規(guī)模化豬場糞污處理與利用

唐建安，梅學(xué)華，歐陽增理，黃勇，張邑帆

（重慶市畜牧科學(xué)院，重慶 榮昌 402460）

近年來，大型豬場逐漸增多，散養(yǎng)戶越來越少，養(yǎng)豬模式已由農(nóng)村散養(yǎng)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榧s化養(yǎng)殖，豬的飼料也由單一的糧食逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槿珒r日糧，豬糞數(shù)量巨大，對環(huán)境的污染日益嚴(yán)重。如果將這些糞污轉(zhuǎn)化成有機(jī)肥料，至少將為我國節(jié)省一半的化肥。

為此，有效處理畜禽糞污，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，高效利用畜禽糞便，已成為我國畜牧經(jīng)濟(jì)發(fā)展亟待解決的問題。

1 國內(nèi)糞污處理方式

1.1 種養(yǎng)結(jié)合 是種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)相結(jié)合的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，與傳統(tǒng)種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)分離的養(yǎng)殖模式相比，不僅養(yǎng)殖糞污排放問題可得到解決，還可以將其再利用于種植業(yè)，一舉兩得。充分利用資源獲得利益最大化，也是生態(tài)養(yǎng)殖的一個方向。養(yǎng)豬產(chǎn)生的糞污經(jīng)過發(fā)酵處理，形成有機(jī)肥，替代化肥，豬糞不再污染環(huán)境，科學(xué)合理施肥，重新實現(xiàn)土壤的生態(tài)平衡，農(nóng)產(chǎn)品因施用有機(jī)肥，品質(zhì)得到提升，價格也相應(yīng)得以提高。采用種養(yǎng)結(jié)合的模式可以有效減少畜禽糞污對環(huán)境的污染，充分實現(xiàn)綠色生態(tài)循環(huán)。“種養(yǎng)結(jié)合”模式的優(yōu)點(diǎn)是處理成本低，缺點(diǎn)是養(yǎng)殖場附近要有足夠的土地，要對土壤養(yǎng)分進(jìn)行分析，還要對養(yǎng)豬所產(chǎn)生的糞污及氮磷濃度進(jìn)行分析、測算。

1.2 清潔回用 以畜禽糞污、菌渣及農(nóng)作物秸稈等為原料進(jìn)行堆肥發(fā)酵，生產(chǎn)基質(zhì)盤和基質(zhì)土應(yīng)用于果菜栽培。主要優(yōu)點(diǎn)：畜禽糞污、食用菌廢棄菌渣、農(nóng)作物秸稈三者結(jié)合，可實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)鏈零廢棄、零污染的生態(tài)循環(huán)生產(chǎn)，形成有機(jī)循環(huán)農(nóng)業(yè)綜合經(jīng)濟(jì)體系，提高資源綜合利用率。不足是生產(chǎn)鏈較長，精細(xì)化技術(shù)程度高，對生產(chǎn)者的整體素質(zhì)要求高，培訓(xùn)、實習(xí)期較長。

1.3 達(dá)標(biāo)排放 將養(yǎng)殖場產(chǎn)生的糞水進(jìn)行厭氧發(fā)酵+好氧處理，使糞水達(dá)到《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》或地方標(biāo)準(zhǔn)后直接排放，固體糞便進(jìn)行堆肥發(fā)酵就近肥料化利用或委托其他機(jī)構(gòu)進(jìn)行集中處理。主要優(yōu)點(diǎn)：糞水深度處理后實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，不需要建設(shè)大型糞水貯存池，可減少糞污貯存設(shè)施的用地。不足是糞水處理成本高，大多養(yǎng)殖場難以承受。

