養(yǎng)殖場(chǎng)畜禽糞便對(duì)環(huán)境的影響及糞便處理與再利用

鄭惠文

（林州市動(dòng)物衛(wèi)生監(jiān)督所，河南 林州　456550）

養(yǎng)殖場(chǎng)畜禽糞便對(duì)環(huán)境的影響及糞便處理與再利用

鄭惠文

（林州市動(dòng)物衛(wèi)生監(jiān)督所，河南 林州456550）

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，人們對(duì)食物的要求已由植物型轉(zhuǎn)向動(dòng)物型，從滿足于解決基本溫飽問(wèn)題而改變?yōu)閷?duì)食物所具有的多樣性、營(yíng)養(yǎng)性、均衡性，因而近年來(lái)我國(guó)的畜牧養(yǎng)殖業(yè)得到迅猛發(fā)展，尤其在20世紀(jì)80年代，國(guó)家推行“菜籃子工程”以來(lái)，畜牧來(lái)在解決城鄉(xiāng)居民的肉、蛋、奶自給方面起到了巨大的作用，為人們提高生活質(zhì)量與水平做出了不可估量成績(jī)。我們?cè)谙硎茇S收帶來(lái)喜悅的同時(shí)，也清醒意識(shí)到了“畜牧業(yè)發(fā)展”這把雙刃劍的另一面，即畜禽養(yǎng)殖污染物（以糞便為主）對(duì)環(huán)境的影響，特別是在我市對(duì)畜禽養(yǎng)殖提出“三退三進(jìn)”（退出庭院、退出散養(yǎng)、退出村莊，進(jìn)入小區(qū)、進(jìn)入規(guī)模、進(jìn)入市場(chǎng)）的新要求下，標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；?、集約化的新型養(yǎng)殖模式雨后春筍般地建立起來(lái)，因此而產(chǎn)生的大量畜禽糞便污染日益嚴(yán)重。

1　目前現(xiàn)狀

以林州市為例，林州市2013年畜禽存欄生豬123.1萬(wàn)頭、家禽1129.571萬(wàn)只、羊4.91萬(wàn)只、牛5.22萬(wàn)頭，養(yǎng)殖總量為1262.801萬(wàn)（頭、只）。據(jù)調(diào)查，一個(gè)千只養(yǎng)雞場(chǎng)年產(chǎn)糞污約36t，一個(gè)百頭養(yǎng)牛場(chǎng)年產(chǎn)糞污約680t，一個(gè)千頭養(yǎng)豬場(chǎng)年產(chǎn)糞污約2000t以上，推算出我市一年畜禽糞便總量為210萬(wàn)t。由于多種原因，我市許多畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)戶地處于居民區(qū)，養(yǎng)殖場(chǎng)缺乏干濕分離這一必要的污染防治措施，缺少必要的污染治理投資，缺乏有效的糞污處理技術(shù)與手段，大量畜禽糞便堆積在土坑、污槽、周邊土地上。

2　環(huán)境影響

剛排出的畜禽糞便含有NH3和H2S等有害氣體，在未能及時(shí)清除或清除后不能及時(shí)處理時(shí)臭味將成倍增加，產(chǎn)生甲基硫醇、二甲二硫醚、甲硫醚、二甲胺及低級(jí)脂肪酸等惡臭氣體導(dǎo)致空氣污濁，蚊蠅孳生，而且畜禽糞便的大量長(zhǎng)期堆積使得一些有害病菌，如大腸桿菌、沙門(mén)氏桿菌等呈上升趨勢(shì)，糞便堆放或流經(jīng)的地點(diǎn)，有大量高濃度糞水滲入土壤，可造成植物一時(shí)瘋長(zhǎng)，或使植物根系受損傷，乃至引起植物死亡。糞水滲入地下水，會(huì)使地下水中硝態(tài)氮、硬度和細(xì)菌總數(shù)都嚴(yán)重超標(biāo)。大量畜禽糞便直接或隨雨水流入水體，可使水體嚴(yán)重富營(yíng)養(yǎng)化，水質(zhì)腐敗，水生物死亡。據(jù)測(cè)定，當(dāng)畜禽糞水流入池塘而使水中氨含量達(dá)到或超過(guò)0.2mg/L時(shí)，就會(huì)對(duì)魚(yú)產(chǎn)生毒性。此外糞便中可能存在的腸道傳染病菌和人畜共患的病原體，甚至影響飲用水水源，成為疾病傳播的重要途徑，使畜禽抗病力和生產(chǎn)力降低，這不僅影響到畜禽自身生存、生長(zhǎng)與發(fā)展，而且也污染環(huán)境，危及人類身體健康。由此可見(jiàn)，在合理發(fā)展畜禽養(yǎng)殖規(guī)模，調(diào)整養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與布局的同時(shí)治理養(yǎng)殖污染，有效解決養(yǎng)殖污染問(wèn)題已成為遏制畜牧業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展的瓶頸，如何有效處理與利用畜禽糞便已到了迫在眉睫、刻不容緩的地步。

