淺析當(dāng)前豬場糞污綜合處理的方法

姜時(shí)保 彭長城 陳麗 李茂春 謝擁軍 李旭紅 吳新秋 鄒智強(qiáng) 陳正平 曹輝

（1，岳陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院 41000；2，岳陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 414000）

養(yǎng)豬業(yè)的快速發(fā)展大大提升了豬場所有者的環(huán)保意識(shí)，處理和利用好豬場糞污成為豬場所有者環(huán)保問題的頭等大事。新建豬場環(huán)保問題可以在豬場設(shè)計(jì)時(shí)首先考慮，而已建豬場只能重新設(shè)計(jì)豬場糞污處理方案?，F(xiàn)階段各區(qū)域養(yǎng)豬現(xiàn)狀和資源環(huán)境特點(diǎn)大相徑庭，需要因地制宜，根據(jù)區(qū)域特征科學(xué)制定養(yǎng)豬業(yè)發(fā)展規(guī)劃，優(yōu)化養(yǎng)豬業(yè)區(qū)域布局，調(diào)整禁養(yǎng)區(qū)、限養(yǎng)區(qū)和適養(yǎng)區(qū)，并根據(jù)飼養(yǎng)工藝和環(huán)境承載力，以源頭減量、過程控制、末端利用為核心，確定經(jīng)濟(jì)適用的豬場糞污資源化利用模式[1]。

1 種養(yǎng)結(jié)合型

1.1 干清糞+堆肥發(fā)酵+農(nóng)田利用

這種模式采用機(jī)械或人工鏟糞，糞便通過收集、清掃，運(yùn)至儲(chǔ)糞棚堆肥發(fā)酵，尿液或沖洗污水收集后在儲(chǔ)存池暫存，糞便和尿液直接農(nóng)田利用。

1.1.1 工藝流程

工藝流程圖見圖1。

圖1 “干清糞+堆肥發(fā)酵+農(nóng)田利用”工藝流程圖

1.1.2 關(guān)鍵技術(shù)

豬場建設(shè)時(shí)要雨污分流，凈污道分開，不管是人工還是機(jī)械清糞，要日產(chǎn)日清；糞便在儲(chǔ)糞棚內(nèi)堆肥發(fā)酵5～6 個(gè)月，尿液在儲(chǔ)存池存放5～6 個(gè)月后才能使用；堆肥與尿液直接利用每畝土地年消納尿液量不能超過5 頭豬（出欄）的產(chǎn)生量，每畝土地年消納糞便量不超過5 頭豬（出欄）的產(chǎn)生量。

1.1.3 適用范圍

本法比較適合年出欄10000 頭以下豬場，尤其是土地資源或農(nóng)田豐富的中小散戶。

1.2 干清糞+堆肥發(fā)酵+沼氣+農(nóng)田利用

該方法是將糞便與污水分開處理，糞便及時(shí)鏟出后經(jīng)自然干化、異位堆肥發(fā)酵、高溫曝氣等工藝，利用生物學(xué)特性結(jié)合機(jī)械化技術(shù)，通過自然微生物或接種微生物將豬糞完全腐熟，生產(chǎn)有機(jī)肥。污水經(jīng)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣用于發(fā)電，沼液經(jīng)暫存凈化后用于農(nóng)田。

1.2.1 工藝流程

工藝流程圖見圖2。

圖2 “干清糞+堆肥發(fā)酵+沼氣+農(nóng)田利用”工藝流程圖

1.2.2 關(guān)鍵技術(shù)

利用人工或機(jī)械將豬糞直接從欄舍鏟除，集中運(yùn)輸?shù)椒e糞棚堆積儲(chǔ)存；發(fā)酵前將糞便、輔料（回頭料、木屑、谷殼等）和發(fā)酵菌種按比例混合均勻；用翻拋機(jī)每天翻拋1～2 次（夏季每天1 次、冬春季每兩天1 次），高溫發(fā)酵時(shí)可通過設(shè)置在槽邊的鼓風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行曝氣，以控溫增氧，使溫度控制在55～65℃。尿污過濾后進(jìn)入沼氣池，經(jīng)一定時(shí)間自然氧化、微生物降解、植物吸附等凈化后的沼液經(jīng)稀釋后可用于農(nóng)田利用，沼氣收集后可用于發(fā)電和沼氣鍋爐使用。

1.2.3 適用范圍

該模式一般適應(yīng)年出欄萬頭以上大型規(guī)模養(yǎng)豬場。

1.3 尿泡糞+干濕分離+沼氣+農(nóng)田利用

該模式糞尿通過漏縫地板自動(dòng)掉入糞溝，糞尿混合收集，再進(jìn)行干濕分離，分離出的固體堆肥，液體進(jìn)行沼氣處理。這種方法采用漏縫地板工藝，不用清糞，減少用工；改水泡糞為尿泡糞，從源頭上降低了污水產(chǎn)生量；通過固、液分別處理，實(shí)現(xiàn)糞污減量化、無害化和資源化利用。

