǎng)殖的情況下，每天投放鱔魚體重3%～6%的餌料喂養(yǎng)，1齡黃鱔也只能長到18～40克重。然而使用沼渣配合人工正常養(yǎng)殖，每天只需投放餌料量只有鱔魚體重的2%～4%，就可以達(dá)到比正常養(yǎng)殖更好的效果。不僅1齡黃鱔能長到比正常養(yǎng)殖的重約67%，而且還可以降低成本30%左右。實(shí)踐證明，沼渣養(yǎng)黃鱔是一項(xiàng)值得推廣的新技術(shù)，養(yǎng)殖成本低，產(chǎn)出效益好，而且沼渣是經(jīng)過沼氣池厭氧發(fā)酵處理的，各種細(xì)菌和寄生蟲卵絕大部分被殺滅，因此用沼渣作餌料喂養(yǎng)黃鱔能有效防止鱔魚疾病。

1.2 養(yǎng)魚

由于沼液、沼渣經(jīng)過厭氧發(fā)酵殺死了大量有害病菌，并且沼肥含有各種營養(yǎng)成分，作為肥料施入魚池中，沼渣中的有機(jī)物可以成為魚的食物，又可以培養(yǎng)大量浮游生物供魚攝食，有利于改善魚塘生態(tài)環(huán)境。沼肥施入池中不易傳播病菌，并且耗氧量少，是快速培肥池水的好肥料。

沼渣施用一般是晴天上午8～10時(shí)施用最好，雨天不施，有風(fēng)天氣，順風(fēng)潑灑。一般在春季清塘、消毒后進(jìn)行施用，每667平方米撒施沼渣150千克或沼液300千克。追肥可以采用沼液、沼渣，一次用量不能過多，應(yīng)堅(jiān)持少量多次的原則。4～6月每周每667平方米施沼渣100千克，或沼液200千克；7～8月每周施沼渣75千克，或沼液150千克；9～10月每周施沼渣100千克，或沼液200千克。

長江水產(chǎn)研究所的研究表明，沼液、沼渣養(yǎng)魚比鮮豬糞養(yǎng)魚增產(chǎn)幅度大得多，如白鰱、鳙魚、鳊魚、草魚、青魚、鯉魚、鯽魚混合增產(chǎn)幅度高達(dá)27.1%，而鯽魚增長幅度高達(dá)87.7%，草魚高達(dá)94.3%。根據(jù)沼液、沼渣營養(yǎng)豐富、養(yǎng)分齊全的優(yōu)勢，采取肥水魚與吃食魚并舉的技術(shù)，放養(yǎng)羅非魚、鯉魚占40%～50%，吃食性草魚占20%～30%，較普通對照塘（2 769.9kg/hm²）增產(chǎn)4 455.0kg/hm²；各類魚的成活率較對照塘高30%～51%；凈盈利為24049.2；Fs/hm²，較對照塘（12 291.9元mm2）增效11 757.3元/hm²；魚的增肉倍數(shù)為6.95倍。廣西的一項(xiàng)技術(shù)，以沼肥為基礎(chǔ)，科學(xué)混養(yǎng)為要素，可使所投放魚成活率達(dá)90.3%，魚增產(chǎn)200%。

1.3 養(yǎng)殖蚯蚓

蚯蚓是一種含高蛋白質(zhì)和高營養(yǎng)物質(zhì)的動物，蛋白質(zhì)含量高達(dá)60%以上，含有18種氨基酸，有效氨基酸達(dá)58%～62%，是一種良好的魚、畜、禽飼料。那怎樣充分利用沼渣來飼養(yǎng)蚯蚓呢？首先將撈出的沼渣攤開瀝干2天，然后與20%鍘碎的稻草、麥稈、樹葉、生活垃圾拌勻后平置坑內(nèi)，厚度為20～25厘米，然后均勻移入蚯蚓，保持相對濕度65%就可以了。以沼渣為原料飼養(yǎng)的蚯蚓，年產(chǎn)量高達(dá)22.5kg/m2。再以蚯蚓做為飼料添加劑，雞長速加快30%，肉雞可提早7～10天上市，小雞成活率提高10%以上，鴨長速加快27.2%，雞鴨產(chǎn)蛋率提高15%～30%，豬長速加快19.2%～43.0%，母豬乳多。奶牛每天每頭喂蚯蚓0.25kg，可提高產(chǎn)奶量30%，產(chǎn)業(yè)開發(fā)總體前景良好。而且禽畜產(chǎn)生的糞便又可作為生產(chǎn)沼氣，沼液，沼渣的原料，可以說這是個(gè)循環(huán)可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)經(jīng)營模式，值得推廣。

