(安徽省宣城市廣德縣畜牧獸醫(yī)水產(chǎn)局,安徽廣德242200)
(安徽省宣城市廣德縣畜牧獸醫(yī)水產(chǎn)局,安徽廣德242200)
隨著畜禽養(yǎng)殖業(yè)的規(guī)?;l(fā)展,糞污排放過度集中,嚴(yán)重污染環(huán)境,其無害化處理和資源化利用越來越受到重視。本文針對廣德縣內(nèi)畜禽糞污現(xiàn)狀和處理工藝運(yùn)行狀況進(jìn)行調(diào)查,根據(jù)調(diào)查情況提出針對性污染解決方案,期望實(shí)現(xiàn)畜禽糞污的資源化利用,促進(jìn)養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
畜禽;糞污;環(huán)境污染;資源化利用;廣德縣
廣德縣位于安徽省東南部,蘇浙皖三省八縣(市)交界處,區(qū)域面積2 165 km2,人口51.5萬,其中農(nóng)業(yè)人口約42萬。土地資源儲備豐富,農(nóng)田面積45萬畝,旱地約17萬畝,林地182萬畝。近年廣德縣畜牧業(yè)發(fā)展迅猛,成為當(dāng)前農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),目前全縣生豬存欄量為15萬頭,各類家禽存欄量600萬只,羊存欄量2萬只。
廣德縣的畜禽養(yǎng)殖業(yè)自20世紀(jì)90年代以來,逐漸由傳統(tǒng)的小規(guī)模生產(chǎn)向集約化、規(guī)模化的生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變,極大地促進(jìn)了我縣畜禽飼養(yǎng)水平的提高。各類規(guī)模畜禽養(yǎng)殖場(能繁母豬存欄量50頭以上、豬年出欄量1 000頭以上,蛋雞存欄量10萬只以上,肉雞存欄量20萬只以上,羊存欄量150只以上)達(dá)637家,家畜禽規(guī)?;B(yǎng)殖達(dá)90%以上,代表性的龍頭企業(yè)有榮達(dá)禽業(yè)、安泰農(nóng)業(yè)和群牧業(yè)等。與傳統(tǒng)農(nóng)戶分散飼養(yǎng)的養(yǎng)殖模式相比較,規(guī)?;?、集約化的養(yǎng)殖模式有利于提高養(yǎng)殖場的疫情病害防控能力、飼料利用率和飼養(yǎng)管理水平,從而大大降低了生產(chǎn)成本,有利于提高養(yǎng)殖企業(yè)的利潤及抵抗市場風(fēng)險(xiǎn)的能力[1]。但隨之而來的養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的大量糞便及廢棄物嚴(yán)重污染環(huán)境,成為制約養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)重要因素。本文針對廣德縣規(guī)?;B(yǎng)殖業(yè)畜禽糞污現(xiàn)狀和處理工藝,提出當(dāng)下解決糞污的可行性方案,為探索健康可持續(xù)發(fā)展的家畜禽養(yǎng)殖模式、推進(jìn)規(guī)?;B(yǎng)殖場,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)提供重要參考價(jià)值。
畜禽糞污對空氣的污染主要以硫化氫、氨氣、糞臭素、硫醇類為主[2]。這些化合物會刺激嗅覺神經(jīng)與三叉神經(jīng),危害人和動物的呼吸系統(tǒng),嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致呼吸抑制而引起慢性中毒。此外,畜禽養(yǎng)殖過程中甲烷排放量也很大。甲烷是導(dǎo)致溫室效應(yīng)的一個(gè)重要因素,影響著全球環(huán)境。
畜禽糞尿中富含氮和磷,過量施田會導(dǎo)致降解不完全,產(chǎn)生惡臭物質(zhì)和亞硝酸鹽等有害物質(zhì),影響作物生長,使土壤逐漸失去生產(chǎn)價(jià)值。
畜禽糞污對水體的污染主要為病原菌污染、有機(jī)物污染、有毒有害物污染[3]。生產(chǎn)過程中使用的獸藥對水環(huán)境有潛在的不良作用,影響魚類的正常生長。
此外,一些銅、砷、鋅等重金屬元素隨添加劑加到畜禽飼料中,這些重金屬元素大部分會隨糞便排出體外,造成環(huán)境污染。重金屬污染物通過食物鏈進(jìn)入人體后,潛在危害極大。
畜禽糞污也是動物疫病傳播的主要途徑之一。糞污中含有大量的病原微生物、寄生蟲卵以及孳生的蚊蠅,會引發(fā)病原菌和寄生蟲的大量繁殖,如果有人畜共患病時(shí)會發(fā)生疫情,給人畜帶來災(zāi)難性危害[4]。
