欧洲养猪业粪污处理的最新发展趋势

 

由COOPERL 集团公司举办的欧洲论坛汇聚了欧洲六大主要养猪业地区,论坛主题探讨目前欧洲养猪业所面临的环境挑战、应对措施和未来发展趋势。同时作为论坛主办方的COOPERL 集团公司也介绍了他们的关于养殖技术的最新发展状况。...

欧洲养猪产业面临的

环境挑战
由法国COOPERL 集团公司组织的欧洲论坛于9月13日在法国雷恩举办。论坛上来自法国最大的养猪生产合作社聚齐了六大高密度养殖牲畜地区的农民组织和专家。这六大地区是布列塔尼、佛兰德、荷兰、伦巴第、加泰罗尼亚和德国西北部。虽然这些地区之间的生产系统和环境背景可能差异很大,但是一些管理措施和市场趋势被会议确定为可以共享。
贝特朗·孔韦尔  Bertrand Convers   COOPERL 

布列塔尼地区和法国西北部的养猪农民合作社汇集了2300名农民,拥有5700名员工,每年生产近600万头猪(占法国养猪生产量的20%)。 合作社通过从农场和粪便管理、到屠宰场、肉制品加工和销售环节的管理控制整个猪肉生产链。

COOPERL公司 的技术研究和创新



在论坛开始之前,演讲者参观了COOPERL位于布列塔尼的朗巴勒附近城镇的研究实验养殖场。该农场安装了一个拥有300头种猪和每年量产900头饲养猪规模的整体控制系统。包括肉猪的增肥饲养和仔猪的生产及断奶,都在系统的完全控制中。

这个养殖场能够测试饲料、设备、光照周期、猪的遗传技术研究和其它的因素,使得COOPERL 公司能够开发、测试整体控制系统,给农民提供高效率的生产创新技术。该养殖场还研发了粪便处理系统的可操作性测试。

目前,一个新的养殖场正在建设中,将用作猪舍固液分离刮板系统(TRAC)的整体和完整生产周期测试。

‍塞西尔·克雷斯佩尔

‍Cécile Crespel


指出如今大约10%的属于COOPERL集团下的养猪合作户安装了粪尿分离装置和生物处理设备,每年能够生产约50 000吨 的有机肥料产品。COOPERL集团销售大约400种不同的配方的再生有机肥料,提供可控的和可信赖的均衡养分以适应不同作物的需要或区域性产品。

环境进展和有机肥的可追溯性



COOPERL集团的猪舍固液分离刮板系统能够确保粪便固液分离的稳定性,可以分离出存在于粪便固体部分绝大部分的磷。而在有些地区,磷正成为使用粪肥的限制因素。该系统还能降低 50%的氨排放、减少空气污染和改善动物福利。

尿液部分可以被农民本地消化,固体部分则被运输和集中处理。(90%的磷和55%的氮存在于固体部分)

这个猪舍固液分离刮板系统的新版本正在测试中 (计划于2018年推出)。新版本包括薄壁轻质、模块化的混凝土板元素和一个自动机械化的刮板(而不是固定机械刮板装置),从而可以安装到目前现存的养殖场里。

COOPERL正在建设一个每年可输入150 000吨沼气的生产厂,计划处理收集的粪便固体以及肉类生产废物,并生产有机肥料产品。该厂将于2018正式运行。为了建立产品使用者的重要信心,系统将允许有机肥料产品的可追溯操作,以显示该厂使用的粪便来自哪些农场。

欧洲的粪肥集中区域

克里斯汀·罗格 Christine Roguet  法国养猪业协会( IFIP)

介绍了欧洲集中的养猪生产区域:德国(尤其是下萨克森州和北莱茵-威斯特法伦州)、西班牙(尤其是加泰罗尼亚和阿拉贡)、法国(布列塔尼)、丹麦(日德兰半岛)、荷兰(北布拉班特省和林堡)、波兰。这六个国家的养猪产量共占欧洲养猪总产量的70%。这种地理空间的集聚是市场机制和规则之间的相互作用以及政治选择的结果(全球非补贴市场的竞争)。欧洲的政策(如CAP)必须鼓励环境保护和动物福利,同时必须致力于说服消费者为质量付款。·克勒斯 

Kees Kroes  
荷兰国家农民组织(LTO)

解释说,在荷兰每年产生的粪便含有约7.7万吨磷(P),绝大份额由牛养殖业贡献。而土地的应用仅限于每年56 000 公顷 。猪粪便处理成本在荷兰是每吨15 - 25欧元,相当于每公斤猪肉需要为此支付0.07欧元。

粪肥管理的复杂性



欧洲有许多复杂的法规影响着粪肥的使用。包括低氨排放技术领域的应用,粪肥运输中的重量控制和GPS管理,适应农民需求的精细农业和粪便加工产品,循环经济倡议和生物多样性保护的目标。

应对处理技术包括可移动的农场固液分离装置,可确保消毒(灭菌)的堆肥技术,能与其他有机废物共消化生产的沼气,沼液沼渣的干燥化和运输,反渗透分和离氨气提取技术。(带来的问题是燃料产生的余热浪费以及生成的氮产品太过稀释而无法运输)

新的参与者正在进入粪肥加工和再生粪肥产品的销售环节,包括合作社、承包商、共同消费者以及带头使用农场肥料的几个农场。目前在荷兰大约有100个粪便处理装置。

艾米莉·斯诺威尔特  Emilie Snauwaert 比利时

粪便生产协调弗兰德斯中心(VCM)

也强调了复杂和重叠的法规对农民和粪肥加工造成的困难,包括有关硝酸盐管制指令的实施,磷扩散限制条例和粪便处理的责任条款。在佛兰德斯不同地区,粪肥处理的平均成本范围每吨从4欧元到17欧元不等。

