嚴(yán)良政,朱金城,林成先,矯學(xué)成
(1.大連市環(huán)境科學(xué)設(shè)計(jì)研究院,遼寧 大連 116023;
2.國家環(huán)境保護(hù)農(nóng)業(yè)廢棄物綜合利用工程技術(shù)中心,遼寧 大連 116023)
近年來,我國規(guī)?;i養(yǎng)殖業(yè)迅猛發(fā)展,產(chǎn)值與規(guī)模每年增加10%以上。據(jù)農(nóng)業(yè)部畜牧業(yè)司統(tǒng)計(jì)發(fā)布,我國2010年10月全國生豬存欄數(shù)為45 440萬頭,排放糞便約5.91億t,其中豬糞便排放約2.8億t,加上2~3倍的豬舍清洗污水,養(yǎng)豬業(yè)年排放的豬糞便和豬舍清洗污水約5~8億t。養(yǎng)豬污水污染物含量特別高,COD高達(dá) 4 000~15 000 mg/L,氨氮高達(dá) 900~2 500 mg/L,SS超標(biāo)近百倍。由于農(nóng)村養(yǎng)豬業(yè)大多沒有配置糞便處理設(shè)施,豬糞便就近露天堆存,污染地表水和地下水,局部地區(qū)對(duì)飲用水源地水環(huán)境質(zhì)量構(gòu)成了嚴(yán)重威脅;大氣污染亦特別嚴(yán)重,蚊、蠅、細(xì)菌滋生,極易引發(fā)各種疾病;雨季糞便漫流,嚴(yán)重影響居住環(huán)境質(zhì)量和身體健康。隨著養(yǎng)殖業(yè)的迅猛發(fā)展,養(yǎng)豬污染將日趨嚴(yán)重。目前,清潔生產(chǎn)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展理念與措施已經(jīng)列入國家、省市等各級(jí)政府的“十二五”規(guī)劃中,我國將繼續(xù)強(qiáng)化農(nóng)村養(yǎng)殖污染治理與生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作,加強(qiáng)農(nóng)村養(yǎng)殖污染綜合治理與養(yǎng)豬企業(yè)清潔生產(chǎn)、積極推進(jìn)農(nóng)村循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、確保農(nóng)村經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展已成為“十二五”時(shí)期的重要任務(wù)之一。
養(yǎng)豬業(yè)清潔生產(chǎn)途徑包括清潔生產(chǎn)基地建設(shè)、清潔生產(chǎn)知識(shí)和業(yè)務(wù)培訓(xùn),利用沼氣池、發(fā)酵床和水處理設(shè)施處理豬糞便和污水,處理后的豬糞便用于制造有機(jī)肥,處理后的污水用于清洗豬舍和灌溉農(nóng)業(yè),在清潔生產(chǎn)過程中實(shí)現(xiàn)消除污染、節(jié)能減排、廢物資源化循環(huán)利用、發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)和促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目的。以下簡(jiǎn)要介紹養(yǎng)豬清潔生產(chǎn)主要途徑:一是建立養(yǎng)豬場(chǎng)清潔生產(chǎn)示范基地,積極開展國家環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)和清潔生產(chǎn)知識(shí)與業(yè)務(wù)培訓(xùn)。各地環(huán)保及養(yǎng)殖管理部門要盡快在當(dāng)?shù)仞B(yǎng)豬場(chǎng)建立清潔生產(chǎn)示范基地,利用養(yǎng)豬場(chǎng)清潔生產(chǎn)示范基地,組織個(gè)體養(yǎng)殖戶和養(yǎng)殖企業(yè)有關(guān)人員認(rèn)真學(xué)習(xí)國家環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)和清潔生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定,提高他們的環(huán)保意識(shí)和清潔生產(chǎn)意識(shí)。同時(shí),讓他們親身感受到清潔生產(chǎn)過程中污染消除、環(huán)境優(yōu)美,以及豬糞便資源化綜合利用帶來的綜合經(jīng)濟(jì)效益等,以此增強(qiáng)養(yǎng)豬個(gè)體戶和養(yǎng)豬企業(yè)自覺參與清潔生產(chǎn)的積極性。同時(shí),有關(guān)部門還要積極為個(gè)體養(yǎng)豬戶和養(yǎng)豬企業(yè)提供預(yù)防控制污染的技術(shù)和措施。二是利用沼氣池處理豬糞便,發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)。