參照國家環(huán)境保護(hù)總局的《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GBI8596-2001)中的規(guī)定,選取廣德縣內(nèi)畜禽規(guī)模養(yǎng)殖場進(jìn)行調(diào)研:能繁母豬存欄量50頭以上、豬年出欄量1 000頭以上,蛋雞存欄量10萬只以上,肉雞存欄量20萬只以上,羊存欄量150只以上。牛養(yǎng)殖量較小,故縣內(nèi)所有養(yǎng)牛散戶牛存欄數(shù)全部計(jì)入本次統(tǒng)計(jì)。重點(diǎn)了解近三年內(nèi)規(guī)模養(yǎng)殖場畜禽飼養(yǎng)量及其糞污產(chǎn)生量,畜禽糞便土地負(fù)荷程度,有機(jī)肥廠和沼氣池運(yùn)行現(xiàn)狀等。選取榮達(dá)禽業(yè)蛋雞養(yǎng)殖場糞污的處理方式進(jìn)行案例分析,以便為廣德縣畜禽養(yǎng)殖糞污防治和資源化利用提供參考價(jià)值。
表1 畜禽污染物個(gè)體年排泄系數(shù)Table1 Livestock pollutants in individual years excretion coefficient (kg/頭?年)
表2 2011~2013年廣德縣畜禽年出欄量Table2 Livestock and poultry slaughter weight on Guangde County from 2011 to 2013
3.1 廣德地區(qū)規(guī)模養(yǎng)殖場畜禽飼養(yǎng)量及其糞污產(chǎn)生量畜禽的糞尿排泄量(見表1)與動物種類、性別、品種、生長期等因素有關(guān)[5]。依據(jù)文獻(xiàn)中各類畜禽的糞便產(chǎn)生量并參考劉培芳等關(guān)于畜禽糞便量的計(jì)算方法[6-9],結(jié)合廣德縣畜禽養(yǎng)殖業(yè)實(shí)際情況,根據(jù)2011~2013年廣德縣主要畜禽養(yǎng)殖業(yè)的規(guī)模飼養(yǎng)量(見表2),估算出糞便年產(chǎn)生量(見表3)。
表3 廣德縣畜禽糞、尿年產(chǎn)生量Table3 Livestock and poultry manure,urine annual yield on Guangde County萬噸
糞尿年排放量計(jì)算公式:年產(chǎn)糞(尿)量=個(gè)體年產(chǎn)糞(尿)量×飼養(yǎng)數(shù)。
3.2 畜禽糞便土地負(fù)荷量目前安徽沃豐生物科技開發(fā)有限公司處理廣德縣絕大部分蛋禽糞便,蛋禽糞便不計(jì)入畜禽糞便土地負(fù)荷量的計(jì)算中。廣德縣每公頃土地能夠負(fù)荷的畜禽糞便在30 t左右。根據(jù)各類畜禽糞便的含氮量(主要養(yǎng)分指標(biāo)),將各種畜禽糞便統(tǒng)一換算成豬糞當(dāng)量,然后再統(tǒng)計(jì)各地的豬糞當(dāng)量排泄量,從而用可比性較強(qiáng)又符合實(shí)際的豬糞當(dāng)量(畜禽糞便)負(fù)荷來計(jì)算各區(qū)畜禽糞便的實(shí)際負(fù)荷量(見表4)。參照畜禽糞便負(fù)荷量計(jì)算公式[9]對全縣2011~2013年畜禽糞便負(fù)荷量進(jìn)行了計(jì)算,具體情況見表5。
表4 各類畜禽糞便豬糞當(dāng)量換算系數(shù)Table4 Various types of livestock and poultry manure pig manure equivalent conversion coefficient
式中,q為畜禽糞便以豬糞當(dāng)量計(jì)的負(fù)荷量(t/hm2);Q為各類畜禽糞尿相當(dāng)豬糞總量(t);S為有效耕地面積(hm2);X為各類畜禽糞尿量(t);T為各類畜禽糞尿換算成豬糞當(dāng)量的換算系數(shù)。
為了反映土地畜禽糞便的負(fù)荷程度,研究用畜禽糞便豬糞當(dāng)量負(fù)荷(q),同當(dāng)?shù)剞r(nóng)田以豬糞當(dāng)量計(jì)的有機(jī)肥理論最大適宜施肥量(p)的比值r間接表達(dá)各地區(qū)畜禽糞便負(fù)荷量承受程度:r=q/p,式中r即為當(dāng)?shù)匦笄菁S便負(fù)荷量承受程度的警報(bào)值,與承受程度呈反比。
從表5可以看出,廣德縣2011~2013年的畜禽糞便土地負(fù)荷警報(bào)值r均小于0.4,根據(jù)畜禽糞便土地負(fù)荷警報(bào)值分級,可以判定對環(huán)境無影響。
3.3 廣德縣內(nèi)畜禽糞污處理現(xiàn)狀
3.3.1 養(yǎng)殖場糞污貯存與處理現(xiàn)狀調(diào)查發(fā)現(xiàn),本地大型規(guī)模養(yǎng)殖場糞污堆積以露天堆放為主要貯存方式,貯存場所糞水滿溢,蠅蟲滋生,散發(fā)陣陣惡臭,污染周邊空氣、土地等生存環(huán)境;小型養(yǎng)殖場基本沒有配備相應(yīng)污染處理設(shè)施,糞污未經(jīng)任何處理直接或間接地沖刷入地表中。
