生物除臭技術在生豬養(yǎng)殖的應用

王海洲

（山東省日照市畜牧站276800）

近年來，隨著畜禽養(yǎng)殖污染整治力度的加大，生豬規(guī)模養(yǎng)殖場大都配建糞污處理設施，基本上杜絕豬場糞污向場外直排現(xiàn)象，但生豬養(yǎng)殖場散發(fā)出的臭味始終為周邊群眾所詬病，占各級環(huán)保督查畜禽養(yǎng)殖污染投訴案件的60%以上，豬場產生的臭氣也是一種污染，豬場臭氣的去除不僅能改善生豬生活環(huán)境提高養(yǎng)殖效益，而且還有利于改善豬場和周邊村民的關系，所以治理豬場臭氣污染刻不容緩。

1 豬場臭氣產生的原因

生豬飼料中的蛋白質、糖類、脂類物質代謝中間產物和代謝最終產物經厭氧微生物分解會產生氨氣、硫化氫、吲哚、硫醇、硫醚、甲醛、乙醛、丙烯醛、甲胺、乙胺、苯酚、硫酚、揮發(fā)性脂肪酸等具有惡臭氣味的物質[1]。據(jù)統(tǒng)計，一頭豬一天可排泄5.3kg糞污，一個萬頭豬場平均日產鮮糞8t，污水26t，24h內可向大氣排放360萬個細菌、380kg氨氣、60kg飼料粉塵。一年排除的污水達9490t。據(jù)有關研究表明，年出欄量10萬頭的養(yǎng)豬場，氣味的污染半徑可達4.5～5.0km。

2 豬場臭氣對生豬的危害

2.1 破壞豬的呼吸道免疫屏障

豬舍內的有害氣體隨豬的呼吸，會對豬的呼吸道黏膜造成損傷，嚴重時會導致呼吸道纖毛被破壞，而呼吸道黏膜和纖毛是呼吸系統(tǒng)的第一道免疫屏障，一旦被破壞外界細菌就很容易侵入豬體內導致豬群發(fā)生呼吸道疾病[2]，這也是生豬冬季呼吸道疾病高于夏季原因之一。

2.2 傷害豬的眼結膜

當豬舍內的臭氣濃度過高時，生豬的眼屎淚斑明顯增多，這是氨氣等有害氣體刺激豬的眼結膜導致淚液分泌過多所致。有時冬季豬舍內氨氣濃度過，高飼養(yǎng)員進入豬舍會有辣眼睛的感覺，生豬長期飼養(yǎng)在這樣的環(huán)境，會對豬的眼結膜造成不同程度的傷害。

2.3 降低豬舍內氧氣含量

豬舍內空氣體積一定，當有害氣體濃度升高，氧氣濃度隨之下降，而且生豬糞污發(fā)酵產生氨氣也需要消耗氧氣，降低豬舍內氧氣含量。

3 豬場生物除臭技術的原理

生物除臭原理是通過外源功能菌種或生物酶對惡臭的直接降解或對產惡臭微生物的抑制來脫除惡臭。微生物除臭劑含有多種分解能力強的菌株，各個菌株之間存在共生關系，形成一個功能群體，有益微生物有效抑制腐敗菌的腐敗分解而轉向發(fā)酵分解，產生的有機酸類物質能對N、S氧化物進行降解（分解）吸收和固定[3]。固氮細菌在光合細菌的作用下，把空氣中的氨氮分解，祛除空氣中的異味。另外，酵母菌把糞、尿里含有的氨氮分解，祛除地面異味。與此同時，乳酸菌把環(huán)境變成酸性，可殺死大部分有害細菌。

