滕州市畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染分析及防制措施

李繼慶 鄧 勃 蔣 輝 （山東省滕州市畜牧獸醫(yī)技術(shù)服務(wù)中心 277500）

隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展，人民的飲食結(jié)構(gòu)發(fā)生深刻變化，畜禽產(chǎn)品的需求量在不斷增加，促使畜禽養(yǎng)殖業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，集約化程度越來越高，帶來的環(huán)境問題也越來越突出，畜禽糞便不能得到有效地利用，不僅造成了土壤板結(jié)、生態(tài)破壞、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降等直接影響農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境后果，而且對人體健康造成直接威脅。如何有效解決畜禽養(yǎng)殖污染，變廢為寶，基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論的種養(yǎng)結(jié)合，在技術(shù)措施上，應(yīng)本著“減量化、無害化、資源化”的原則，一方面要減少污染物排放，另一方面要對已產(chǎn)生的糞污進(jìn)行無害化處理和資源化利用。

1 滕州市畜禽糞尿產(chǎn)生量的估算

1.1 畜禽糞尿的日排放系數(shù)

畜禽糞尿產(chǎn)生量根據(jù)畜禽污染物產(chǎn)生系數(shù)計(jì)算，通常有實(shí)測法、經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法和專家咨詢?nèi)N方法。本文用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法，專項(xiàng)系數(shù)經(jīng)驗(yàn)值采用上海市環(huán)保局推薦的數(shù)據(jù)及實(shí)際調(diào)查確定(見表1)。

表1 畜禽糞尿的日排放系數(shù)

1.2 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及算法的確定

1.2.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)從滕州市統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)獲得2013年滕州市畜牧業(yè)生產(chǎn)情況(見表2)。

表2 2013年滕州市各類畜禽年末存欄及當(dāng)年出欄情況(萬頭、萬只)

1.2.2 畜禽飼養(yǎng)期在估算各種畜禽平均飼養(yǎng)時(shí)間長度時(shí)，存欄頭數(shù)的飼養(yǎng)期按全年計(jì)算；出欄頭數(shù)的飼養(yǎng)期參考國內(nèi)外資料和調(diào)查情況，確定不同種類的出欄畜禽飼養(yǎng)期。豬:出欄豬飼養(yǎng)天數(shù)約180d；牛:出欄牛飼養(yǎng)天數(shù)按全年計(jì)；羊: 出欄羊飼養(yǎng)天數(shù)按全年計(jì)；蛋禽: 出欄蛋禽飼養(yǎng)天數(shù)按全年計(jì)；肉禽:出欄肉禽飼養(yǎng)天數(shù)約55d；兔:出欄兔飼養(yǎng)天數(shù)約55d。

1.2.3 年糞尿排放量計(jì)算公式年產(chǎn)糞量(t/a)=個(gè)體日產(chǎn)糞量(kg/d)×飼養(yǎng)期(d)×飼養(yǎng)頭數(shù)(頭、只)×10-3，年產(chǎn)尿量(t/a)=個(gè)體日產(chǎn)尿量(kg/d)×飼養(yǎng)期(d)×飼養(yǎng)頭數(shù)(頭、只)×10-3。

1.3 2013年滕州市畜禽糞尿產(chǎn)生量

根據(jù)滕州市畜禽養(yǎng)殖量及畜禽糞尿排放系數(shù)計(jì)算出2013年全年畜禽糞尿產(chǎn)量(見表3)。

表3 2013年滕州市全年畜禽糞尿產(chǎn)生量 （10t）

2 滕州市畜禽養(yǎng)殖糞尿產(chǎn)生情況分析

2.1 畜禽養(yǎng)殖糞污主要集中在豬、牛、羊、家禽養(yǎng)殖業(yè)

2013年滕州市畜禽養(yǎng)殖業(yè)，全年糞尿產(chǎn)生總量5136166.4t。其中豬、牛、羊、家禽、兔分別產(chǎn)生糞尿量見表4。

表4 畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染 （10t）

2.2 畜禽糞尿氮、磷平均含量

見表5。

表5 畜禽糞尿氮、磷平均含量 (kg/t鮮糞尿)

2.3 滕州市2013年畜禽鮮糞資源量

畜禽糞便中含有大量的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)，是營養(yǎng)豐富的有機(jī)肥，數(shù)千年來，農(nóng)民一直將畜禽糞便作為提高土壤肥力的主要來源，畜禽糞便是保證農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的寶貴資源。由此可計(jì)算出滕州市2013年畜禽鮮糞便中氮和磷總量(見表6)。

表6 滕州市畜禽鮮糞中氮和磷總量 （t）

可見，滕州市2013年畜禽鮮糞中含有的氮、磷量分別為40636.13t和13403.46t，它的充分合理利用，將有利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