3　處理利用

利用科學(xué)方法、科技手段對(duì)于畜禽糞便進(jìn)行無(wú)害化處理，變廢為寶，形成新的可利用資源，成為解決畜禽糞便的有效途徑。

3.1畜禽糞便臭氣的處理方法：化學(xué)中和除臭法和酸化劑除臭法

3.1.1化學(xué)中和除臭法

在畜禽舍墊料上撒一層過(guò)磷酸鈣，過(guò)磷酸鈣與糞中產(chǎn)生的氨氣發(fā)生反應(yīng)，生成無(wú)味的固體磷酸銨鹽，可減少糞便中氨氣散發(fā)，降低氨氣濃度。利用過(guò)氧化氫、高錳酸鉀、硫酸銅、乙酸等具有抑臭作用的化學(xué)物質(zhì)，通過(guò)殺菌消毒，抑制有害細(xì)菌的活動(dòng)，達(dá)到抑制和降低畜禽舍內(nèi)有害氣體的產(chǎn)生方法是用4%硫酸銅和適量熟石灰混在墊料之中，或用2%的苯甲酸，或2%乙酸噴灑墊料，均可起到除臭作用。在墊料中混入硫黃，可使墊料的pH值小于7。這樣可抑制糞便中的氨氣產(chǎn)生和散發(fā)，降低畜禽舍空氣中氨氣含量。

3.1.2酸化劑除臭法

使用酸化劑能調(diào)節(jié)畜禽糞便中的氨，在pH=5時(shí)豬糞中的氨揮發(fā)停止，酸化劑能中和畜禽糞便中的咸性物質(zhì)。有報(bào)道氯化鈣在堆肥中的使用效果，發(fā)現(xiàn)20%的氧化鈣能減少10%的氨揮發(fā)。還有報(bào)道使用11%的蔗糖能使豬糞pH值降至3.5，氨的揮發(fā)減少了98%。在另一項(xiàng)試驗(yàn)中，有作者報(bào)道植物乳桿菌和葡萄糖復(fù)合能使豬糞的pH值從8降至6，氨的揮發(fā)減少50%，有研究表明，鋁鹽添加后降低糞便中的pH值，減少氨的揮發(fā)，在禽類糞便中添加硫酸鋁能減少氨揮發(fā)的99%。

3.2畜禽糞便的處理和再利用方法

3.2.1沼氣化（能源化）

按照規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場(chǎng)沼氣池工程設(shè)計(jì)規(guī)范，以減量化、無(wú)害化、資源化為目標(biāo)，實(shí)行清潔生產(chǎn)，結(jié)合本地實(shí)際，把項(xiàng)目建成集糞污處理、沼氣生產(chǎn)、資源化利用為一體的系統(tǒng)工程?？茖W(xué)設(shè)計(jì)，精心施工，確保沼氣池使用年限達(dá)到15年以上。沼氣工程由四個(gè)環(huán)節(jié)組成：前處理、厭氧消化、后處理、綜合利用。產(chǎn)生的沼氣經(jīng)脫水、脫硫、脫雜凈化后作為生產(chǎn)或生活用能。目前，這種工藝已經(jīng)基本成熟，經(jīng)過(guò)發(fā)酵的沼渣可直接殺死病菌和寄生蟲(chóng)，減少生物污泥量，不會(huì)對(duì)農(nóng)作物造成感染而發(fā)生病蟲(chóng)害，沼渣根據(jù)情況定期排出并可干化，作為優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥使用。沼液中存在著許多氨離子和多種維生素，并含有吲哚乙酸和赤霉素等物質(zhì)，能夠殺菌并對(duì)有害病菌有抵制作用，因此，用沼液可以防治病蟲(chóng)害，試驗(yàn)表明，沼液對(duì)是蚜蟲(chóng)的殺死率為95.25%，對(duì)紅、黃蜘蛛的殺死率為95.25%，對(duì)其他青蟲(chóng)的殺死率為99.40%。沼液進(jìn)入后處理系統(tǒng)，可用為營(yíng)養(yǎng)液喂豬或作為農(nóng)田的液面有機(jī)肥使用。