（1）有益微生物在繁殖過程中產生多種生物活性因子分解和消化惡臭物質，并能將惡臭物質作為自身的營養(yǎng)物質。

（2）有益微生物進入豬舍，與有害微生物爭奪生存的營養(yǎng)物質，從而抑制有害微生物的繁殖，通過其代謝產物抑制厭氧細菌發(fā)酵的惡臭。

（3）有益微生物及產生的多種活性因子蠶食和分解臭源物質，從而達生物除臭的目的，同時還起到消毒防病的目的。

4 豬場生物除臭技術模式

4.1 生豬發(fā)酵床養(yǎng)殖技術

4.1.1 新型清潔養(yǎng)殖法

模式特點：新型清潔養(yǎng)殖法[4]是對傳統(tǒng)發(fā)酵床養(yǎng)豬技術的升級改造，墊料主要采用稻殼、木屑、小麥秸稈、玉米秸稈、花生殼等，粉碎至20目到80目，墊料區(qū)厚度為20～30cm，發(fā)酵床底部進行硬化，根據(jù)墊料的消耗，7～10d補充1次發(fā)酵墊料。該養(yǎng)殖法在保持發(fā)酵床養(yǎng)豬技術優(yōu)點的同時，墊料來源廣泛，墊料翻耙容易，只要保持合理的養(yǎng)殖密度，不會發(fā)生墊料霉變，另外，對墊料區(qū)地面進行硬化，不存在糞尿滲入地下的風險，更加環(huán)保，生豬產生的糞污及時被發(fā)酵床消納，豬舍氣味較小，幾乎聞不到臭味。參見圖1。

圖1 新型清潔養(yǎng)豬法豬舍

成本核算：通過對日照市東港區(qū)盛旺養(yǎng)豬場和宜旺養(yǎng)豬場等實地調研。東港區(qū)盛旺養(yǎng)豬場按照發(fā)酵床面積16m2清潔養(yǎng)殖法發(fā)酵床養(yǎng)殖場地核算，發(fā)酵床上一個飼養(yǎng)周期（4個月），養(yǎng)豬13頭，使用玉米秸稈墊料1625kg，成本0.70元/kg，秸稈墊料成本1137.5元，使用菌種480g，約為45元（菌種使用按照立方計算成本），按照新型發(fā)酵床面積計算，發(fā)酵床成本為74元/m2。宜旺養(yǎng)豬場按照發(fā)酵床面積170m2核算，養(yǎng)豬148頭，發(fā)酵床上養(yǎng)殖期間使用稻殼7650kg，稻粉10050kg，價格分別為0.70元/kg、0.90元/kg，墊料總價14400元，菌種使用18.35kg，100元/kg，發(fā)酵床成本為95元/m2。比較計算，目前新型清潔養(yǎng)殖法發(fā)酵床運行成本為85元/m2。

4.1.2 生豬異位發(fā)酵床養(yǎng)殖

模式特點：異位發(fā)酵床養(yǎng)殖技術[5]是將發(fā)酵菌種按一定比例摻拌鋸末、谷殼等材料，控制發(fā)酵條件，最后制成有機墊料，將墊料在豬舍外發(fā)酵棚內鋪設成一定厚度的發(fā)酵床，定期將養(yǎng)殖過程中產生的糞尿添加到外置發(fā)酵床中，使墊料與生豬糞尿充分混合，通過分解發(fā)酵，使生豬糞尿中的有機物質充分分解和轉化，最終達到降解、消化糞尿，消除異味的目的。整個養(yǎng)殖過程無糞污排放，處理后的發(fā)酵床墊料作為優(yōu)質有機肥出售。按日處理能力30kg/m3或每噸糞污需要發(fā)酵墊料33m3參數(shù)進行測算，確定微生物異位發(fā)酵池的容量。發(fā)酵床裝填高度80cm以上，配套遮雨設施，達到防雨、防滲、防溢要求。發(fā)酵池的寬度、長度依養(yǎng)殖規(guī)模而定，每2～3天添加一次糞污，每天翻耙2～4次，可處理全場生豬糞尿。使用該技術模式養(yǎng)豬場無廢水排放，無需設置排污口。采用該技術工藝可以克服舍內微生物發(fā)酵處理豬場糞污存在的一些不足，具有占地面積小、投資較少、運行成本低和無臭味等優(yōu)點，可實現(xiàn)豬場糞污零排放。參見圖2。