3 滕州市畜禽糞便負(fù)荷量承受程度分析

3.1 滕州市畜禽糞便豬糞當(dāng)量負(fù)荷的計(jì)算

畜禽糞便負(fù)荷量的大小是間接衡量一個(gè)地區(qū)畜禽養(yǎng)殖密度及畜禽養(yǎng)殖業(yè)布局是否合理的標(biāo)志。由于不同類型的畜禽糞便，其肥效養(yǎng)分差異較大，故其農(nóng)田消納量也有較大差異。鑒于此，根據(jù)各類畜禽糞便的含氮量，將各種畜禽糞便統(tǒng)一換算成豬糞當(dāng)量，然后疊加成豬糞總量，從而用畜禽糞便豬當(dāng)量負(fù)荷來統(tǒng)計(jì)畜禽糞便負(fù)荷量。各類畜禽糞便含氮量及換算成豬糞當(dāng)量的換算系數(shù)(見表7)。

表7 畜禽糞便含氮量及換算成豬糞當(dāng)量的換算系數(shù)

根據(jù)畜禽糞便含氮量及換算成豬糞當(dāng)量的換算系數(shù)，可計(jì)算出滕州市2013年的豬糞當(dāng)量是6914155.8t。

目前，根據(jù)國內(nèi)外的實(shí)踐，將農(nóng)田作為畜禽糞便的負(fù)載場所，加以消納，因此把農(nóng)田面積作為畜禽糞便負(fù)荷量的負(fù)載面積。畜禽糞便豬糞當(dāng)量負(fù)荷的計(jì)算公式為：q=Q/S=∑X*T/S(t/ha.a)。其中：q—畜禽糞便以豬糞當(dāng)量計(jì)的負(fù)荷量(t/ha.a)；Q—各類畜禽糞尿相當(dāng)豬糞總量(t/a)；S—耕地面積(ha)；X—各類畜禽糞尿量(t/a)；T—各類畜禽糞尿換算成豬糞當(dāng)量的換算系數(shù)

根據(jù)滕州市耕地面積為87337.5公頃，計(jì)算出滕州市畜禽糞便豬糞當(dāng)量計(jì)的負(fù)荷量是79.17。

3.2 滕州市畜禽糞便負(fù)荷量承受程度的計(jì)算

各地畜禽糞便負(fù)荷量承受程度與多種因素有關(guān)，各地區(qū)農(nóng)田中有機(jī)肥的需要量是其最主要的相關(guān)因素。為簡化起見，用畜禽糞便豬糞當(dāng)量負(fù)荷(q,t/ha.a)與當(dāng)?shù)剞r(nóng)田以豬糞當(dāng)量計(jì)的有機(jī)肥最大適宜施用量(P,t/ha.a）的比值(r)來衡量,即r=q/P。式中r為當(dāng)?shù)匦笄菁S便負(fù)荷量承受程度的警報(bào)值，隨著r值的增大，環(huán)境對畜禽糞便負(fù)荷量承受程度逐漸降低，畜禽糞便對環(huán)境造成污染的威脅性越來越大。參考農(nóng)田以豬糞當(dāng)量計(jì)的有機(jī)肥最大適宜施用量為：蔬菜種植地區(qū)150t/ha.a，糧棉瓜果種植地區(qū)105t/ ha.a。根據(jù)滕州市2013年統(tǒng)計(jì)年鑒提供的農(nóng)作物種植面積(糧食作物165.8537萬畝，油料11.6391萬畝，棉花11.5679萬畝，蔬菜、瓜類75.0433萬畝)的比例，計(jì)算出滕州市畜禽糞便負(fù)荷量承受程度r=0.67。

3.3 滕州市畜禽糞便負(fù)荷量承受程度的分級確定

為了客觀地反映畜禽糞便是否過載及對環(huán)境是否構(gòu)成污染，有必要進(jìn)行畜禽糞便負(fù)荷量承受程度進(jìn)行分級，按沈根祥的分級方法，采用畜禽糞便負(fù)荷量承受程度警報(bào)分級(見表8)。

表8 畜禽糞便負(fù)荷量承受程度警報(bào)分級

由此看見，滕州市畜禽糞便負(fù)荷量承受程度r=0.67，警報(bào)級數(shù)為II級，就畜禽糞污產(chǎn)生的總量而言，畜禽養(yǎng)殖業(yè)糞污對環(huán)境稍有污染威脅。

4 畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染防治探討

畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染治理應(yīng)當(dāng)采取綜合防治措施，既要立足當(dāng)前生產(chǎn)實(shí)際，又要著眼長遠(yuǎn)科學(xué)發(fā)展，穩(wěn)步推進(jìn)養(yǎng)殖污染治理工作。

