畜禽糞污資源化利用模式探討

王亮 高學(xué)偉 李寧

摘要：隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)力度的加大，對(duì)畜禽糞污的治理勢(shì)在必行。分析了畜禽糞污處理現(xiàn)狀，介紹了處理畜禽糞污的方式，主要有自然發(fā)酵法、發(fā)酵床法、生產(chǎn)有機(jī)肥、沼氣工程、種養(yǎng)結(jié)合等。對(duì)畜禽糞污的處理應(yīng)根據(jù)飼養(yǎng)方式、排污量大小、排污方式等，按照清潔化生產(chǎn)的原則，選擇最適宜的處理工藝與綜合利用模式，滿足減量化、無(wú)害化、資源化、生態(tài)化的要求。

關(guān)鍵詞：畜禽糞污;資源化;利用模式

中圖分類號(hào)：X713? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B? ? ? ? 文章編號(hào)：1007-273X（2021）07-0030-02

近年來(lái)，隨著畜禽養(yǎng)殖數(shù)量不斷增加，每年產(chǎn)生的糞污數(shù)量巨大，但因?yàn)槿狈Ρ匾馁Y金投入和技術(shù)推廣服務(wù)，導(dǎo)致大量的畜禽糞污不能被資源化利用，加劇了對(duì)環(huán)境的污染，隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)力度加大，對(duì)畜禽糞污的治理迫在眉睫。

1 畜禽糞污處理現(xiàn)狀

隨著我國(guó)畜禽養(yǎng)殖規(guī)模化、集約化的興起，畜禽產(chǎn)能逐年提升，糞污排放量持續(xù)增多，呈現(xiàn)出以下特點(diǎn)。

1.1 排放量遞增

據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)畜禽糞便的年排放量從1988年的18.8億t逐年上升，1998年已達(dá)到35億t[1]。根據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部《重點(diǎn)流域農(nóng)業(yè)面源污染綜合治理示范工程建設(shè)規(guī)劃（2016—2020）》，我國(guó)每年畜禽糞污產(chǎn)生量約38億t，但綜合利用率不足60%。

1.2 污染影響大

糞便中COD、BOD及殘留的重金屬會(huì)造成水體渾濁、變黑，畜禽污水未經(jīng)處理會(huì)含有大量的N、P，導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化;糞污散發(fā)出的NH3、H2S等惡臭氣體對(duì)大氣產(chǎn)生污染;畜禽糞便中含有細(xì)菌、病毒、寄生蟲(chóng)，并且孳生蚊蠅等，這些病原體會(huì)傳播疾病，造成人、畜傳染病的蔓延[2]。

1.3 技術(shù)推廣少

對(duì)畜禽糞污的控源減排、清潔生產(chǎn)、無(wú)害化處理、資源化利用等技術(shù)層面的研究較為成熟，但缺乏專門的推廣和服務(wù)力量，資金投入少，市場(chǎng)化運(yùn)作滿足不了需求。

2 畜禽糞污處理原則

對(duì)畜禽糞污的處理應(yīng)根據(jù)飼養(yǎng)工藝、排污量大小、排污方式等，按照清潔化生產(chǎn)的原則，進(jìn)行可操作的調(diào)整。結(jié)合廢棄物處理、環(huán)境保護(hù)、資源綜合利用和生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要求，選擇最適宜的處理工藝與綜合利用模式，應(yīng)滿足減量化、無(wú)害化、資源化、生態(tài)化的要求。減量化就是有效削減污染總量，如采取干清糞工藝、實(shí)施雨污分離等，并將污水減少到最低限度，從污染源頭減少糞污產(chǎn)生量;無(wú)害化就是選用先進(jìn)工藝技術(shù)對(duì)畜禽糞污加工處理，消除污染，殺滅病菌，實(shí)現(xiàn)污水達(dá)標(biāo)排放和能源生態(tài)綜合利用的零排放;資源化就是利用生物有氧發(fā)酵，配套先進(jìn)的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)有機(jī)肥，利用生物厭氧發(fā)酵生產(chǎn)沼氣，提供能源;生態(tài)化就是建成“畜-污-沼-飼（菜、果）-畜（人）”“畜-污-肥-飼（菜、果）-畜（人）”種養(yǎng)結(jié)合、農(nóng)牧循環(huán)的生態(tài)平衡系統(tǒng)，為發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)提供依托。

3 畜禽糞污資源化處理方式

3.1 自然發(fā)酵法

對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)產(chǎn)生的糞便、尿和污水集中收集，全部進(jìn)入氧化塘貯存，氧化塘分為敞開(kāi)式和覆膜式兩類，糞污在氧化塘內(nèi)厭氧發(fā)酵，在施肥季節(jié)進(jìn)行農(nóng)田利用。

模式特點(diǎn)：糞污收集、處理、貯存設(shè)施建設(shè)成本低，處理利用費(fèi)用也較低。糞便和污水全量收集，養(yǎng)分利用率高。糞污貯存周期一般要達(dá)到半年以上，要有足夠的土地建設(shè)氧化塘貯存設(shè)施，需配備糞肥輸送設(shè)備。主要適用于各類中小型畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)和散養(yǎng)戶。