圖2 豬舍外異位發(fā)酵床

成本核算：通過對日照市嵐山區(qū)正成養(yǎng)豬場進行實地調研。該場位于嵐山區(qū)中樓鎮(zhèn)，存欄生豬1000頭，建設豬舍10棟，建設異位發(fā)酵床600m2（磚混鋼結構35m×17m）。投資測算：基建投資10萬元，發(fā)酵床墊料投資（稻殼、鋸末、菌種）6萬元，發(fā)酵床成本為100元/m2，合計投資16萬元，每平方平均投入270元，按照每平方米處理2頭豬的糞污計算，年可處理2400頭存欄豬糞污，發(fā)酵床壽命平均3年計算，每頭豬的糞污處理費用約21元。

4.2 自動噴霧環(huán)境除臭模式

模式特點：該模式是利用自動定時定量微噴設備系統(tǒng)，參見圖3，安裝在畜禽養(yǎng)殖舍內[6]，定時定量的在畜禽圈舍內以霧狀形式噴灑益生菌，使其作用于畜禽糞便，可快速改善養(yǎng)殖場內的臭氣環(huán)境，提高畜禽養(yǎng)殖環(huán)境，同時可利用糞便處理設備將糞便轉化為高品質的有機肥。該模式可應用于各種畜禽養(yǎng)殖場，尤其是臭味比較明顯的家禽、生豬、特種動物等養(yǎng)殖場。

成本核算：通過在日照市莒縣保爾沃生物科技公司、莒縣嶠山盛泉養(yǎng)豬場使用情況進行調研，該模式使用的自動噴霧環(huán)境凈化法，由配噴霧設備、噴頭、供液管道、菌種溶液組成。其中噴霧設備、噴頭等500m29800元、2000m212800元、3000m215800元，菌種28元/L。以飼養(yǎng)周期最長的生豬為例，養(yǎng)殖周期5個月，每平方米豬舍增加成本10元。對于500m2豬舍，設備9800元、菌液費用5000元，合計14800元；對于一個3000m2豬舍，需設備15800元，菌液費用30000元，合計45800元，使用后可達到場內無臭味的效果。

5 生物除臭技術在日照市推廣應用

2017年日照市畜牧獸醫(yī)局積極爭取財政專項資金100萬元對新建新型清潔養(yǎng)殖法的養(yǎng)殖場和新使用自動噴霧環(huán)境除臭模式的養(yǎng)殖場進行扶持。扶持標準為：對符合條件的新型清潔養(yǎng)殖法養(yǎng)殖場按發(fā)酵床區(qū)域面積補貼45元/m2，最高補助2萬元；對使用自動噴霧環(huán)境除臭模式，安裝自動噴霧設備的養(yǎng)殖場進行補貼設備，平均每家養(yǎng)殖場補貼12800元。嵐山區(qū)2017年也出臺扶持政策，對新建異位發(fā)酵床得養(yǎng)豬場每平方米床體一次性補助100元，嵐山區(qū)現(xiàn)已有185家養(yǎng)豬場建成圈外發(fā)酵床，發(fā)酵床面積共計2.23萬m2，已驗收通過124個建成并正常使用的圈外發(fā)酵床，共計面積1.378萬m2，每平方米補貼100元，已補貼137.8萬元。

6 討論

為實現(xiàn)十九大提出的鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，進一步貫徹各級政府關于畜禽養(yǎng)殖污染防治的一系列決策部署，有效減少畜禽養(yǎng)殖產生的臭味，實現(xiàn)畜牧業(yè)綠色發(fā)展，最大限度地消除畜禽養(yǎng)殖與附近居民生活之間的矛盾，促進畜牧生產和生態(tài)環(huán)保和諧發(fā)展，日照市結合自身實際，充分貫徹市委、市政府提出的生態(tài)立市的發(fā)展戰(zhàn)略，大力發(fā)展生豬清潔養(yǎng)豬法、異位發(fā)酵床、安裝益生菌自動微噴設備系統(tǒng)，大大減少豬場及周邊臭氣的產生，改善生豬養(yǎng)殖環(huán)境，提升生豬飼養(yǎng)技術水平，在畜禽養(yǎng)殖污染整治日益嚴苛的今天，生物除臭技術在生豬養(yǎng)殖上具有廣闊的應用前景。