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是肥还是“废”?沼液还田的必答题

2026-06-03 03:00:22 ​中环报记者乔建华 阅读(40)

「导读」在国家落实双碳战略与推进乡村振兴的过程中,沼气工程被视为连接种养两端、实现绿色循环的关键枢纽。《中国沼气行业双碳发展报告》(以下简称《报告》)显示,以沼气生产潜力为基准,年,我国沼液产量达亿吨;预计到年,沼液将增至亿吨。然而,随着我国沼气与生物天然气工程日益规模化,集约化生产带来了集中排放,问题随之而来。日前,部分地区畜禽粪污处理企业租赁相关农田用于沼液还田,因沼液满溢引发广大群众对沼液资源性与污染性界限的热议。

在国家落实“双碳”战略与推进乡村振兴的过程中,沼气工程被视为连接种养两端、实现绿色循环的关键枢纽。

《中国沼气行业“双碳”发展报告》(以下简称《报告》)显示,以沼气生产潜力为基准,2025年,我国沼液产量达1.54亿吨;预计到2030年,沼液将增至12.7亿吨。然而,随着我国沼气与生物天然气工程日益规模化,集约化生产带来了集中排放,问题随之而来。

日前,部分地区畜禽粪污处理企业租赁相关农田用于沼液还田,因沼液满溢引发广大群众对沼液“资源性”与“污染性”界限的热议。

这种黑色液体究竟是有益于土壤的农业资源,还是可能带来环境风险的污染物质,成为公众与行业专家共同审视的焦点。为此,中国产业发展促进会生物质能产业分会在北京举办了沼液还田专题研讨会议,汇聚各方智慧,共商规范发展之策。

资源还是污染源:一枚硬币的两面

沼液是以畜禽粪污、农作物秸秆等农业有机废弃物为主要原料,通过厌氧发酵产生,经无害化和稳定化处理,以有机液肥、水肥和灌溉水等方式用于农田生产的液态发酵残余物。

那么,沼液到底是资源还是污染源?

据了解,在我国,多地发布的畜禽养殖废弃物资源化利用工作方案中,均提出,要以沼气和生物天然气为主要处理方向,以就地就近用于农村能源和农用有机肥为主要使用方向。

因此,沼液无疑具有资源属性。“畜禽粪污、农作物秸秆等经过厌氧发酵后,大分子转化为小分子,还能生成18种氨基酸,对作物吸收营养非常有帮助。同时,沼液中的大量有机质可以改善土壤结构和微生物生长环境。” 中国产业发展促进会副秘书长、生物质能产业分会秘书长张大勇介绍。

《报告》也估算,我国每年产生的有机固体废弃物超过50亿吨,主要来源于畜禽粪污和农作物秸秆,以及城市生活垃圾、生活污泥等。这些废弃物中蕴含着丰富养分,其氮磷钾总储量约7000万吨,理论上能够完全替代化肥投入。

农业农村部的数据显示,2020年,我国有机肥施用面积已超过5.5亿亩次,比2015年增加约50%。2016年—2020年之间,每年新登记涉有机肥企业超过1万家。

“我们的祖先千百年来肥沃土壤靠的就是粪肥。在没有化肥之前,我国长时间耕种,养活了那么多人,全是靠粪肥。”中国农业大学教授崔宗均说,今天的沼液仍然具有资源属性。

根据中国沼气学会提供的数据,截至2024年底,我国沼气工程约有5.97万个,其中中小型工程约5.49万个,大型及超大型工程4785个,全年使用畜禽粪污1.43亿吨、农作物秸秆616万吨。

近年来,我国多个政策文件明确提出“有机肥替代化肥”的行动导向。在此背景下,2021年国家标准《农用沼液》正式发布,随后,配套团体标准相继发布,为有机肥,特别是沼液的科学化、规范化农田利用,提供了系统的技术指导。

“然而,任何一个好东西,如果不能好好利用,或者没有按照规范规程去使用,都会出现风险,这是一枚硬币的两个面。就目前来看,部分地区仍然存在沼液施用不规范问题。” 中国沼气学会副理事长李景明说。

污染风险从何而来:量大、难储、易渗漏

“沼液还田还有很多需要注意的地方,例如,施用时会有一些腥臭味;再如浓度太高,用不好还容易烧苗”。张大勇说,“别以为沼液就能随便还田,必须符合相关标准要求。”

例如,《畜禽粪肥还田技术规范》明确了还田通用要求、施用量、记录与监测等操作规范;《畜禽养殖场(户)粪污处理设施建设技术指南》规定液体粪污需密闭贮存不少于90天或敞口贮存不少于180天,确保充分腐熟。在此基础上,《农用沼液》为沼液还田设下几道硬杠杠,例如,蛔虫卵死亡率要达到95%以上;臭气排放浓度不得超过70;水不溶物含量每升不能超过50克等。

但实际施用过程中,沼液的污染属性仍是许多人的顾虑。那么,沼液的污染风险究竟体现在哪里?