1.4 養(yǎng)殖泥鰍

泥鰍是雜食性魚類，在飼養(yǎng)過程中，除施沼渣、沼液培育天然的浮游生物餌料外，還可適量投喂適口的螺螄、蚯蚓，以及豆腐渣、米糠，酒渣和嫩植物的莖葉等餌料。沼渣、沼液視池水水質(zhì)輪流投放，沼渣每次每平方米投放250克，沼液每次每平方米投放500克，每周投放一次。剛投完沼肥不宜馬上放水（除溶解氧量太低外），以利于泥鰍直接吞食和浮游生物的生長。利用沼渣作為飼料大大降低了飼養(yǎng)成本，在提高了養(yǎng)殖泥鰍的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)還提高了生態(tài)效益。沼渣養(yǎng)殖還可以應(yīng)用于其他各種的養(yǎng)殖行業(yè)，都取得了良好的成績。

二、沼渣在種植行業(yè)的應(yīng)用

沼渣是由沼氣發(fā)酵后部分未分解的原料和新生的微生物菌體組成的半固體物質(zhì)，其中不僅含有大量的氮、磷、鉀等速效養(yǎng)分，還含有豐富的大約占30%～50%的有機(jī)質(zhì)和腐殖質(zhì)。沼渣中部分未分解的原料和新生的微生物菌體，施入農(nóng)田會繼續(xù)發(fā)酵，釋放肥分。因?yàn)檎釉巧a(chǎn)無公害農(nóng)產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥料，所以在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，沼渣可用于種梨、種瓜、種菜、旱土育秧、盆栽、栽培蘑菇等。

沼渣可以用作制作營養(yǎng)土，營養(yǎng)土在蔬菜生產(chǎn)中經(jīng)常用到，而且營養(yǎng)條件要求高，自然土壤往往難以滿足，沼渣營養(yǎng)全面，可以廣泛生產(chǎn)，完全能滿足營養(yǎng)要求。用沼渣配制營養(yǎng)土，應(yīng)采用腐熟度好、質(zhì)地細(xì)膩的沼渣，其用量占混合物總量的20%一30%，再摻入50%一60%大田土，5%～10%鋸末，0.1%～0.2%尿素和磷酸二氫鉀即可。沼渣也可以用來做基肥。根據(jù)實(shí)踐，番茄產(chǎn)量可增產(chǎn)13%左右。據(jù)四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院生產(chǎn)試驗(yàn)，每667m2施沼渣1500～2500kg，連施3年，土壤有機(jī)質(zhì)增加0.2%～0.83%，活土層從34cm增加到42cm。沼渣在蔬菜生產(chǎn)中作為追肥時(shí)，可以直接開溝挖穴澆灌在作物根部周圍，但要避免直接與作物根系接觸，以免發(fā)生灼傷，并覆土以提高肥效；也可結(jié)合灌水，把沼渣加入水中，隨水均勻施入田中。

