畜禽養(yǎng)殖惡臭排放特征及防治技術(shù)建議

肖咸德

摘要：畜禽糞便惡臭成分復(fù)雜，不同畜禽糞便產(chǎn)生的惡臭成分不同，危害人類和動物的身心健康以及周邊居民的生活環(huán)境。本文采集11家畜禽養(yǎng)殖企業(yè)的糞污排放的惡臭廢氣，分析各畜種糞污的主要惡臭物質(zhì)。另外，采集企業(yè)廠界的臭氣，測定了感官臭氣濃度，了解廠界惡臭排放濃度水平。綜合實地調(diào)查和資料調(diào)研總結(jié)行業(yè)惡臭污染管理存在問題，并提出防治技術(shù)建議。

關(guān)鍵詞：畜禽養(yǎng)殖;惡臭污染;排放特征;臭氣濃度

中圖分類號：X512 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

引言：

我國是農(nóng)業(yè)大國，更是世界畜禽第一生產(chǎn)大國和消費大國，畜禽養(yǎng)殖是我國農(nóng)業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)[1-2]。目前畜禽養(yǎng)殖行業(yè)管理形式多樣，包括排放標(biāo)準(zhǔn)、土地規(guī)劃、舍區(qū)環(huán)境要求、治理技術(shù)、規(guī)范政策等，能夠較好的規(guī)范本行業(yè)的排污與治污。然而，當(dāng)前規(guī)定的內(nèi)容較為集中和籠統(tǒng)，且惡臭污染防治針對性差，加之集約程度不足，導(dǎo)致規(guī)范性大企業(yè)惡臭治理效果差，而小企業(yè)遍布各處，散亂污情況嚴(yán)重，也給惡臭污染的防治帶來不小的挑戰(zhàn)[3-4]。

為了解我國畜禽養(yǎng)殖行業(yè)的排污現(xiàn)狀，本研究選取11家企業(yè)開展惡臭排放特征研究，總結(jié)工藝及產(chǎn)污節(jié)點，識別各畜種糞污主要惡臭物質(zhì)。

1.材料和方法

1.1 樣品采集

本研究選取4家養(yǎng)豬場、4家養(yǎng)雞場、3家養(yǎng)牛場作為監(jiān)測對象，樣品采樣點設(shè)置在養(yǎng)殖場的糞污廢氣排放口及廠界下風(fēng)向，采樣方法參照 HJ 905-2017《惡臭污染環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》，樣品避光運回實驗室并在24 h內(nèi)測定。

1.2樣品分析

采用不同的預(yù)處理、分析方法對樣品進(jìn)行分析，醛酮化合物使用2，4-二硝基苯肼衍生管（DNPH）富集聯(lián)合高效液相色譜法（HPLC）測定;除醛酮外其他化合物使用三級冷阱預(yù)濃縮-氣相色譜質(zhì)譜法（GC/MS）測定。臭氣濃度測定參考我國《空氣質(zhì)量惡臭的測定 三點比較式臭袋法》（GB/T 14675-93）的方法測定。

2.結(jié)果與討論

2.1 工藝及產(chǎn)污節(jié)點

雖然畜種種類多，但畜禽養(yǎng)殖工序基本一致，主要包括飼料線和糞污處理線。飼料線，包括飼料加工和畜種的飼料飼養(yǎng);糞污線包括清糞、收集、堆肥和還田利用。其中，涉及到惡臭污染的環(huán)節(jié)有飼料加工、畜種養(yǎng)殖舍及糞污處理等。

2.2 各畜種糞污主要惡臭物質(zhì)

