随着生活水平的逐步提升,国内对于奶类、肉类等产品的需求也逐渐提高,我国的养殖场规模也在逐渐增大,养殖的模式也在不断的探索中完善。但由于大多数养殖场环境保护意识薄弱,加之粪污处理难度大、成本高,目前在奶牛养殖企业还没有形成零排放、高能源利用率的粪污处理体系。本文通过养殖企业调研和文献查阅,在分析国内外养殖粪污处理工艺特点的基础上,主要进行了基于牛床垫料再生系统的好氧发酵粪污处理技术研究,并通过实际案例分析了该粪污处理及资源化利用方案,研究结论对于促进我国规模化奶牛场粪污有效利用具有重要的实际意义。论文取得的研究成果如下:(1)查阅了大量国内外规模化养殖发展现状及其粪污处理现状和粪污处理设备研究现状相关文献资料,了解规模化养殖业的养殖模式以及粪污处理模式发展现状和面临的问题等,分析了我国规模化养殖粪污处理技术的不足与未来的发展方向。(2)基于好氧发酵的垫料系统进行了粪污处理系统整体方案设计。通过分析利用新鲜牛粪制作牛床垫料的可行性及优势,并重点对利用鲜牛粪制作牛床垫料的粪污处理工艺的优缺点进行了对比分析。主要分析了固液分离后直接利用、厌氧发酵、好氧发酵粪污处理模式在建设成本、处理效率、工艺复杂程度以及能源利用率等方面的优缺点。(3)简述了牛床垫料再生系统的工作原理与过程,完成基于牛床垫料再生系统的粪污处理系统硬件选型。对牛床垫料再生系统、固液分离机、液体输送泵、潜水搅拌器、液态肥施肥器等设备做性能对比分析及选型计算。(4)以天津神驰农牧发展有限公司3000头奶牛养殖场粪污处理改造及资源化利用项目为案例进行了方案设计、配套建筑物进行详细的规划与设计、硬件设备选型、经济效益和环境效益分析。本研究的结果表明,基于牛床垫料再生系统的粪污处理系统对于促进我国规模化奶牛养殖粪污处理发展和资源有效利用具有着重要的意义,有望大范围推广。