畜禽粪污沼渣沼液全量化利用技术及三峡示范

2026年度绿色技术创新案例

申报单位：长江经济带生态环境国家工程研究中心、湖南明升新能源有限公司、三峡环境科技有限公司

一、案例背景

生物天然气工程是链接清洁能源生产与有机废弃物治理的枢纽，其可持续运行高度依赖副产物沼渣沼液的稳定处置。然而，沼渣沼液普遍面临资源化水平低、产品附加值不高、市场认可度差等瓶颈，长期被视为环保治理负担，严重制约了产业的经济与生态价值释放。研发集成沼渣沼液全量化利用技术，打通“废弃物→产品→市场”转化链条，是实现生物天然气产业链闭环的关键突破口。

案例应用场景为畜禽粪污沼渣沼液资源化利用。耒阳生物天然气工程是湖南省规模最大的生物天然气项目，年处理畜禽粪污、农林秸秆等有机废弃物超40万吨，产生沼渣约2万吨、沼液约30万吨。项目痛点具备全国同类沼气工程代表性：在粗放处置模式下，沼渣仅简单堆肥直接外销，腐熟不完全、产品附加值低，沼液仅依靠暂存池储存后漫灌农田，悬浮物高易堵塞滴灌设施，农闲、雨季无田间消纳空间，副产物资源化价值无法释放。

耒阳生物天然气工程集中反映了当前行业在副产物处理处置上面临的共性需求难题，涉及技术路径、产物质量、消纳渠道等多个层面：一是沼渣沼液向终端肥料转化的技术链条长、环节多，尚未形成覆盖资源挖掘到系列化产品开发的完整技术体系，高值化路径受阻；二是缺乏与区域特征相匹配的系统性解决方案，资源化路径未与本地作物结构、种植模式充分衔接，产品与市场错位，推广缺乏产业合力。针对上述瓶颈，本案例拟解决3个实际问题：一是沼渣产品提质，研发适配工程工况的发酵菌剂提升腐熟效能，筛选本土优势功能菌株，并对发酵产物进行复配增效，提升有机肥品质与附加值；二是沼液低成本高效处理，开发兼顾低药耗与高养分保留的除杂稳定工艺，降低处理成本；三是开发适配本地土壤条件和作物需求的定制化肥料，通过田间应用实证破除用户“污名化”认知，联合周边种植大户形成示范带动效应，实现肥料市场化销售与稳定消纳。

二、主要做法

（一）构建全链条闭环绿色技术体系。本案例遵循“资源诊断—技术开发—产品设计—示范验证”的总体思路，以沼渣沼液全量资源化闭环为目标，坚持因地制宜、种养协同的原则，构建覆盖从资源挖掘到终端应用的完整技术体系。重点创新实施内容包括：沼渣与秸秆协同快速腐熟成套工艺、华中华南地区本土优势功能微生物筛选及扩培技术与装备、沼液专用腐熟菌群构建与高效除杂工艺装备、沼渣沼液处理产物产品精深加工技术与田间应用示范。

（二）打造低成本高值化技术路线。本案例采用“高效处理技术和装备开发—精深加工—农业利用”技术路线，技术先进性体现在三方面：一是低成本微生物菌剂制备工艺和装备，实现沼渣发酵菌剂、生物有机肥菌剂、沼液腐熟菌剂使用成本从40-100元/吨降至10元/吨，且菌剂常温保质期超过6个月，有效破解传统菌剂成本高企的工程难题；二是面向华南特色作物的沼渣沼液多元化高值利用产品体系，研发3种专用生物有机肥、5类沼液水溶肥产品，集成中试生产装备，产品关键指标优于NY 884-2012及NY 1106-2010行业标准，完成废弃物向高端农用肥料转化；三是创新有机-无机复混棒肥制备工艺，针对传统施肥养分流失大、人工投入高等痛点，实现有机无机养分一体化缓释施用，提升田间施肥效率。

（三）形成“产学研用”协同推进机制。本案例由长江经济带生态环境国家工程研究中心负责技术研发，耒阳生物天然气工程的业主方湖南明升新能源有限公司负责生产示范，三峡环境科技有限公司作为专业化平台主导技术转化，联合本地油茶、水稻种植合作社进行推广，形成“产学研用”协同推进机制。

三、主要成效

（一）工程示范成效。湖南耒阳农村畜禽粪污天然气工程入选湖南省养殖粪污处理与资源化利用技术典型案例。项目的成功实施不仅解决了生物天然气工程的副产物处置难题，更形成了“以生物天然气项目为枢纽，有机废弃物-清洁能源-绿色肥料-生态农业”的资源循环利用模式，为长江流域乃至全国畜禽粪污资源化利用提供了可复制、可推广的“三峡方案”，让资源循环真正成为助推乡村振兴与“双碳”目标的绿色引擎。

（二）知识产权与成果建设成效。本案例获授权发明专利9件，包括：一种沼渣的处理方法及处理装置（ZL 202410342178.8）、有机肥加工设备及加工方法（ZL 202310960560.0）、一种用于处理污泥的辅料、制备方法、再生方法和应用（ZL 202311473604.3）、纤维素降解菌的筛选方法及系统（ZL 202510429818.3）、一种沙土地复绿方法（ZL 202411563141.4）、一种可重复使用的污泥好氧发酵辅料、制备和应用（ZL 202311474694.8）、一种人工土壤的制备方法（ZL 202511438433.X）、一种污泥处理系统（ZL 202410557501.3）、一种营养钵与应用（ZL 202510795737.5）；相关产品已通过备案2项（备案号WLSRHN2025-00128、ZLSRHN2025-00048）。发表中文核心论文1篇、EI论文1篇；研发菌剂产品5种、新型肥料产品8种，建成菌剂1t/d、生物有机肥100t/d、液体肥30t/d生产线，建成含实验室、中试区、试验田的工程技术基地1个，开展示范5处，总面积超200亩。经种植户、合作社、地方林业局和农业局反馈，沼渣沼液产品品质优良，在土壤改良和作物增产方面效果显著。通过系统补齐沼渣沼液资源化短板，耒阳生物天然气工程已形成具有区域特色的“耒阳模式”。2025年6月，湖南省常务副省长在关于畜禽粪污治理的文件中明确要求推广该模式。

四、典型意义

据公开数据，全国已建成及在建大型生物天然气工程超200个，普遍面临沼渣沼液处置成本高、资源化附加值低的共性痛点。本案例已形成涵盖菌剂研发、沼渣堆肥、沼液净化、肥料复配的模块化工艺包，并建立了完整的技术与知识产权体系，具备以技术转让、工艺输出等形式开展产业化合作的条件，可有效推动生物天然气产业向“能源+肥料”双盈利模式转型。

本案例契合国家农业面源污染治理、种养循环、资源利用等多项政策导向，具备推广价值。

（本文依据申报单位填报材料整理编写，未对其中数据、事实及表述的真实性、准确性和完整性进行独立核实，相关内容以申报单位填报材料为准）