3.3.2 沼氣池現(xiàn)狀大中型生豬規(guī)模養(yǎng)殖場建立的沼氣項(xiàng)目目前都暫停運(yùn)行,原因有四:一是發(fā)酵池淤積,產(chǎn)氣效能低下;二是養(yǎng)殖場遠(yuǎn)離居民區(qū),未能集中供氣;三是沼氣發(fā)電成本過高,企業(yè)無力承擔(dān)此成本;四是沼氣池日處理量過小,無法及時(shí)解決養(yǎng)殖場糞便量過大問題。小型聯(lián)戶沼氣池因后期維護(hù)不到位,發(fā)酵池淤積,絕大部分也處于廢棄狀態(tài)。
表5 廣德縣年糞便當(dāng)量負(fù)荷值Table5 Annual fecal equivalent load value on Guangde County
3.3.3 有機(jī)肥現(xiàn)狀縣內(nèi)兩家以畜禽糞便為原料的有機(jī)肥廠(安徽寧廣生物和安徽沃豐生物),因生產(chǎn)成本過高,有機(jī)肥生產(chǎn)一直處于虧損狀態(tài),目前僅安徽沃豐生物為了解決養(yǎng)殖場糞污問題,還在勉強(qiáng)運(yùn)轉(zhuǎn)。此外,安徽省沒有實(shí)行生物肥料補(bǔ)助,與已實(shí)行補(bǔ)助的鄰近省市相比更是不利于本地有機(jī)肥廠的生產(chǎn)經(jīng)營。
3.3.4 榮達(dá)禽業(yè)蛋雞養(yǎng)殖場糞污的處理工藝和運(yùn)行現(xiàn)狀安徽榮達(dá)禽業(yè)開發(fā)有限公司在廣德縣高湖村,占地面積1 000余畝,總建筑面面積120余畝,雞舍建筑面積110余畝,2013年銷售收入2.6億,全年經(jīng)營利2 100萬元,凈利潤3 100萬元。年存欄量190萬羽,年產(chǎn)量2.3萬噸。為解決養(yǎng)殖場的畜禽糞污問題,特配套建設(shè)了安徽沃豐生物科技開發(fā)有限公司,占地面積110畝,年處理蛋雞糞3萬立方米,生產(chǎn)有機(jī)肥1.5萬噸。
該公司有機(jī)肥生產(chǎn)成本構(gòu)成如下:運(yùn)輸糞便費(fèi)用100元/t,輔料成本200~240元/t,菌種20元/t,電費(fèi)10元/t,機(jī)械費(fèi)(油費(fèi))10元/t,人工費(fèi)120~160元/t,折舊費(fèi)50元/t,包裝費(fèi)80元/ t,其他30元/t,共620~700元/t。而目前市場價(jià)格600元/t,每噸肥料約虧損20~80元。
榮達(dá)禽業(yè)的大型沼氣池正常運(yùn)轉(zhuǎn)日處理不到30 m3,但月運(yùn)轉(zhuǎn)不超過15 d,無法處理養(yǎng)殖場大量的蛋雞糞,故已經(jīng)暫停止運(yùn)行。
4.1 解決畜禽糞污的迫切性從表3可以了解到,廣德縣2011~2013年的畜禽糞便土地負(fù)荷警報(bào)值r均小于0.4,對環(huán)境無影響。根據(jù)廣德縣政府2014年下發(fā)的《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)畜禽養(yǎng)殖管理工作的通知》文件精神,將進(jìn)一步嚴(yán)控畜禽存欄總量,畜禽養(yǎng)殖場必須采取生態(tài)還田等途徑進(jìn)行資源化利用。廣德縣今后的養(yǎng)殖規(guī)模不會再快速發(fā)展,根據(jù)2014年的畜禽存欄量進(jìn)行預(yù)測,以后每年的畜禽糞便土地負(fù)荷警報(bào)值r也會小于0.4,對環(huán)境不會構(gòu)成威脅。但是目前廣德縣內(nèi)有機(jī)肥廠和沼氣池的運(yùn)行狀況不佳,受限于市場、生產(chǎn)成本、政府補(bǔ)助、環(huán)保意識等諸多因素,無法及時(shí)解決當(dāng)下大量畜禽糞污。如果放任目前問題不管,日益累積的糞污將會給廣德縣帶來巨大環(huán)境壓力。
4.2 養(yǎng)殖場糞污處理綜合解決方案
4.2.1 解決畜禽糞便露天堆積問題通過政府補(bǔ)助建設(shè)一定規(guī)模的堆糞場,對糞便進(jìn)行集中處理,可以緩解當(dāng)前養(yǎng)殖場糞污問題。堆糞場要求分間設(shè)計(jì),建水泥地面,周圍建造擋土墻、隔欄和排水溝,上蓋可以透光的PVC頂棚。通過糞便干濕分離,干糞經(jīng)堆積自然發(fā)酵后用作肥料,污水經(jīng)蓄糞池沉淀后進(jìn)行達(dá)標(biāo)排放,這種投資少、操作簡單的堆肥發(fā)酵方式,可以殺滅大多數(shù)病毒及除芽孢以外的病原菌、寄生蟲幼蟲和蟲卵,從而達(dá)到殺死病原體的目的,是農(nóng)村最原始、最環(huán)保的糞便利用方式。
