畜禽養(yǎng)殖污染及治理措施概述

婁延岳　張磊　王海棚　孫玲利

摘要：針對畜禽養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的污染問題，從污染的種類、現(xiàn)有污染處理措施、治理過程中存在的問題、污染防治建議等方面進行了綜述，以期為治理畜禽養(yǎng)殖污染問題提供參考。

關(guān)鍵詞：畜禽養(yǎng)殖污染;種類;治理措施

養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展給養(yǎng)殖戶帶來了豐厚的經(jīng)濟利益，成為我國人民奔小康的重要途徑。與此同時，養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展也導(dǎo)致水源污染、土壤污染和空氣污染等各種污染問題的出現(xiàn)。成為繼水污染、大氣污染及固廢污染之后，中國環(huán)保的新挑戰(zhàn)。

一、污染種類

（一）對土壤的污染

部分地區(qū)畜禽養(yǎng)殖量無序增加，廢棄物排放量嚴重超過土地的消納能力，造成土壤污染;畜禽飼料添加劑中的抗生素、激素、銅、鐵、鋅、鉻等物質(zhì)，隨著未經(jīng)處理的糞便入田，長期積累，導(dǎo)致土壤污染和地下水環(huán)境污染。有毒有害物質(zhì)的增加，使土壤營養(yǎng)結(jié)構(gòu)失調(diào)，間接影響農(nóng)作物的生長，造成糧食、果蔬等農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降。

（二）對空氣的污染

畜禽糞便惡臭及飼養(yǎng)中的溫室氣體會造成雙重的空氣污染。首先，畜禽糞便經(jīng)過微生物分解作用之后，會產(chǎn)生硫化氫、氨氣、甲硫醇、糞臭素等多種對人和動物體有害的物質(zhì)。據(jù)統(tǒng)計，一個萬頭豬場每年排放的糞便可產(chǎn)生230多種有害物質(zhì)。其中，硫化氫、氨氣等氣體被過量吸入人體后，可刺激口腔、眼、鼻及氣管支氣管黏膜，引起咳嗽、流涕、流淚等癥狀，長此以往，可能導(dǎo)致各種呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)生。其次，畜禽飼養(yǎng)過程中還可排放二氧化碳、甲烷等溫室氣體，其占全球人類活動產(chǎn)生溫室氣體的比例達15%。大量溫室氣體的排放也為各種病原微生物的傳播提供了媒介，容易造成各種疫病在畜禽之間傳播，最終影響人類健康。

（三）對水源的污染

目前，我國畜禽養(yǎng)殖業(yè)料肉比普遍較高，畜禽糞便中含有大量未消化的各種營養(yǎng)物質(zhì)。這些營養(yǎng)物質(zhì)大多未經(jīng)處理便直接排入地表水，使水體富營養(yǎng)化，大量藻類等水生植物大量生長和繁殖，過多的消耗水中氧氣，從而導(dǎo)致水生動物因缺氧而死亡。同時，死亡的水生動物尸體在水中迅速腐爛，引起腐敗菌的大量繁殖，并產(chǎn)生惡臭氣味，造成了新的水源污染和大氣污染。

（四）對人體的污染

為了使畜禽減少疾病，縮短生長周期，更快實現(xiàn)經(jīng)濟效益，在當(dāng)前的規(guī)?；B(yǎng)殖中普遍將抗生素、維生素、礦物質(zhì)等物質(zhì)作為飼料添加劑。一般情況下，畜禽出欄前會減少或停止添加劑的使用，但是這種濫用現(xiàn)象仍然非常普遍，有的甚至將汞、砷等重金屬元素添加于飼料中，這些都直接或間接地對人體健康和生態(tài)環(huán)境造成威脅。

二、現(xiàn)有污染處理措施

（一）糞便處理和利用

目前對畜禽糞便的利用主要是直接施肥法、干燥法、燃燒法和發(fā)酵法。

1、直接施肥法。直接施肥法是將畜禽糞便直接用作土壤肥料，但由于糞便中含有大量有機物，不同糞便甚至不同養(yǎng)殖場的碳氮比、酸堿度等各不相同，傳統(tǒng)的利用方法，即直接施肥法無法使糞便的各種礦物質(zhì)達到充分利用，利用率較低，施肥過量甚至?xí)r(nóng)作物的生長產(chǎn)生不利影響，且無法解決糞便產(chǎn)生的惡臭等空氣污染問題。故直接施肥法如今已經(jīng)很少被使用。