4.1 畜禽養(yǎng)殖污染防治的管理措施

4.1.1 抓好畜禽養(yǎng)殖業(yè)的規(guī)劃布局在整個(gè)區(qū)域內(nèi)統(tǒng)籌實(shí)施種養(yǎng)區(qū)域平衡模式，按照各鎮(zhèn)資源優(yōu)勢，合理規(guī)劃畜牧產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，科學(xué)選址，合理布局，科學(xué)指導(dǎo)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化畜禽飼養(yǎng)小區(qū)(場)，使飼養(yǎng)場遠(yuǎn)離河流、水源保護(hù)地和居民生活區(qū)，符合動(dòng)物防疫要求，防止了畜禽養(yǎng)殖對飲用水源和人民生活環(huán)境污染。對已有的養(yǎng)殖場加強(qiáng)污染治理，污染嚴(yán)重的養(yǎng)殖場應(yīng)關(guān)閉或停產(chǎn)整治后再投產(chǎn)，對新建養(yǎng)殖場項(xiàng)目，進(jìn)行環(huán)境評價(jià)，嚴(yán)格執(zhí)行“三同時(shí)”制度。

4.1.2 制定相關(guān)的優(yōu)惠政策畜禽養(yǎng)殖業(yè)相對來說是一個(gè)微利行業(yè)，在防治畜禽污染的過程中，應(yīng)制定一些優(yōu)惠政策給予適當(dāng)?shù)难a(bǔ)貼。對需要治理的養(yǎng)殖場，給予適當(dāng)?shù)馁Y金支持；對使用沼氣技術(shù)的養(yǎng)殖場給予一定的政策性傾斜；對糞肥加工企業(yè)給予政策性補(bǔ)貼。

4.2 畜禽養(yǎng)殖污染防治的技術(shù)措施

4.2.1 開發(fā)使用環(huán)保飼料根據(jù)生態(tài)營養(yǎng)原理，利用氨基酸平衡技術(shù)、酶技術(shù)和微生物技術(shù)開發(fā)環(huán)保飼料，提高畜禽飼料利用率，尤其是提高飼料中氮和磷的利用率，降低畜禽糞便中氮和磷的排放量。

4.2.2 發(fā)展生態(tài)循環(huán)養(yǎng)殖通過推廣“自然養(yǎng)豬法”，對新建豬場全部采取“自然養(yǎng)豬法”技術(shù)，原有豬場進(jìn)行逐步改造，加快轉(zhuǎn)變養(yǎng)豬生產(chǎn)方式，有效利用作物秸稈等農(nóng)業(yè)資源生產(chǎn)有機(jī)肥料，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)豬糞尿“零排放”。

4.2.3 對畜禽糞污的儲(chǔ)存設(shè)施進(jìn)行改造畜禽養(yǎng)殖場實(shí)行干清糞，雨污分離，糞尿分開，設(shè)置畜禽糞污儲(chǔ)存設(shè)施和場所，對儲(chǔ)存場所地面進(jìn)行水泥硬化等措施，防止對周圍環(huán)境造成污染。

4.2.4 堆積發(fā)酵后還田畜禽糞尿還田作肥料是一種傳統(tǒng)的、經(jīng)濟(jì)有效的糞污處理方法，可以實(shí)現(xiàn)畜禽糞尿零排放。此類處理方式主要適用于農(nóng)村畜禽散養(yǎng)戶及飼養(yǎng)規(guī)模較小的養(yǎng)殖戶，將干糞和吸收糞尿墊草堆漚發(fā)酵后生產(chǎn)有機(jī)肥還田，方式簡便易行。要積極引導(dǎo)養(yǎng)殖農(nóng)戶對畜禽糞便進(jìn)行堆積發(fā)酵處理，降低糞便污染危害，直接還田利用。

4.2.5 推廣沼氣利用技術(shù)積極擴(kuò)大養(yǎng)殖場沼氣建設(shè)工程，對豬、牛等產(chǎn)生污水較大的飼養(yǎng)場，以養(yǎng)殖小區(qū)或較大養(yǎng)殖場為單位，建造大型沼氣池或沉淀池，利用厭氧或有氧發(fā)酵方式處理畜禽糞便、污水。對社會(huì)散養(yǎng)畜禽糞便、污水治理，充分利用戶用沼氣設(shè)施，集中收集畜禽糞便發(fā)酵處理，并為群眾生活提供照明、取暖能源。

4.2.6 生產(chǎn)有機(jī)肥料加強(qiáng)有機(jī)肥的研發(fā)，提高生產(chǎn)能力，對畜禽養(yǎng)殖場廢棄物集中收集，采用好氧性堆肥發(fā)酵的方法將其制成優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥，同時(shí)根據(jù)種植業(yè)生產(chǎn)需要，開發(fā)經(jīng)濟(jì)實(shí)用、附加值高的有機(jī)肥，將畜禽糞污集中處理形成產(chǎn)業(yè)。

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