在法兰德斯地区最普遍的粪便处理系统是液体肥料的生物处理系统,通常有邻近几个农场之间共享一个设备,并发展为小型单一的农场系统(农场产量<10 000吨/年)。

粪肥管理趋势

•后处理(液体部分的后生物处理    用于解决钾、钠、氯问题,例如湿地净化、膜处理。

•农场固液分离设备(螺旋压力机或离心机)  液体部分由农场在地处理,固体部分输送到中央处理。

•氮回收和剥离/洗涤技术   产品的最终状态仍然需要被澄清。

•农场固体粪便巴氏灭菌  产品可以跨境出口法国。•黑蝇幼虫转换法    黑蝇幼虫可以将固体粪便转换为工业应用的脂类。
克里斯基· 赫伯特 肖尔 Christian Auinger, Schauer   Agrotonic  奥地利

总结了德国和奥地利的养猪户面临的关键问题是空气排放、动物福利、硝酸盐管制指令的实施(包括施肥的限制和因为改变土地管理措施而减少养分损失,如浅耕技术、覆盖作物)。约40%的氨排放发生在养殖场,另外20%出发生在储存环节和40%发生在运输环节。养殖场的氨气剥离应该成为德国的一个共同职责。

市场机会



消费者研究表明,如今有机肉类产品的消费需求将从2%增加到5%,但是还有30%的消费者愿意为贴有增加动物福利标签的肉类支付更高的价格。剩下65%的消费者将继续购买最便宜的待售肉类。因为考虑到动物福利,在养殖场地板上铺设稻草以及实施地刮系统预计将成为强制性措施。这些措施可以同时作用于减少空气污染与动物福利。

弗朗西斯卡·玛佩尔Francesca Malpei 米兰理工大学土木与环境工程系(DICA)

介绍了伦巴第地区的发展状况。伦巴第地区有450万头猪,140万头牛,还有1000万的人口和工业。如今有大约400个植物厌氧消化设备处理该地区四分之一的猪粪。 其他粪便处理系统较为少见:250套左右的固液分离螺旋压力机、21套作用于尿液的生物处理装置、9套氨气提取设备、2个超滤膜装置 。
畜牧产业需要对伦巴第地区的约30%的氨排放量负责,并导致在伦巴第市区的大气中含有40%的甲烷排放量和30%的PM10细微颗粒物。(氨和酸性气体会产生次生气溶胶和PM10颗粒物)迄今为止,伦巴第政府尽管对污水处理厂有非常严格的限制,却缺乏阻止粪便中的磷扩散的行动。

加泰罗尼亚地区养猪业面临的环境挑战 



加泰罗尼亚的法规和政策重点包括:农场的动物管理(水、饲料),提高粪处理相关领域的应用(运输、粪便处理、开发营养物产品,不是提高向营养负荷限制,而是提高养分利用效率)和减少氨排放。磷尚未被视为粪肥管理的问题。

豪梅 

Jaume Boixadera

加泰罗尼亚地区

表示该地区有640万头猪(超过的西班牙养猪量的四分之一)和2400万家禽。加泰罗尼亚地区是地中海气候和高钙质土壤。农业对原粪肥的需求比较低,因为干燥土地和果树作物对养分的需求有限。只有湿润地区和灌溉的土地(250 000公顷)需要大量养分输入。问题是超过60%的加泰罗尼亚养猪业是“一体化”的,农民作为食品工业公司的承包方进行有效生产。这带来了粪便管理的问题,因为公司无需对农民负责,合同没有成本核算。当可再生能源补贴被终止时,加泰罗尼亚有六个肥料加工厂关闭了。但拥有一个大型反渗透设备和超滤设备的沼气粪便处理厂仍在运行。堆肥厂包括三个畜禽粪便堆肥厂。

确定欧盟不同地区粪便管理的共同趋势



伯纳德·鲁克赛尔 Bernard Rouxel COOPERL集团公司的副总裁和养猪合作户

认为环境绩效是欧洲猪农的义务,解决方案需要在保持经济竞争力的同时确保可以实现上述目标。这就要求改变粪便处理成本,使其成为一个附加值。

以下趋势是目前在论坛上分享的关于欧洲六大地区之间对提高养猪业水平的共同观点:
•开拓消费者愿意为在生产过程中尊重动物权利和环境标准的猪肉产品支付更高价格的市场机会(如在养殖场地板铺设稻草、猪舍固液分离刮板系统、非阉割、关注屠宰牲畜的福利…)质量标签和营销系统必须能够体现这个附加值。

•磷扩散限制(应该超越只限制氮的硝酸盐管制指令的实施)

•加工粪便生产肥料产品。固体有机肥料的生产需要适应作物或用户的需求,兼顾低成本的运输和沼气生产。其他粪便处理过程如渗透技术或空气吹脱技术,尚未证明具有经济可行性和生产适销产品的能力。

整合农场初始加工(或几个农场小组,如固液分离或生物处理设备、集中处理深加工以生产和销售肥料产品、让新的参与者(承包商,农民合作社,有机肥料公司)参与粪肥生产和营销环节。

提高可追溯系统的价值,以确保用户(农民、食品行业)对再生肥料产品的信心。

减少氨的排放,因为在养殖场(例如地刮系统,空气吹脱)、存储过程(例如粪便的覆盖)和相关领域的应用(注入土壤,酸化拖拉机…)氨气排放都会影响温室气体的排放和当地的空气质量(包括PM10颗粒)。


原文链接接:

http://www.phosphorusplatform.eu/images/scope/ScopeNewsletter122.pdf

法国COOPERL粪尿分离猪舍 - 腾讯视频  https://v.qq.com/x/page/x03634mgh8n.html


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