2、干燥法。干燥法主要分為自然晾干法、高溫快速烘干法、熱噴干燥法等。干燥法可以對糞便進行脫水干燥，抑制糞便中微生物繁殖，減少糞便產(chǎn)生的惡臭氣體污染，為運輸和儲存提供方便。

3、燃燒法。燃燒法分為直接燃燒法和燃燒發(fā)電法。直接燃燒法在我國西北部分地區(qū)被廣大牧民廣泛使用，牧民通過直接燃燒曬干的牲畜糞便取暖、做飯，這種方法簡便易行，不需要其他配套設(shè)施，但直接燃燒資源利用率低，且易造成空氣污染。燃燒發(fā)電法一般使用大型鍋爐將糞便集中燃燒，利用糞便產(chǎn)生的熱量發(fā)電，資源利用率較高，可節(jié)約煤炭、天然氣等，且可以同時處理大批畜禽糞便。大型鍋爐的超高溫能夠徹底殺滅糞便中的各種病原菌，減少傳染病傳播。

4、發(fā)酵法。糞便發(fā)酵是一種可以將糞便轉(zhuǎn)化為土壤肥料或能源的糞便處理方式，利用率較高，主要包括直接堆肥、化糞池發(fā)酵和沼氣池發(fā)酵。直接堆肥法是一種僅需在自然場地下通過對糞便進行簡單堆積，依靠糞便內(nèi)多種微生物進行生物轉(zhuǎn)化作用就能實現(xiàn)的糞便處理方法，這種方法能夠提高糞便的肥料利用率，減少糞便中強酸強堿等有害物質(zhì)對農(nóng)作物的損害。這種方法因為處理成本低，可以一次性大規(guī)模處理糞便，處理后糞便腐熟程度較高等優(yōu)點，成為規(guī)?；B(yǎng)殖廠的主要處理模式，是有效進行資源回收利用的良好方法，但由于直接堆肥法需要較長的發(fā)酵周期，所以，該方法還有待改進。化糞池發(fā)酵是將畜禽糞尿和污水在化糞池中經(jīng)過好氧性和厭氧性細菌的發(fā)酵來處理畜禽糞尿的一種方式。沼氣池發(fā)酵是利用糞便中厭氧細菌的生物作用將糞便發(fā)酵利用，產(chǎn)生沼氣用于生活取暖或發(fā)電的技術(shù)。同時，沼氣發(fā)酵產(chǎn)生的沼渣可以用作優(yōu)質(zhì)有機肥、土壤改良劑以及動物飼料。

（二）畜禽污水處理

1、還田模式。畜禽糞便污水還田是傳統(tǒng)而經(jīng)濟的處置方法，把污染物進行有效處置，其中，有用的營養(yǎng)成分又可循環(huán)應(yīng)用于土壤一植物生態(tài)系統(tǒng)中，散養(yǎng)型畜禽糞便污水處理一般采用這種辦法。該模式適用于離市區(qū)較遠、土地充足而且有足夠場地消納糞便污水的經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)，尤其是常年種植須施肥的農(nóng)作物地區(qū)。還田模式主要優(yōu)點：一是糞便污水零排放，能夠?qū)崿F(xiàn)資源利用最大化，化肥的使用大量減少，而且土地肥力可以提高;二是投資小，耗能低，不需要專人管理，轉(zhuǎn)運費用低等。其存在的主要問題是需要大量土地利用糞便污水，每1萬頭豬至少需7hm土地消納糞便污水，另外，污水向周邊散發(fā)惡臭以及降解過程所釋放的氨、硫化氫等有害氣體將對大氣環(huán)境構(gòu)成威脅，同時，存在傳播畜禽疾病和人畜共患病的危險。

2、自然處理模式。自然處理模式主要采用氧化塘、土地處理系統(tǒng)或人工濕地等自然處理系統(tǒng)對養(yǎng)殖場糞便污水進行處理，適用于距離城市較遠、氣溫較高、土地寬廣且有灘涂、荒地、林地或低洼地可作污水自然處理系統(tǒng)、經(jīng)濟相對落后的地區(qū)，要求養(yǎng)殖場規(guī)模中等。自然處理模式主要優(yōu)點：一是投資較少，耗能少，運行管理費用低;二是污泥量少，不需要復(fù)雜的污泥處理系統(tǒng);三是地下式厭氧處理系統(tǒng)厭氧部分建于地下，基本無臭味;四是便于管理，對周圍環(huán)境影響比較小而且無噪音。其主要缺點：一是土地占用面積較大;二是處理效果容易受季節(jié)和溫度變化的影響;三是建于地下的厭氧系統(tǒng)出泥困難，并且維修不便;四是地下水有可能遭到污染。