1.3.1 工藝流程

工藝流程圖見圖3。

圖3 “尿泡糞+干濕分離+沼氣+農(nóng)田利用”工藝流程圖

1.3.2 關(guān)鍵技術(shù)

采用尿泡糞豬舍內(nèi)地面除走道外2/3 以上或全部鋪設(shè)漏縫地板，舍內(nèi)裝有通風(fēng)系統(tǒng)和感應(yīng)裝置，當(dāng)有害氣體超標(biāo)，換氣扇自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，通風(fēng)換氣。從糞溝排出的糞污進(jìn)入調(diào)節(jié)池?cái)嚢杈鶆?，然后用管道輸送到干濕分離機(jī)進(jìn)行干濕分離，分離出的固體物質(zhì)通過5～6 月堆肥發(fā)酵后直接出售或生產(chǎn)有機(jī)肥；分離出的液體進(jìn)入沼氣池進(jìn)行厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣。沼液儲(chǔ)存池150d 后使用，可部分沼液沖洗糞溝。

1.3.3 適用范圍

本法比較適合年出欄10000 頭以上的規(guī)模豬場使用。注意豬舍環(huán)境控制，避免有害氣體污染舍內(nèi)環(huán)境。

1.4 尿泡糞+沼氣+農(nóng)田利用

該法糞尿混合收集后全部進(jìn)入沼氣池進(jìn)行處理，產(chǎn)生的沼液和沼渣供農(nóng)田利用。采用漏縫地板工藝不需要清糞，可減少養(yǎng)殖場勞動(dòng)用工，便于組織規(guī)?；a(chǎn)。不進(jìn)行干濕分離，糞尿全部沼氣處理，產(chǎn)氣量大。

1.4.1 工藝流程

工藝流程圖見圖4。

圖4 “尿泡糞+沼氣+農(nóng)田利用”工藝流程圖

1.4.2 關(guān)鍵技術(shù)

豬舍地面鋪設(shè)漏縫地板，下面建排糞溝，安裝有管道式或間隔式通風(fēng)系統(tǒng)。糞水流入主干溝，通過管道進(jìn)入沼氣發(fā)酵罐進(jìn)行厭氧發(fā)酵，發(fā)酵產(chǎn)生的沼液進(jìn)入儲(chǔ)存池暫存，產(chǎn)生沼氣用于發(fā)電，沼液在儲(chǔ)存池存放3 個(gè)月以上即可澆灌農(nóng)田，產(chǎn)生沼渣用作基肥。

1.4.3 適用范圍

10000 頭以上的規(guī)模豬場使用。注意豬舍環(huán)境控制，避免糞污停留產(chǎn)生的有害氣體污染舍內(nèi)環(huán)境。

1.5 尿泡糞+干濕分離+農(nóng)田利用

采用漏縫地板收集糞尿，然后進(jìn)行干濕分離，分離出的固體堆肥；液體進(jìn)入儲(chǔ)存池暫存。類似于“鏟糞+堆肥發(fā)酵+農(nóng)田利用”方法，區(qū)別在于，一個(gè)是干清糞，糞尿分開收集，分別處理；一個(gè)是尿泡糞，糞尿混合收集，通過干濕分離后再分別處理。

1.5.1 工藝流程

工藝流程圖見圖5。

圖5 “尿泡糞+干濕分離+農(nóng)田利用”工藝流程圖

1.5.2 關(guān)鍵技術(shù)

豬舍地面鋪設(shè)漏縫地板，下面建排糞溝，安裝有管道式或間隔式通風(fēng)系統(tǒng)。糞污進(jìn)入調(diào)節(jié)池?cái)嚢杈鶆?，然后用管道輸送到干濕分離機(jī)進(jìn)行固液分離。分離出的固體物質(zhì)通過5～6 個(gè)月堆肥發(fā)酵后直接出售或生產(chǎn)有機(jī)肥。分離出的液體150d 后直接農(nóng)田利用。

1.5.3 適用范圍

本法比較適合年出欄5000 頭以下的規(guī)模豬場使用。

1.6 尿泡糞+液態(tài)堆肥+農(nóng)田利用

直接將糞尿混合收集，不進(jìn)行固液分離，全部直接進(jìn)入儲(chǔ)存池儲(chǔ)存，長時(shí)間發(fā)酵腐化后糞污直接農(nóng)田利用。該方法實(shí)質(zhì)為液態(tài)堆肥，發(fā)酵腐熟時(shí)間比固態(tài)堆肥更長。這是國內(nèi)外小規(guī)模豬場較為常見的一種方式。

1.6.1 工藝流程

工藝流程圖見圖6。

圖6 “尿泡糞+液態(tài)堆肥+農(nóng)田利用”工藝流程圖

1.6.2 關(guān)鍵技術(shù)