1.4 沼氣發(fā)電 沼氣燃燒發(fā)電是隨著大型沼氣池建設(shè)和沼氣綜合利用的不斷發(fā)展而出現(xiàn)的一項沼氣利用技術(shù)，它將厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生的沼氣用于發(fā)動機(jī)上，并裝有綜合發(fā)電裝置，以產(chǎn)生電能和熱能。沼氣發(fā)電技術(shù)是集環(huán)保和節(jié)能于一體的能源綜合利用新技術(shù)。它是利用工業(yè)、農(nóng)業(yè)或城鎮(zhèn)生活中的大量有機(jī)廢棄物（例如酒糟液、禽畜糞、城市垃圾和污水等），經(jīng)厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生的沼氣，驅(qū)動沼氣發(fā)電機(jī)組發(fā)電，并可充分將發(fā)電機(jī)組的余熱用于生產(chǎn)沼氣。沼氣發(fā)電具有創(chuàng)效、節(jié)能、安全和環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，是一種分布廣泛且價廉的分布式能源。

2 國外糞污處理方式

2.1 美國、日本、加拿大 三國均大量采用堆肥技術(shù)。美國人把堆肥比喻為“做飯”，其在美國的普及程度非常高。美國地域遼闊，雖然不同地區(qū)因養(yǎng)殖模式的不同導(dǎo)致豬糞處理方式差異很大，但是美國絕大部分養(yǎng)殖場都將豬糞直接返田處理。

日本家畜排泄物為8 700萬噸，90%的糞肥利用堆肥方式進(jìn)行處理。日本普遍采用高品質(zhì)堆肥技術(shù)，此技術(shù)腐熟度高，容易儲存。日本木屑養(yǎng)豬法是較為節(jié)水的方式，主要是通過木屑吸收豬糞，然后層層加厚，最后將其當(dāng)做肥料返田處理。

2.2 意大利 意大利畜牧業(yè)占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的三分之一，牧場面臨畜禽養(yǎng)殖糞污處理的壓力，但通過沼氣利用和種養(yǎng)結(jié)合，較好地解決了這個問題。意大利畜禽糞便處理模式主要有三種：大型規(guī)模養(yǎng)殖場糞污處理模式：糞便+生物質(zhì)進(jìn)行沼氣發(fā)電，沼液直接還田，沼渣經(jīng)過干燥后作養(yǎng)殖墊料，適當(dāng)?shù)臅r候再通過地表施肥和深層施肥法用于農(nóng)田作肥料。中小型養(yǎng)殖場自發(fā)成立合作社，把合作社的畜禽糞便運(yùn)輸?shù)阶越ǖ恼託獍l(fā)電企業(yè)，集中進(jìn)行生物發(fā)酵生產(chǎn)再生能源。沼氣發(fā)電后，沼渣沼液的利用也基本上按糞便來源分別運(yùn)回各自的牧場利用。小型牧場糞污采用直接還田模式，為了防止養(yǎng)殖糞污污染環(huán)境，未經(jīng)處理的糞污不能直接施于農(nóng)田，還田前必須將糞尿排放到糞溝中，然后匯入儲糞池2個月，進(jìn)行厭氧發(fā)酵殺滅糞便中的有害微生物，才能還田。養(yǎng)殖場擁有與其養(yǎng)殖規(guī)模配套的土地避免氮素污染環(huán)境，如果沒有土地，必須采用氮素消除技術(shù)處理糞污。

3 針對我國畜禽養(yǎng)殖糞污處理問題的改進(jìn)措施及建議

3.1 加大對老舊豬場的改造 老舊豬場由于投資少，設(shè)施設(shè)備簡陋，人員的勞動強(qiáng)度大，生產(chǎn)成績低下，隨著市場的發(fā)展，這種老舊豬場的改造勢在必行。如重慶市種豬場于2008年建成投產(chǎn)，運(yùn)行近10年來，各種設(shè)施設(shè)備老化，圈欄銹蝕，人工喂料、清糞，勞動強(qiáng)度大，PSY不足20頭，為此投入了近500萬元的改造資金，改造成了可以飼養(yǎng)1 200頭母豬的現(xiàn)代化豬場，經(jīng)過近一年的運(yùn)行，生產(chǎn)成績大大提高，死亡率下降，工人數(shù)量減少，節(jié)約了用水，減輕了環(huán)保壓力。