3、工業(yè)處理模式。工業(yè)化處理模式包括厭氧處理、好氧處理以及厭氧一好氧處理等處理組合系統(tǒng)。對地處經(jīng)濟發(fā)達的大城市近郊、土地緊張且無足夠農(nóng)田消納糞便污水或進行自然處理的大型養(yǎng)殖場，應(yīng)采用工業(yè)化處理模式凈化處理畜禽糞便污水。工業(yè)化處理模式主要優(yōu)點：一是占地少;二是適應(yīng)性廣，基本不受地理環(huán)境的影響;三是季節(jié)溫度變化對其影響較小。其主要缺點：一是投資大，每1萬頭豬場糞便污水處理投資約120萬～150萬元;二是能耗高，每處理lm3污水約耗電2～4kw·h;三是機械設(shè)備多，維護管理工作量大;四是需專門技術(shù)人員管理。

（三）畜禽惡臭防治

畜禽惡臭的防治方法主要包括化學(xué)法、物理法及生物法?；瘜W(xué)法主要通過高錳酸鉀或者過氧化氫等強氧化劑來消除惡臭;生物法是利用微生物降解作用對惡臭進行治理;物理法則是在畜禽舍內(nèi)放置活性炭、膨潤土、沸石等吸附劑來吸附惡臭或者通過降溫除濕、加強通風(fēng)、減少粉塵等方法來減少惡臭，加快其擴散。另外，還可以改良飼料配方，通過提高蛋白質(zhì)及其他營養(yǎng)的吸收效率以減少氮的排放量和糞的產(chǎn)生量。

三、治理過程中存在的問題和建議

雖然政府在資金和政策上對污染治理有一定的引導(dǎo)性，但對污染治理的問題，企業(yè)普遍存在治理動力不足、積極性不高的情況。所以，針對養(yǎng)殖污染治理中存在的問題，提出以下建議。

（一）加強宣傳、嚴格監(jiān)管

多渠道、多方式宣傳畜禽養(yǎng)殖污染的危害，提高人們的環(huán)境保護和監(jiān)督意識，發(fā)動全社會的力量減少污染、監(jiān)督污染、治理污染。通過對養(yǎng)殖經(jīng)營者進行污染危害性宣傳、防污理念宣傳、治污必要性宣傳等，使其充分認識到他們是污染治理的主體，提高他們的環(huán)境責(zé)任意識和防污、治污能力。當(dāng)前的污染治理正逐步從政府主導(dǎo)轉(zhuǎn)變?yōu)槠髽I(yè)主導(dǎo)、政府支持并監(jiān)管的模式，這種模式下，政府更需要制定政策法規(guī)，各個部門聯(lián)動協(xié)作、找出行之有效的監(jiān)管方案，才能使養(yǎng)殖企業(yè)真正做到“誰污染，誰治理”。同時要加強污染廢棄物處理技術(shù)研發(fā)，促進畜牧業(yè)沿著健康的軌道發(fā)展。

（二）改善養(yǎng)殖方式

通過科學(xué)化的飼料配方設(shè)計及養(yǎng)殖管理，提高畜禽對飼料的利用率，可以大幅降低畜禽糞便中營養(yǎng)物質(zhì)的殘留，減少畜禽排泄物中有害重金屬等元素的排放，減少畜禽糞便產(chǎn)生的氨等氣體污染。

養(yǎng)殖場糞污處理大多離不開微生物發(fā)酵，而微生物對pH值極其敏感，在其適宜的pH環(huán)境下才能夠更好地分解糞污，但許多養(yǎng)殖場不注意消毒劑的選擇和使用，導(dǎo)致糞污中pH值過大或過小，微生物失去活性，導(dǎo)致發(fā)酵失敗，畜禽糞污不能很好地被處理，污染加重。鑒于此，建議養(yǎng)殖場使用中性消毒藥或進行適當(dāng)?shù)乃釅A度調(diào)節(jié)后再進行發(fā)酵。

（責(zé)任編輯 馮會利）