由于沼肥中含有豐富的高效有機(jī)肥，其含量為豬糞便的5倍，氮、磷、鉀含量為豬糞的2～3倍，同時(shí)，含有豐富的多種微量元素，經(jīng)測試，施用沼肥種植的果菜可提高產(chǎn)量20%，葉菜可提高產(chǎn)量30%以上。沼渣能促進(jìn)番茄生長發(fā)育、增加產(chǎn)量，并減少因長期施用化肥而造成土壤板結(jié)現(xiàn)象，減少病蟲害發(fā)生。沼渣能很好的促進(jìn)蘋果樹生長發(fā)育，能明顯提高座果率和增加果實(shí)的單果重。在西瓜生產(chǎn)中施用沼渣、沼液可有效地促進(jìn)植株生長，提高產(chǎn)量。從田間病蟲發(fā)生率，特別是西瓜生長中后期病蟲發(fā)生狀況看，施用沼渣可以有效地抑制病蟲害的發(fā)生，降低農(nóng)藥的施用量，這對發(fā)展綠色、無公害西瓜具有重要的意義。而且施用沼渣、沼液可明顯地改善西瓜品質(zhì)。在種植菌類植物時(shí)還可以用沼渣做為養(yǎng)料，但要注意打撈沼渣時(shí)不要打撈底渣，以免將池底未死亡蟲卵帶入菇床。從文獻(xiàn)中可以知道：在當(dāng)歸種植期畝施沼渣1000 kg作底肥，在當(dāng)歸生長期的不同時(shí)間分別用100%的沼液灌根，可有效地防治當(dāng)歸麻口病，麻口病發(fā)病率下降到5.2%，病情指數(shù)下降到2.1%。將沼渣與無機(jī)基質(zhì)相結(jié)合，并且以沼渣作為有機(jī)基質(zhì)對青椒進(jìn)行栽培是可行的。而且利用沼渣栽培的青椒植株生長健壯，能明顯提高果實(shí)中Vc、可溶性固形物、可溶性糖含量，降低硝酸鹽含量，并且還能提高蔬菜產(chǎn)量。相關(guān)學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，施用沼肥不僅能顯著地改良土壤，確保農(nóng)作物生長所需的養(yǎng)分，還有利于增強(qiáng)作物抗凍、抗旱能力，減少病蟲害，提高農(nóng)作物產(chǎn)量。

沼渣在種植業(yè)中的使用，不僅減少了瓜果蔬菜中有害、有毒物質(zhì)的殘留，還提高了瓜果蔬菜的品質(zhì)，為生產(chǎn)無公害綠色食品提供了保證。

三、沼渣使用中存在的問題

畜禽糞便一直以來都是用于沼氣發(fā)酵的主要原料，因此畜禽糞便的組成會直接影渣的組成成分，然而糞便的組成會因畜禽的飼養(yǎng)方式和飼料成分而有所不同。如今，養(yǎng)殖過程中大量使用各種能促進(jìn)生長和提高飼料利用率、抑制有害菌的微量元素添加劑，如硒、銅、錳、砷等。有資料報(bào)道，這些無機(jī)元素在畜禽體內(nèi)的消化吸收利用率極低，在排出的糞便中含量卻很高。含有過量元素添加劑的飼料長期喂養(yǎng)畜禽，會導(dǎo)致其體內(nèi)的重金屬或有毒物質(zhì)大量增加，或隨糞便排出。如果用這些糞便所制得的沼渣長期在養(yǎng)殖業(yè)和種植業(yè)長期使用，必定會使得農(nóng)田土壤、瓜果蔬菜和所飼養(yǎng)的畜禽體內(nèi)中的重金屬含量的增加。這不符合生態(tài)養(yǎng)殖業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)的持續(xù)性發(fā)展的初衷。

有實(shí)驗(yàn)指出，在低灌溉量下，沼渣與化肥配合使用有利于土壤中重金屬累積量的減少。沼渣與化肥配合使用能夠?yàn)樽魑锷L提供足夠的氮源，提高土壤肥力，減少硝態(tài)氮在土壤中的累積。所以使用沼渣是需適量合理。

四、沼渣挖掘清理的方法和機(jī)械設(shè)備

沼氣池使用一段時(shí)間后，須要對沼氣池進(jìn)行清理，即清渣?，F(xiàn)在許多地方仍采用人工清渣方式，由于人工清渣工作量大，勞動強(qiáng)度高所以沼渣一般進(jìn)行集中統(tǒng)一處理加工，這樣既可以避免農(nóng)村沼氣戶淘出的沼渣亂堆亂放現(xiàn)象發(fā)生，又能使沼氣項(xiàng)目村始終保持清潔、環(huán)保狀態(tài)?！凹刑幚砑庸ぁ崩媚Ｊ?，解決了部分蔬菜大棚、溫室以及農(nóng)戶自家小菜園只使用沼渣、沼液作為肥料，使用效益雖然較好，但使用率很低，無法開展規(guī)?；?、系統(tǒng)化地利用，導(dǎo)致了沼渣、沼液的資源浪費(fèi)這一問題。