3.2 加大對環(huán)保設(shè)施設(shè)備的投入過去由于粗放式的養(yǎng)豬業(yè)，造成豬糞尿?qū)Νh(huán)境的嚴(yán)重污染，有的豬場甚至無環(huán)保設(shè)施，偷排漏排時有發(fā)生。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，養(yǎng)殖戶治理污染的成本較高，且完善糞污處理條件需要更多資金投入，加之，我國目前對畜禽養(yǎng)殖污染防治的財政投入少，專項投入更少。重慶市種豬場2008年建場時投入近300萬元建成兩個800立方米的沼氣發(fā)酵罐及處理系統(tǒng)，運(yùn)行近10年，各種設(shè)施設(shè)備嚴(yán)重銹蝕腐爛，影響到了環(huán)保設(shè)施的正常運(yùn)行，為此必須對環(huán)保設(shè)施進(jìn)行維修維護(hù)，這又需要投入大量的資金，如果單純由企業(yè)投入，其壓力是非常大的。因此建議財政加大對環(huán)保設(shè)施設(shè)備的投入。

3.3 加大對糞污處理技術(shù)的基礎(chǔ)研發(fā)力度 環(huán)保部門對養(yǎng)殖企業(yè)的監(jiān)管大多在排污口，只要指標(biāo)超標(biāo)，不管是否再次利用或處理，均屬違規(guī)。堆糞技術(shù)雖然也在推廣利用，但是更應(yīng)推廣普通養(yǎng)殖場易于掌握的簡易技術(shù)，比如不同地區(qū)和不同季節(jié)堆糞天數(shù)、高度、是否翻堆、墊料種類等，可以開發(fā)成軟件的形式，便于計算，如這些簡單易于操作的技術(shù)得到普及，就很容易將糞污也變成資源了。

3.4 建設(shè)規(guī)模適度并能與可利用土地配套的豬場 有的地區(qū)片面要求養(yǎng)豬數(shù)量，不講求實際，贊成糞污無法消納。養(yǎng)豬數(shù)量必須與土地承載力相配套，否則環(huán)境將遭到嚴(yán)重污染。這是現(xiàn)代養(yǎng)豬決不允許的。

3.5 加大多部門、多行業(yè)合作，共同治理污染 建議畜牧研究機(jī)構(gòu)與環(huán)保部門、環(huán)保設(shè)施生產(chǎn)企業(yè)、大型養(yǎng)殖企業(yè)合作，發(fā)揮各自優(yōu)勢，有針對性地研發(fā)環(huán)保設(shè)施設(shè)備，共同解決糞污問題，為畜牧業(yè)的健康發(fā)展、為建設(shè)環(huán)境友好型養(yǎng)殖企業(yè)共同努力。

4 小結(jié)

豬場糞污多年來對環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞，影響了養(yǎng)豬業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展，為此產(chǎn)生了一定的社會矛盾。不過在全國畜牧科技工作者的共同努力下，畜禽糞污在資源化利用方面取得了一定成績，污水處理、沼氣發(fā)酵、種養(yǎng)循環(huán)、高效堆肥、生物降解等糞污處理工藝逐步被大多數(shù)豬場應(yīng)用，有效地解決了糞污對環(huán)境的污染，同時還產(chǎn)生了良好的社會經(jīng)濟(jì)效益。如有的地方試行沼液種植蓮藕和養(yǎng)殖鯰魚，每畝（1畝≈667平方米，下同）收益可達(dá)到5 000元以上，有的實行種養(yǎng)循環(huán)，將沼液還土，既利用了閑置土地，又可發(fā)展果桑、獼猴桃、藍(lán)莓種植，藍(lán)莓每畝產(chǎn)值可以達(dá)到5萬元以上，大大提高了土地的綜合利用價值。但是糞污的資源化利用任重道遠(yuǎn)，還需要廣大畜牧工作者不斷努力，建設(shè)環(huán)境友好型、資源節(jié)約型豬場。