3.2 發(fā)酵床法

將發(fā)酵菌種與秸稈等混合制成有機(jī)墊料，利用微生物對(duì)糞便分解，形成有機(jī)肥還田。豬床免沖洗，糞便和尿液直接與墊料混合，利用豬喜好翻拱的特性，使墊料與糞污混合均勻進(jìn)行發(fā)酵分解和無(wú)害化處理;或墊料不直接與生豬接觸，豬舍免沖洗，糞便和尿液通過(guò)漏縫地板進(jìn)入下層墊料或轉(zhuǎn)移到舍外鋪設(shè)墊料的發(fā)酵槽中，通過(guò)機(jī)械翻拋，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間發(fā)酵后，可直接作為有機(jī)肥料進(jìn)行利用。

模式特點(diǎn)：飼養(yǎng)過(guò)程不產(chǎn)生污水，處理成本低。墊料經(jīng)進(jìn)一步發(fā)酵后，可制作有機(jī)肥料還田。但是發(fā)酵床養(yǎng)豬也存在一些缺點(diǎn)，如成本高、發(fā)酵床護(hù)理不好易造成“死床”等[3]。糞便和尿液混合含水量高，發(fā)酵分解時(shí)間長(zhǎng)，寒冷地區(qū)使用受限。主要適用于中小型生豬養(yǎng)殖場(chǎng)，其中舍外發(fā)酵床適用于年出欄1 000～2 000頭的養(yǎng)豬場(chǎng)。

3.3 生產(chǎn)有機(jī)肥

主要是采用好氧堆肥發(fā)酵。在有氧條件下，依靠好氧微生物的作用使糞便中有機(jī)物質(zhì)穩(wěn)定化。好氧堆肥有條垛、靜態(tài)通氣、槽式、容器等4種堆肥形式。堆肥過(guò)程中可通過(guò)調(diào)節(jié)碳氮比、控制堆溫、通風(fēng)、添加沸石和采用生物過(guò)濾床等技術(shù)進(jìn)行除臭。以生豬、肉牛、蛋雞、肉雞和羊規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)的固體糞便為主，經(jīng)好氧堆肥無(wú)害化處理后，就地農(nóng)田利用或生產(chǎn)有機(jī)肥。

模式特點(diǎn)：好氧發(fā)酵溫度高，糞便無(wú)害化處理較徹底，發(fā)酵周期短、附加值高、經(jīng)濟(jì)效益顯著。但是該模式需專業(yè)的設(shè)施設(shè)備，投資較大，技術(shù)較為復(fù)雜，人工控制需及時(shí)跟進(jìn)。主要適用于各類大型養(yǎng)殖場(chǎng)、養(yǎng)殖密集區(qū)和區(qū)域性有機(jī)肥生產(chǎn)中心。

3.4 沼氣工程

建設(shè)大型沼氣工程，養(yǎng)殖場(chǎng)畜禽糞便、尿液及其沖洗污水經(jīng)過(guò)預(yù)處理后進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)器，經(jīng)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣、沼渣和沼液。沼氣發(fā)電上網(wǎng)或提純生物天然氣入戶，沼渣、沼液可生產(chǎn)有機(jī)肥。

模式特點(diǎn)：對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)的糞便和污水集中統(tǒng)一處理，減少小規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)糞污處理設(shè)施的投資。專業(yè)化運(yùn)行，能源化利用效率高。但一次性投資較大，沼液產(chǎn)生量多，處理成本較高，需配套后續(xù)處理工藝。適用于大型規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)或養(yǎng)殖密集區(qū)，要求具備沼氣發(fā)電上網(wǎng)或生物天然氣進(jìn)入管網(wǎng)條件，需要地方政府配套政策予以保障。

3.5 種養(yǎng)結(jié)合

即“以地定養(yǎng)、以養(yǎng)肥地、種養(yǎng)對(duì)接”，根據(jù)畜禽養(yǎng)殖規(guī)模配套相應(yīng)糞污消納土地，或根據(jù)種植需要發(fā)展相應(yīng)養(yǎng)殖場(chǎng)戶。畜禽糞便和污水采取不同方式處理后，直接用于農(nóng)作物、蔬菜、果品生產(chǎn)，形成農(nóng)牧良性循環(huán)，維護(hù)畜禽健康養(yǎng)殖，生產(chǎn)高端農(nóng)產(chǎn)品，提高土壤肥力，實(shí)現(xiàn)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)效益雙豐收，適用于發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)的農(nóng)場(chǎng)。

4 結(jié)語(yǔ)

綠色發(fā)展是構(gòu)建高質(zhì)量畜牧業(yè)的必然要求。當(dāng)前，畜牧業(yè)已由高速發(fā)展階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，發(fā)展畜牧業(yè)不能片面地追求速度，而更要注重發(fā)展的可持續(xù)性和高質(zhì)量，粗放的飼養(yǎng)模式已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代發(fā)展要求，綠色、優(yōu)質(zhì)、環(huán)保將是未來(lái)畜牧業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳丹丹，谷子林，王圓圓，等.畜禽糞便污染及其防治措施的研究[A].生態(tài)環(huán)境與畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展學(xué)術(shù)研討會(huì)暨中國(guó)畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)2012年學(xué)術(shù)年會(huì)和第七屆全國(guó)畜牧獸醫(yī)青年科技工作者學(xué)術(shù)研討會(huì)[C].北京：中國(guó)畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)、中國(guó)農(nóng)業(yè)工程學(xué)會(huì)，2012.

[2] 劉 芳.畜牧產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)環(huán)境的影響[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境與發(fā)展，2000，17（1）：30-33.

[3] 劉向明.豬場(chǎng)生物發(fā)酵床墊料衛(wèi)生研究[D].武漢：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，2012.