4.2.2 解決沼氣池淤積問題給規(guī)模養(yǎng)殖戶配備干濕分離設(shè)備;根據(jù)沼氣設(shè)施大小,配備抽渣設(shè)備(濁流泵);建液體糞污貯藏池。通過以上措施可以解決沼氣池淤積問題。此外,根據(jù)沼液沼渣量給養(yǎng)殖場配備帶高壓噴射裝置的槽灌車輛,解決沼液沼渣還田運(yùn)輸問題。
4.2.3 發(fā)展農(nóng)牧、林牧結(jié)合的生態(tài)養(yǎng)殖,建立綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)鏈解決畜禽養(yǎng)殖污染的有效途徑在于將規(guī)模化進(jìn)程中的畜牧業(yè)與農(nóng)業(yè)、林業(yè)連接起來,發(fā)展生態(tài)型養(yǎng)殖業(yè)。在“減量化、再利用、資源化”的原則下,積極引導(dǎo)畜禽糞便堆肥化和資源化利用技術(shù)的發(fā)展,提倡農(nóng)牧、林牧結(jié)合,實(shí)現(xiàn)種養(yǎng)平衡,變廢為寶,將畜禽糞污轉(zhuǎn)化為農(nóng)業(yè)、林業(yè)可利用的資源,此舉不但將養(yǎng)殖業(yè)對環(huán)境污染降至最低限度,而且種植業(yè)、林果業(yè)等從中獲益匪淺,最終建立一條種養(yǎng)結(jié)合、互為促進(jìn)的綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)鏈。
隨著畜禽養(yǎng)殖業(yè)的規(guī)?;M(jìn)程的推進(jìn),糞污排放問題日益突出,其無害化處理和資源化利用越來越受到重視。本文針對廣德縣內(nèi)畜禽糞污現(xiàn)狀和處理工藝運(yùn)行狀況,從全縣養(yǎng)殖業(yè)良性發(fā)展角度,提出針對性污染解決方案,期望實(shí)現(xiàn)畜禽糞污的資源化利用,促進(jìn)當(dāng)?shù)仞B(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展。本文中的畜禽糞便污染物產(chǎn)生量和畜禽糞便土地負(fù)荷量采用的是理想數(shù)據(jù)估算,與實(shí)際情況會有一定偏差。這有待于進(jìn)一步收集數(shù)據(jù)并進(jìn)行更深入的分析。
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(編輯:郭雪峰)
廣德縣畜禽糞污資源化利用調(diào)查報(bào)告
徐東晨,朱果真?,劉云,陳福軍,嵇勝出,王偉
Investigation report on utilization of livestock and poultry manure resources on Guangde County
Xu Dongchen,Zhu Guozhen*,Liu Yun,Chen Fujun,Ji Shengchu,Wang Wei
(Guangde County Animal husbandry and Veterinary Bureau of aquatic products,AnhuiGuangde242200)
With the rapid development of livestock and poultry,excessive concentration of dung emission badly pollute the environment,the harmless treatment and resource utilization has been paid more and more attentions.According to investigate the condition of livestock manure and treatment process of Guangde County,this article puts forward solution on the pollution,expect to achieve utilization of livestock manure,and promote the sustainable development of livestock breeding.
Livestock and poultry manure;Pollution;Environment;Resource utilization;Guangde County
X713文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1672-9692(2015)01-0025-05
2014-12-02
徐東晨(1962-),男,???,高級農(nóng)藝師,主要從事畜牧獸醫(yī)管理工作。
朱果真(1986-),女,碩士,主要從事動物疫病防控和動物衛(wèi)生檢疫工作。