將禽畜糞便與秸稈等其他有機(jī)廢物一起在沼氣池內(nèi)發(fā)酵處理,可同時(shí)獲取多項(xiàng)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)保效益:(1)有效地消除禽畜糞便污染,使其得到有效、合理的綜合利用,變廢為寶。(2)沼氣作為農(nóng)村清潔電源,供農(nóng)村生活、生產(chǎn)用電,改善農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量。(3)沼液、沼渣用作有機(jī)肥灌溉農(nóng)作物,生產(chǎn)綠色農(nóng)產(chǎn)品,發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)。農(nóng)戶家庭和村屯集體養(yǎng)豬可利用沼氣池處理豬糞便實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)與農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目的。由于沼氣產(chǎn)生需要較高的環(huán)境溫度,我國北方地區(qū)冬天氣溫低,沼氣產(chǎn)生量很少,故在北方推廣沼氣池處理豬糞便受季節(jié)限制,需采取保暖措施后使用。因此,沼氣池處理豬糞便技術(shù)更適合在我國南方地區(qū)和電力資源缺乏地區(qū)推廣利用。三是利用發(fā)酵床墊料處理豬糞便,發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)。發(fā)酵床墊料主要有秸稈、米糠、谷殼和鋸末等,按比例加入一定數(shù)量的土壤微生物菌、天惠綠汁和氨基酸混合,使含水量達(dá)到60%左右。經(jīng)過2~4 d的發(fā)酵,制備成的發(fā)酵床養(yǎng)豬用的生物質(zhì)有機(jī)墊料可以連續(xù)使用3年。豬糞尿不斷地與墊料混合,并始終處于微生物轉(zhuǎn)化分解過程中,故豬糞尿與墊料經(jīng)混合發(fā)酵處理一年后就可成為天然、高效生物質(zhì)有機(jī)肥料。該生物質(zhì)有機(jī)肥料能促進(jìn)農(nóng)作物生長(zhǎng),改良土壤,施用于蔬菜、果樹等作物可達(dá)到增產(chǎn)增收、發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)的目的。發(fā)酵床養(yǎng)豬不需要建造沼氣池,也無需安裝污水處理設(shè)施,投資少,見效快,同時(shí)可節(jié)約土地資源,豬舍不用水沖洗,也沒有豬糞尿排除。以上利用沼氣池和發(fā)酵床墊料處理豬糞便的兩種方法,都可以實(shí)現(xiàn)豬糞便污染“零排放”,在徹底消除豬糞便污染的同時(shí)實(shí)現(xiàn)養(yǎng)豬清潔生產(chǎn)、發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)和促進(jìn)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目的。四是利用水處理設(shè)施處理豬糞便尿液,處理后的水循環(huán)用于豬舍清洗和農(nóng)業(yè)灌溉。大中型規(guī)模化養(yǎng)豬場(chǎng)的豬糞便排放量大,污染特別嚴(yán)重,必須依法安裝污水處理設(shè)施進(jìn)行處理。目前,我國大中型規(guī)?;B(yǎng)豬場(chǎng)常用的豬糞便污水處理技術(shù)主要有固液分離處理技術(shù)、厭氧好氧生物組合處理技術(shù)和膜生物技術(shù)等。例如,一個(gè)萬頭豬場(chǎng)總投資170萬元,采用UASB+SBR(厭氧好氧生物組合處理)工藝處理豬糞便污水,經(jīng)處理達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)后可循環(huán)用于豬舍清洗和農(nóng)業(yè)灌溉。產(chǎn)生的沼氣生物能源可供村民生產(chǎn)生活使用,每年還可生產(chǎn)2 000 t有機(jī)顆粒肥,可為企業(yè)增加經(jīng)濟(jì)效益150萬元,以上綜合效益可達(dá)300萬元/a,每年可向國家上繳利稅50萬元,一年半可收回投資。又如萬頭豬場(chǎng)利用干豬糞便制造有機(jī)肥獲取經(jīng)濟(jì)效益,污水采用膜生物技術(shù)處理,投資150萬元,處理后的中水可全部循環(huán)用于豬舍清洗和農(nóng)業(yè)灌溉,兩年可收回投資。以上介紹的兩種養(yǎng)豬污水處理方法都可實(shí)現(xiàn)消除養(yǎng)豬糞便污染、廢水循環(huán)利用和清潔生產(chǎn)的目的。五是加強(qiáng)管理,杜絕瘦肉精,提高飼料利用率,實(shí)施節(jié)能減排措施。通過加強(qiáng)管理,選擇生長(zhǎng)快,繁殖率高的豬種;杜絕瘦肉精,科學(xué)調(diào)節(jié)飼料配方,采用無污染、易消化、低蛋白、氮磷降解酶類配方等措施提高飼料利用率,定量供食、供水,減少豬糞便、尿液及氮磷等污染物排出量。