中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心水污染控制室研制出了一種新型的玻璃纖維編織管動態(tài)膜生物反應(yīng)器，可以應(yīng)用于高黏度、高氨氮和高cOD的沼渣廢液的處理。該玻璃纖維編織管經(jīng)過了固化和覆膜的組合改性，膜組件采用平板化的柵式構(gòu)型。同時(shí)膜組件的清洗效果良好，再次運(yùn)行仍能夠穩(wěn)定，而且出水比較澄清，沒有臭味，養(yǎng)分也得到了有效保留。

由于沼渣、沼液懸浮固體多、黏性大、沉淀性差，而且是固液混合體，故很難將其進(jìn)行抽取、運(yùn)輸、噴灑等。而且現(xiàn)在沼氣出渣機(jī)械的研究與開發(fā)還未進(jìn)入完全成熟的階段，故現(xiàn)在市場上銷售的沼氣出渣機(jī)械都存在一定的缺陷和不足，例如封閉油污染、逆止閥堵塞、適應(yīng)性差、操作不方便等問題沒有得到很好的解決。針對以上問題，西安理工大學(xué)聯(lián)合其他幾所高校進(jìn)行了研究開發(fā)，設(shè)計(jì)出一種新型罐式沼渣車，該車主要由載重車體、儲存罐、真空泵、壓縮機(jī)、氣水分離器、閥組、自動停止控制器以及傳動裝置等組成。而且通過試驗(yàn)和示范應(yīng)用表明，沼渣車作業(yè)效率高、運(yùn)行可靠、抗污染及抗阻塞性能好、生產(chǎn)成本低，節(jié)能減排效果明顯，應(yīng)用和推廣價(jià)值高。

湖北福田試制出多型號多功能、既能強(qiáng)力抽取沼液沼渣又能運(yùn)輸、噴灑的沼液渣吸排車。該車能夠?qū)崿F(xiàn)壓力排放；輸送管道為可接式兩節(jié)結(jié)構(gòu)，增加作業(yè)半徑，提高利用價(jià)值；罐體截面為橢圓結(jié)構(gòu)，受力結(jié)構(gòu)較方罐合理；車輛部安裝一個(gè)大燈，方便夜間作業(yè)；增加攪拌裝置，提高了抽渣能力。襄樊市能源辦試用的三輪型試驗(yàn)車，抽排干凈、速度機(jī)械狀態(tài)良好、操作自動化和電控化。運(yùn)輸過程無滲漏和滴灑，運(yùn)輸?shù)金B(yǎng)魚池、田間地頭后，可以很快自動噴灑完畢。河南奔馬股份有限公司研制的奔馬牌沼液沼渣進(jìn)出料機(jī)操作簡單、維護(hù)方便，零部件通用率高，容易購買，具有駕駛經(jīng)驗(yàn)的人員均可操作使用。沼氣用戶可以利用該產(chǎn)品具有的自動抽吸和加壓噴灑沼液功能，可為其他沼氣用戶有償提供和添加沼液及原材料，有償抽吸沼氣廢液和沼渣業(yè)務(wù)。

正如前文中介紹的，沼渣可以配制營養(yǎng)土，作有機(jī)肥，且無毒無害。既可以把抽取的沼氣廢液和沼渣出售給蔬菜園、果木花卉園用作有機(jī)肥，還可以賣給禽畜養(yǎng)殖場作飼料添加劑，這樣既可以有效消除人工清理沼液沼渣的諸多不便，又可以增加沼氣用戶收入，從而達(dá)到改善生產(chǎn)生活條件、促進(jìn)增收、方便群眾的目的，形成一種全新的商業(yè)化運(yùn)作推廣模式，最終實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的高度統(tǒng)一。