3.2.2肥料化

主要采用堆肥法。將畜禽糞便和墊草、秸稈、稻殼等固體有機(jī)廢棄物按一定比例堆積起來(lái)，調(diào)節(jié)堆肥物料中的碳、氮比，控制適當(dāng)水分、溫度、氧氣與酸堿度，在微生物的作用下，進(jìn)行生物化學(xué)反應(yīng)而將廢棄物中復(fù)雜的不穩(wěn)定的有機(jī)成分加以分解，并轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的穩(wěn)定的有機(jī)物質(zhì)成分。隨著堆肥溫度的升高而殺滅堆肥物料中的病原菌、蟲(chóng)卵和蛆蛹，處理后的物料可作為一種優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥料。操作過(guò)程中注意以下方面：①微生物菌種、碳氮比、pH值、溫度、含水率、通氣、腐熟度要混合均勻。②堆肥制作有頂棚的堆積場(chǎng)舍最理想。如在戶外露天堆積，則需有適當(dāng)覆蓋，以防雨水沖刷。另外，必須考慮水分取得、翻堆空間、通風(fēng)情形及肥水收集等問(wèn)題。③堆肥化設(shè)備堆肥化設(shè)施大致可分為傳統(tǒng)式（野積式）、通氣靜堆式及槽式三類。前二者的區(qū)別在于堆肥化過(guò)程空氣提供的方式不同，野積式只要由堆積體的表面或人工翻堆來(lái)提供好氧微生物所需的氧氣，其效率較低；槽式是一種堆肥化設(shè)備，堆肥化過(guò)程的操作過(guò)程（進(jìn)出料的方式、通氣量等）由設(shè)備主件來(lái)控制，可算是半自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備（因整個(gè)生產(chǎn)流程尚需包括前段物料調(diào)整及后續(xù)腐熟等過(guò)程）?？紤]土地及二次污染等因素，槽式堆肥化設(shè)備應(yīng)該是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。好的堆肥對(duì)改善土壤結(jié)構(gòu)、培肥地力起到重要作用。利用堆肥方法不但能處理畜禽糞便，也能處理其他有機(jī)廢棄物，是一種集廢棄物處理和資源化循環(huán)再利用于一體的好方法。

3.2.3飼料化

畜禽糞便不僅是優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥料，而且也是畜禽較好的飼料資源。畜禽糞便特別是雞糞中含有大量未消化的粗蛋白質(zhì)、B族維生素、礦物質(zhì)元素、粗脂肪和一定數(shù)量的碳水化合物，經(jīng)過(guò)加工處理后可成為很好的飼料資源。畜禽糞便不僅含有很多水分，而且還含有各種細(xì)菌，只有進(jìn)行去臭、除菌、脫水，才能達(dá)到提高利用價(jià)值、便于貯藏的目的。畜禽糞便具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，富含粗蛋白、礦物質(zhì)及微量元素，對(duì)家禽和水產(chǎn)養(yǎng)殖具有很好的營(yíng)養(yǎng)作用，經(jīng)過(guò)高溫高壓、熱化、滅菌和脫臭等過(guò)程，將糞便制成粉狀飼料添加劑畜禽糞便飼料化的方法主要有干燥法、青貯法（無(wú)氧發(fā)酵法）、有氧發(fā)酵法和分離法。

3.2.3.1干燥法干燥法是飼料化的常用處理方法，尤以雞糞處理用得最多。干燥法是按照是否加入人為動(dòng)力可分為：自然干燥法和人工干燥法。

3.2.3.2青貯法青貯發(fā)酵是一種簡(jiǎn)便易行且經(jīng)濟(jì)效益較高的固體有機(jī)廢棄物的處理方法。可平衡全年的飼料供應(yīng)。

3.2.3.3有氧發(fā)酵該方法投資少、改變了糞便本身的許多特點(diǎn)，產(chǎn)品適合于作動(dòng)物的飼料。在處理過(guò)程中，需要充氣、加熱、產(chǎn)品干燥，所以消耗大量的能源。

3.2.3.4分離法目前，許多牧場(chǎng)采用沖洗式的清洗系統(tǒng)（尤其是豬場(chǎng)），收集的糞便大多是液體或半液體。若采用干燥法、青貯法處理糞便，消耗能源過(guò)大，造成資源的浪費(fèi)。采用分離法就是選用一定的沖洗速度，篩選，將畜禽糞便中固體和液體部分分開(kāi)，可以獲得滿意的結(jié)果。

隨著畜禽養(yǎng)殖的進(jìn)一步發(fā)展，解決畜禽糞便污染的根本出路是發(fā)展生態(tài)畜牧業(yè)，走可待續(xù)發(fā)展之路，以促進(jìn)生態(tài)環(huán)境良性循環(huán)，實(shí)現(xiàn)無(wú)廢物、無(wú)污染生產(chǎn)，遵循“資源化、減量化、無(wú)害化、生態(tài)化、產(chǎn)業(yè)化”的原則，將畜禽糞便由廢棄物變成資源，變成生活生產(chǎn)過(guò)程的肥料、飼料和燃料，從而有效解決發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)與污染環(huán)境之間的矛盾，使其達(dá)到最大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)效益。

S851.2+4

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1004-5090（2015）04-0020-02

2015-02-05）