目前,我國農(nóng)村豬糞便污染量大、面廣,地表水、地下水水質(zhì)污染日趨嚴(yán)重,豬糞便臭味導(dǎo)致空氣質(zhì)量惡化,已嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)生活和身體健康。我國在農(nóng)村養(yǎng)豬行業(yè)還沒有建立清潔生產(chǎn)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展理念。“十二五”是我國建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的關(guān)鍵時(shí)期,開展農(nóng)村環(huán)境綜合整治,改善和提高農(nóng)村生產(chǎn)生活環(huán)境質(zhì)量,農(nóng)村養(yǎng)殖污染治理是“十二五”主要任務(wù)之一。為了徹底消除農(nóng)村養(yǎng)豬場(chǎng)豬糞便污水和臭味污染,改善農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量,促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,認(rèn)真總結(jié)長(zhǎng)期從事清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展研究的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),提出養(yǎng)豬場(chǎng)清潔生產(chǎn)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,簡(jiǎn)要介紹以下3種模式:(1)農(nóng)戶家庭養(yǎng)豬“豬—沼氣—肥—庭院生態(tài)農(nóng)業(yè)”清潔生產(chǎn)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。該模式適用于農(nóng)戶家庭少量養(yǎng)豬,也是農(nóng)民家庭養(yǎng)豬清潔生產(chǎn)簡(jiǎn)便易行的方法。養(yǎng)豬戶在養(yǎng)豬過程中,將豬糞和秸稈等發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣用于生產(chǎn)生活用電,沼渣和沼液用于發(fā)展庭院生態(tài)農(nóng)業(yè),使豬糞和秸稈等污染物全部實(shí)現(xiàn)無害化、資源化利用,養(yǎng)豬“污染物零排放”,實(shí)現(xiàn)農(nóng)戶家庭養(yǎng)豬清潔生產(chǎn)、庭院生態(tài)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)可循環(huán)持續(xù)發(fā)展和農(nóng)民增收的目的。(2)中小型規(guī)?;B(yǎng)豬場(chǎng)“豬—肥—糧(或果蔬)”清潔生產(chǎn)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。為便于豬糞便污染治理,政府等有關(guān)部門應(yīng)積極扶持500頭以下小型養(yǎng)豬場(chǎng)、3 000頭以下的中型養(yǎng)豬場(chǎng)建設(shè),并在小型養(yǎng)豬場(chǎng)大力推廣發(fā)酵床無污染“零排放”的生態(tài)養(yǎng)豬技術(shù)。在發(fā)酵床墊料(秸稈、谷殼和鋸末)豐富的地區(qū),中型養(yǎng)豬場(chǎng)也可以推廣發(fā)酵床無污染物排放的生態(tài)養(yǎng)豬技術(shù)。發(fā)酵床墊料缺乏地區(qū),中型養(yǎng)豬場(chǎng)應(yīng)依法按照環(huán)保法規(guī)要求安裝豬糞便污水處理設(shè)施,將豬糞便污水處理達(dá)標(biāo)后,循環(huán)使用。利用該模式養(yǎng)豬具有以下優(yōu)點(diǎn):①實(shí)現(xiàn)源頭控制污染,污染物“零排放”,環(huán)保效益明顯。利用發(fā)酵床養(yǎng)豬,豬糞尿與秸稈、谷殼和鋸末等墊料混合發(fā)酵成高效優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥,無豬糞便排放,也無需用水清洗豬圈和豬糞便,符合清潔生產(chǎn)要求,從源頭上消除污染,實(shí)現(xiàn)污染物“零排放”,達(dá)到國家《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中COD、BOD以及臭味排放標(biāo)準(zhǔn)要求,徹底解決了豬糞便污染問題,環(huán)保效益明顯。②污染治理投資少,運(yùn)行管理費(fèi)低,廢物資源化綜合利用率高,經(jīng)濟(jì)效益顯著。例如,一個(gè)千頭豬養(yǎng)殖場(chǎng),建設(shè)污水處理廠處理豬糞便投資約40萬元,利用沼氣池處理豬糞便需投資約12萬元,而將普通養(yǎng)豬場(chǎng)改造成發(fā)酵床養(yǎng)豬方式只需投資9萬元。