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由于不同养殖区的资源优势、 区位优势不同， 因此适用的循环经济发展模式亦不同。目前， 河北省奶牛养殖循环经济模式主要有四种形式。
1直接堆肥模式
直接堆肥是种植户把牛粪堆积到田间地头或养殖户把牛粪存放到养殖区的空旷地进行堆肥， 然后用于农作物的肥料。这是目前河北省奶牛养殖场普遍采用的处理方式。
调查发现， 几十头或百十头左右的奶牛养殖小区对于粪污的处理很简单， 要么用于各奶牛养殖户自家种植需要， 要么是周边的大棚蔬菜种植户或是种粮大户来清理拉走， 价格是 100 元/车左右。由于种植的需要， 只有等到施肥季节才能撒到地里， 因此清理到种植地里的粪污直接堆积到田间地头， 同样会污染土壤、 空气和水源。另外， 牛粪中含有很多营养成分， 这些营养元素为牛粪的发酵和微生物及飞蝇等的繁殖提供了极好的生存条件。在发酵和微生物繁殖初期，牛粪中相当多的有价值的氮通过蒸发而迅速失去， 同时牛粪的好氧和厌氧分解也使部分养分损失。伴随着养分的释放和转变， 每个分解过程都产生热量(能量损失)和牛粪体积的减少。随着过程和时间的流逝， 牛粪中的养分也迅速减少。
直接堆肥需要微生物除臭技术， 是将特殊的微生物菌群喷洒到畜禽粪便表面， 通过微生物的作用将臭味物质分解转化， 在短时间内即可完全除臭， 且处理过的粪便肥效更高。同时， 为避免肥分丧失和通气，堆肥表面应覆盖上破席、 破布、 稻草或塑胶布;堆肥底部应开挖 “十” 字形或“井” 字形沟， 沟上纵横铺满作物秸秆作为通气沟。这种生物除臭方法技术简单， 投资少， 运营成本低， 便于推广， 因此比较适合河北省中小型养殖场。
2制作生物有机复合肥料
奶牛养殖场可以把每天产生的牛粪污销售给有机复合肥料厂， 或有条件的养殖场可以建设有机复合肥料厂， 牛干粪经粉碎、 搅拌、 加生物菌发酵、 烘干造粒， 加工成便于运输与储藏的系列固体肥料， 可用于农作物施肥。
但据养殖场的负责人反映， 与鸡粪、 猪粪相比较，肥料厂不愿收购牛粪， 原因是牛粪的有机质和养分含量在各种家畜中最低， 质地细密， 含水较多， 分解慢，发热量低， 属迟效性肥料。要加快有机复合肥料厂的建设， 必须要寻求一条高效、 快速、 低成本的运行模式:一方面需要政府优惠政策的扶持， 另一方面需要技术的提升， 提高牛粪污的肥效。如增加微生物菌剂的添加量、 C/N 的调节以及水分的添加等， 尽可能缩短堆肥发酵腐熟的时间， 令堆肥厂更加有效地运转;另外要更加有效地控制堆肥发酵的影响因素， 减小温度、 气候等对堆肥生产的影响， 令堆肥产品质量稳定。
3奶牛废弃物生产食用菌或养殖蚯蚓
牛粪中含有氮， 是生产蘑菇的理想原料， 可以把晒干的固体牛粪进行出售， 销售给生产食用菌的企业。如高碑店市利用牛粪发展林下食用菌栽培技术，利用小麦秸秆与牛粪混合制成基料， 发展草菇、 双胞菇、 鸡腿菇等林下经济， 实现“农作物秸秆 + 牛粪 =基料→生产食用菌→下脚料还田” 的循环利用;不仅有利于保护环境， 种植出的食用菌还是质优味美、 营养价值高的绿色食品。虽然这种模式把养殖业与种植业紧密地结合起来， 但是这种方法也受到诸多条件的限制。
第一， 这种模式需要食用菌栽培技术的推广， 使得农户掌握该技术并发展食用菌养殖。或者奶牛养殖场周围有食用菌生产企业， 从而保证养殖场牛粪污的正常清理。
第二， 不同地区的资源禀赋不同， 食用菌的生产品种受到限制， 同时食用菌的销售也是重点考虑的问题。另外， 新鲜牛粪经过晾晒可以用来养殖蚯蚓， 实现种植业与养殖业互相促进协调发展。蚯蚓可用于喂养畜禽;经提取可得到植物生长营养剂和生物制品。植物生长营养剂施于耕地可促进农作物增产， 生物制品可用于生产食品或药品。
4牛场粪污可用于沼气工程
粪污固液分离后， 固体可以用于农作物施肥， 液体通过厌氧发酵生产沼气， 发酵后的污水可以用于灌溉， 灌溉或施肥后的农作物又可以作为奶牛的饲料原料， 即牛粪污—沼气—农作物—饲料。
当前， 河北省一些企业和专业合作社已经建成或规划建设大型沼气工程。张家口察北管理区牛粪发电一举两得。区内企业现代牧业第一养殖场购进 2台 500 kW 沼气发电机， 利用奶牛粪物发酵后产生的沼气发电， 每天发电 6 000 kW·h， 供该牧场自用， 占总用电量的一半， 剩余的沼液还能还田增产， 沼渣做奶牛卧床， 既环保又节能， 据悉正在兴建的第二、 三养殖场将继续购进 2 000 kW 发电机扩大处理能力。这种模式存在的问题主要有:
第一， 根据国内畜禽养殖业大中型沼气工程建设运行情况来看， 主要是建设成本较高， 畜牧业效益不高且不稳定， 仅靠业主自行投资很困难;同时运行过程中也缺乏有效管理制度和管理技术人员。
第二， 河北省奶牛养殖场中有9%的比例是低于 300 头的小型养殖场， 要重视对这类规模养殖场粪污处理的沼气技术研究和开发。
第三， 沼气工程装备技术方面还有一些技术瓶颈， 比如固液分离机械的效率、 耐用性， 高浓度输送和搅拌机械等等。因此这种循环模式的实施需要政府制定优惠政策， 推广沼气工程;加强沼气工程技术的研究， 降低成本;加强技术培训， 推行持证上岗。
总之， 牛场粪污既是环境污染源又是优质生物能原料， 它的治理应根据牛场规模、 周边情况与环境承载能力， 秉承循环经济的理念， 选择合适的工艺， 尽力做到零排放。同时针对治理过程中的资金问题， 可以采取政府补助、 乡村出钱出地、 企业投资的办法， 建设有机复合肥料厂或是沼气站， 利用先进技术， 减轻牛场粪污对环境的污染， 减轻后期环境工程的治理投入， 还可以改善土壤肥力， 提高耕地质量。
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