“首先是量大、连续产生、储存地有限。”李景明指出,采用湿式发酵工艺的沼气工程产生的沼液量较大。但种植业对肥料的需求是季节性的,春耕、夏管、秋收,每一季的用肥窗口期有限,并不是随时都需要沼液。这就在时间上产生了供需错配。

据介绍,按照规范要求,沼液的储存能力至少需要达到3个月到半年,才能保证在不施肥的季节也能妥善存放。但现实情况是,一些早期工程在设计建设时就把沼液池给落下了。即便有储池,在消纳不掉的情况下,部分工程的规模也不足以应对连续不断的产出。

其次是监管成本高,存在空隙。事实上,与大型污水处理厂往往位于城镇、便于监管不同,沼气工程点多面广、位置偏僻,生态环境执法人员驱车数十公里山路前往现场是常态。对执法部门来说,监管成本、人工成本、时间成本都比较高,有限的执法力量面对分散的工程布局,客观上存在监管盲区。有业内人士透露,个别企业会在夜间或节假日进行偷排,以降低处理成本。

此外,沼液渗漏风险也较大,进入水体最难处理。沼液中含有大量氮、磷等营养物质,一旦渗入地下水或进入地表水体,极易引发水体富营养化,治理难度大、周期长、成本高。

“在任何废弃物处理上,进入水体是最难处理的。沼液恰恰就是容易进入水体的有机废弃物。”中国农业大学教授崔宗均特别强调,“必须保证每次使用量不超过田间持水量,进入土壤要能停住,不能再往下渗漏。从保护地下水的角度,这一要求尤为关键。”

不少专家指出,沼液还田不是简单地“泼到地里就行”,而是要结合土壤墒情、作物类型、降雨情况等综合判断用量和时机。例如,刚下过雨就不能施用,否则液体容易随重力水下渗。

从“污染”到“资源”:需要技术、机制与耐心

如何不让“绿色资源”变成“黑色污染”?专家们从多个层面给出了破局思路。

技术层面,李景明介绍了行业正在探索的方向:“我们正在推动高浓度或干发酵的沼气工程工艺,尽量减少沼液产生。固体浓度超过15%的沼气工程,沼液量已经减少到湿法发酵的1/3左右。”此外,浓缩技术也值得关注,“把10吨沼液浓缩成10%的浓度,就可以变成商品液体有机肥,向更远的应用领域推广。”

山东烟台蓬莱的民和生物项目便是成功范本,这一项目于2015年投用,是国内首个沼液膜浓缩工程。采用三级纳米膜浓缩工艺,日处理沼液300吨,年产浓缩液3万吨,制成获有机认证的“新壮态”系列功能性液体肥,膜系统截留95%以上营养物质,清液回用于鸡舍冲刷,产品应用于全国1000万亩农田,带动农民增收十亿元,实现了沼液从“非标”到“标准化投入品”的转化。

机制层面,中国农业科学院农业资源与农业区划研究所副研究员顾金刚建议制定更细化的指导标准:“南北有差异,种植作物有差异,养殖动物也有差异。猪粪源的、鸡粪源的、秸秆源的,加上北方旱地、南方水田,不同情况承载力都不一样。尽管目前已有沼液还田的各类标准,但各地政府或行业协会仍应该把问题分区分类,细化下来,这样具体执行才有依据。”李景明补充道,国家标准的定位是“导则或通则”,鼓励地方根据当地土壤性质、养殖种类、种植品种和植物生长期需求制定更有针对性的地方标准。

中国产业发展促进会生物质能产业分会秘书长助理兼产业研究部主任王乐乐则从商业模式角度提出建议:一是推动碳市场交易,帮助企业将猪粪等有机废弃物综合利用的效益转化为绿色收益;二是推动零碳能源核证,把生物天然气的绿色价值量化并向下游传递;三是争取将行业技术攻关纳入国家重大科技专项。

值得注意的是,在农户端,顾虑同样需要化解。农民担心烧苗问题,加上施用有机肥需要科学配比,人工及施用成本较高,农户对有机肥料的接受度较低。而且,有机肥料的销售渠道也相对狭窄,市场品牌建设滞后。对此,专家建议开展“有机肥替代化肥”示范田评比,建立农产品认证机制,在市场价格上体现差异。

“综合来看,沼液还田相关标准的落地远比标准的制定更为复杂。” 张大勇表示,沼液到底是肥还是废,并不取决于它自身,答案掌握在科学的使用、规范的管理和全社会的协同努力之中。