污水處理廠和沼氣池運(yùn)行管理費(fèi)每年約需5萬元??晒?jié)約燃煤5萬元,基本持平;發(fā)酵床養(yǎng)豬年運(yùn)行管理費(fèi)為13萬元,每年節(jié)約水電可節(jié)省支出5萬元,產(chǎn)生的高效優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥銷售可獲收益約10萬元,兩項(xiàng)合計(jì)年收益約15萬元,直接經(jīng)濟(jì)效益較顯著。此外,豬糞尿與秸稈、谷殼和鋸末等廢物資源化利用率高,可100%得到資源化綜合利用,有利于循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。秸稈、谷殼和鋸末等廢物資源缺乏地區(qū)的中型養(yǎng)豬場(chǎng)應(yīng)依法安裝豬糞便污水處理設(shè)施,污水處理達(dá)標(biāo)后可循環(huán)用于豬舍清洗和農(nóng)業(yè)灌溉。(3)萬頭豬大型規(guī)模化養(yǎng)豬場(chǎng)“糞肥制造—污水處理—中水回用”清潔生產(chǎn)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。萬頭豬大型規(guī)?;B(yǎng)豬場(chǎng)必須按照《環(huán)境保護(hù)法》要求依法采取有效處理設(shè)施處理豬糞便。處理過程中可將干糞便分離后用于制造有機(jī)肥,污水處理達(dá)標(biāo)后再循環(huán)用于豬舍清洗和農(nóng)業(yè)灌溉,實(shí)現(xiàn)養(yǎng)豬場(chǎng)清潔生產(chǎn)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
提出的養(yǎng)豬清潔生產(chǎn)途徑和循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,可供有關(guān)管理部門依法按養(yǎng)豬場(chǎng)生產(chǎn)規(guī)模分類強(qiáng)化豬糞便污染治理,同時(shí)可幫助管理部門提高服務(wù)意識(shí),在管理中為個(gè)體養(yǎng)豬戶和養(yǎng)豬企業(yè)提供可參考借鑒的技術(shù)方法與模式,在技術(shù)上幫助養(yǎng)豬戶和養(yǎng)豬企業(yè)從源頭上消除養(yǎng)豬污染,實(shí)現(xiàn)養(yǎng)豬污染物“零排放”,逐步推廣和普及養(yǎng)豬清潔生產(chǎn)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。以上介紹的養(yǎng)豬業(yè)清潔生產(chǎn)途徑和循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式對(duì)消除農(nóng)村養(yǎng)豬污染,改善農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量,積極推進(jìn)養(yǎng)豬清潔生產(chǎn)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)循環(huán)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
介紹的養(yǎng)豬場(chǎng)清潔生產(chǎn)途徑和循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式中提供的技術(shù)措施與方法可用于已建成投產(chǎn)的養(yǎng)豬企業(yè)豬糞便污染治理。對(duì)新建、改擴(kuò)建養(yǎng)豬企業(yè)的污染預(yù)防控制必須依法強(qiáng)化管理,從源頭上消除污染,杜絕走“先污染、再治理”的老路。為此,筆者提出以下強(qiáng)化管理建議:(1)進(jìn)一步嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境影響評(píng)價(jià)法,嚴(yán)格控制萬頭豬大型養(yǎng)殖場(chǎng)建設(shè)。根據(jù)我國《環(huán)境保護(hù)法》第26條規(guī)定:“建設(shè)項(xiàng)目中防治污染的措施,必須與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)使用(三同時(shí)管理規(guī)定)。防治污染的設(shè)施必須經(jīng)原審批環(huán)境影響報(bào)告書的環(huán)保部門驗(yàn)收合格后,該建設(shè)項(xiàng)目方可投入生產(chǎn)或者使用?!备鶕?jù)中華人民共和國環(huán)境影響評(píng)價(jià)法第三章第十六條國家根據(jù)建設(shè)項(xiàng)目對(duì)環(huán)境的影響程度,對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)實(shí)行分類管理的要求,進(jìn)一步嚴(yán)格審批新建、改擴(kuò)建養(yǎng)豬場(chǎng)建設(shè)。