豬舍地面鋪設(shè)漏縫地板，下面建排糞溝，安裝有管道式或間隔式通風(fēng)系統(tǒng)。糞尿通過縫隙地板排放到糞溝中，儲(chǔ)存3～5個(gè)月，再進(jìn)入儲(chǔ)存池儲(chǔ)存，存放時(shí)間6 個(gè)月以上。

1.6.3 適用范圍

本法比較適合年出欄2000 頭以下的豬場使用，豬場應(yīng)遠(yuǎn)離村莊或居民區(qū)。

2 發(fā)酵床降解型

2.1 傳統(tǒng)發(fā)酵床養(yǎng)殖

發(fā)酵床養(yǎng)殖是用鋸末、稻殼、秸稈等配以專門的微生物制劑來制作成墊料，畜禽在墊料上生活，糞尿排泄在墊料里，墊料里的有益微生物能迅速降解糞尿，不需要清糞和處理污水，從而沒有任何廢棄物排出場外，做到無污染、零排放，較好地解決了養(yǎng)殖場環(huán)境污染，同時(shí)改善豬的生活環(huán)境和福利。目前普遍采用大欄飼養(yǎng)機(jī)械翻料的方式，解決了傳統(tǒng)人工翻料勞動(dòng)強(qiáng)度較大的問題。

2.1.1 工藝流程

工藝流程圖見圖7。

2.1.2 關(guān)鍵技術(shù)

圖7 “傳統(tǒng)發(fā)酵床養(yǎng)殖”工藝流程圖

發(fā)酵床一般為地下式或半地下式，深度為100cm，發(fā)酵床的墊料一般選擇木屑和谷殼，混合比例為3:2。在發(fā)酵床底層先鋪一層谷殼或秸稈以使底部透氣，再鋪一層木屑以增加吸水，每層10～20cm。將鋸末、谷殼物料均勻鋪設(shè)，并控制墊料濕度。當(dāng)床面下沉5～10cm 時(shí)考慮補(bǔ)充墊料。

2.1.3 適用范圍

該方法適合年出欄5000 頭以下的豬場使用。利用發(fā)酵床養(yǎng)殖，要注意飼養(yǎng)密度及豬只正常免疫消毒。

2.2 舍內(nèi)高架異位發(fā)酵床

本法在傳統(tǒng)發(fā)酵床養(yǎng)殖基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，墊料不直接與生豬接觸，豬舍免沖洗，糞便和尿液通過高架漏縫板入下層墊料，進(jìn)行糞便、尿液的發(fā)酵分解和無害化處理，經(jīng)過一段時(shí)間后可直接作為有機(jī)肥料進(jìn)行農(nóng)田利用，高架發(fā)酵床適用于規(guī)模較大的養(yǎng)殖場。

2.3 舍外發(fā)酵床

該模式是將養(yǎng)豬與糞污發(fā)酵處理分開，在豬舍外另建墊料發(fā)酵棚舍，豬不接觸墊料，豬場糞污收集后，利用潛泵均勻噴在墊料上進(jìn)行生物菌發(fā)酵的糞污處理方法。近年來各地大力推廣一項(xiàng)新型環(huán)保養(yǎng)豬方式，具有減少臭味產(chǎn)生和改善環(huán)境作用。具有投資少、操作簡單、方面實(shí)用、不需要人工清理糞污等特點(diǎn)。與傳統(tǒng)發(fā)酵床和舍內(nèi)高架異位發(fā)酵床相比，有效克服消毒不方便、易誘發(fā)呼吸道疾病、豬舍改造成本高等問題，在環(huán)境保護(hù)上為養(yǎng)豬開辟一條新的途徑。

2.3.1 工藝流程

工藝流程圖見圖8。

圖8 “舍內(nèi)高架異位發(fā)酵床”工藝流程圖

2.3.2 關(guān)鍵技術(shù)

糞尿進(jìn)入糞污收集池，通過PVC 管道泵入大棚發(fā)酵床。每月根據(jù)發(fā)酵床墊料消耗情況，需要補(bǔ)充墊料和菌種。一般發(fā)酵床可維持使用3 年左右。

2.3.3 適用范圍

該方法適合中小規(guī)模養(yǎng)豬場，建議采用工人或微耕機(jī)翻耙，減少投入。

總之，豬場糞污的合理處理直接關(guān)系到養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展，而且關(guān)系到生態(tài)文明建設(shè)、美麗鄉(xiāng)村建設(shè)和鄉(xiāng)村振興計(jì)劃。因此，需因地制宜確定豬場糞污的資源化利用模式，充分利用糞污的資源屬性，使其“變廢為寶”，降低豬場糞污的環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)，改善農(nóng)村環(huán)境，促進(jìn)養(yǎng)豬生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)的和諧發(fā)展。