有關(guān)管理部門要進(jìn)一步嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境影響評(píng)價(jià)法,提倡家庭養(yǎng)豬,積極扶持500頭豬以下的小型養(yǎng)豬場(chǎng)建設(shè),重點(diǎn)扶持千頭豬以下的中型規(guī)?;鷳B(tài)養(yǎng)豬場(chǎng)建設(shè),嚴(yán)格限制萬頭豬大型規(guī)?;B(yǎng)豬場(chǎng)建設(shè),為實(shí)現(xiàn)養(yǎng)豬場(chǎng)豬糞便污染治理,資源化綜合利用,清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供必要條件。(2)認(rèn)真貫徹執(zhí)行國家法律法規(guī),加大環(huán)境監(jiān)管力度。我國2001年已出臺(tái)《畜禽養(yǎng)殖污染防治管理辦法》、《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放防治排放標(biāo)準(zhǔn)》和《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染防治技術(shù)規(guī)范》,為進(jìn)一步加強(qiáng)畜禽養(yǎng)殖業(yè)環(huán)境管理的法規(guī)建設(shè),2010年國家環(huán)境保護(hù)部已發(fā)布《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染防治技術(shù)政策》,認(rèn)真貫徹執(zhí)行國家有關(guān)法律法規(guī),同時(shí)編制地方性的《農(nóng)村養(yǎng)殖業(yè)清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)施辦法》和《農(nóng)村豬糞便污染治理和資源化綜合利用管理辦法》,為農(nóng)村養(yǎng)殖業(yè)清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供重要的制度保障。各級(jí)環(huán)境執(zhí)法部門要盡快建立養(yǎng)豬企業(yè)污染自動(dòng)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),并加大在線環(huán)境監(jiān)察力度,嚴(yán)格執(zhí)法,對(duì)已建成投產(chǎn)的污染企業(yè)實(shí)施限期治理或整改,對(duì)位于自然保護(hù)區(qū)和飲用水源地保護(hù)區(qū)內(nèi)的養(yǎng)豬企業(yè)依法責(zé)令其搬遷改造、轉(zhuǎn)產(chǎn)或停產(chǎn)。(3)繼續(xù)完善養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)扶持政策,目前我國現(xiàn)有的養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)扶持政策中沒有養(yǎng)豬污染治理扶持政策。由于養(yǎng)豬成本逐年增加,屬于薄利養(yǎng)豬,同時(shí)養(yǎng)豬污染治理費(fèi)和設(shè)備運(yùn)行管理費(fèi)都較高,因此依靠養(yǎng)豬戶或養(yǎng)豬企業(yè)投資治理污染有一定的困難,國家、省市和縣級(jí)政府在已有的養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)扶持政策中補(bǔ)充“豬糞便污染治理補(bǔ)助資金”,以便進(jìn)一步調(diào)動(dòng)養(yǎng)豬戶和養(yǎng)豬企業(yè)投資治理污染的積極性。(4)加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo),層層落實(shí)污染治理責(zé)任制。強(qiáng)化各級(jí)政府環(huán)境保護(hù)、清潔生產(chǎn)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展意識(shí),把農(nóng)村養(yǎng)豬污染治理、清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃列為社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)規(guī)劃的主要內(nèi)容,并把養(yǎng)豬污染治理工作任務(wù)和目標(biāo)分解落實(shí)到各級(jí)政府,實(shí)行主要領(lǐng)導(dǎo)負(fù)責(zé)制,簽訂責(zé)任狀,制定獎(jiǎng)懲辦法,并納入領(lǐng)導(dǎo)政績(jī)考核內(nèi)容。