不同畜種糞污排放物質(zhì)種類存在一定差異，根據(jù)儀器分析結(jié)果，通過對調(diào)研的11家企業(yè)進(jìn)行惡臭物質(zhì)分析，畜種豬的糞污中主要惡臭物質(zhì)有C2-C5揮發(fā)性脂肪酸、庚烯酸、戊二烯酸、乙醛、C12-C18飽和及不飽和醛、丁二酮、3-羥基-2-丁酮、甲基酮、乙烯戊酮、C1-C5的一級醇，C4-C8的二級醇、乙酸酯、甲酯、吲哚、乙基吲哚、糞臭素、苯酚、p-甲苯酚、愈創(chuàng)木酚、甲硫醇、二甲基亞硫酸鹽、三甲基胺、三甲基吡嗪、四甲基吡嗪、三甲基噻等。畜種雞的糞污中主要惡臭物質(zhì)有肉桂酸、乙醛、丙醛、丁醛、丁二酮、3-羥基-2-丁酮、乙基酮、甲基酮、丁醇、戊醇、1-辛-3-醇、乙酸酯、甲酯、乙醇、乙酸、苯酚、p-甲苯酚、愈創(chuàng)木酚、三甲胺、吲哚等。畜種牛的糞污中主要惡臭物質(zhì)有苯乙酸、乙醛、丁醇、戊醇、乙酸酯、甲酯、乙醇、乙酸、二甲基亞硫酸鹽、二乙基亞硫酸鹽、三甲胺等。

2.2 臭氣濃度排放水平

根據(jù)對調(diào)研11企業(yè)廠界惡臭排放情況分析，4家畜種豬企業(yè)廠界臭氣濃度范圍為10～197，4家畜種雞企業(yè)廠界臭氣濃度范圍為10～81，3家畜種牛企業(yè)廠界臭氣濃度范圍為10～129。企業(yè)應(yīng)按照《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18596-2001）規(guī)定的廠界臭氣濃度限值為70執(zhí)行，部分調(diào)研企業(yè)廠界臭氣濃度目前未能達(dá)標(biāo)。

3.畜禽養(yǎng)殖惡臭污染防治存在問題及防治技術(shù)建議

綜合實地調(diào)查和資料調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前該行業(yè)惡臭污染管理存在以下問題。第一，畜禽養(yǎng)殖業(yè)集約化程度低，惡臭廢氣有組織收集率低。第二，治理技術(shù)選擇有限。為了保證畜種的健康，除臭劑、掩蔽劑等試劑以及密閉化廢氣集中收集等手段均無法有效應(yīng)用，目前企業(yè)多使用水洗養(yǎng)殖舍的方式減少惡臭污染，但效果甚微。第三，糞污等養(yǎng)殖廢棄物資源化利用過程惡臭管理不到位。糞污的處理多使用堆肥方法，且堆肥區(qū)域多為敞開式，隨著糞污發(fā)酵不斷產(chǎn)生惡臭污染。最后，企業(yè)和居民區(qū)的共建情況也是造成本行業(yè)投訴不斷的重要原因之一。

防治技術(shù)建議：應(yīng)盡可能發(fā)展糞污全部農(nóng)業(yè)利用模式或利用墊草墊料+墊料農(nóng)業(yè)利用或生產(chǎn)有機(jī)肥等模式處理畜禽養(yǎng)殖業(yè)固體廢物，通過畜禽糞便和污水與墊料混合發(fā)酵后農(nóng)業(yè)利用或生產(chǎn)有機(jī)肥，不對外排放污染物。對于畜禽養(yǎng)殖業(yè)糞污治理設(shè)施，達(dá)到全密閉及微負(fù)壓收集狀態(tài)，減小廢棄物惡臭廢氣無組織逸散污染。對于飼料、糞水貯存池、糞便堆放場等場所加強膜覆蓋或采取密閉措施，養(yǎng)殖舍地面、及棚舍通過噴灑植物液及清潔飼料等方式減小惡臭排放。建立有效的管理機(jī)制保持整個廠區(qū)的全域清潔化。另外，針對不同畜禽場排放惡臭物質(zhì)處理技術(shù)仍有待進(jìn)一步研究和完善，未來在開發(fā)減排技術(shù)的同時，還可考慮多種方法協(xié)同聯(lián)用，以期更穩(wěn)定、高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保地去除惡臭，提升畜禽場內(nèi)及周邊的大氣環(huán)境質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]閆志英，許力山，李志東，等.畜禽糞便惡臭控制研究及應(yīng)用進(jìn)展[J].應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報，2014，20（002）：322-327.

[2]徐杏，肖華，周昕，等.畜禽場惡臭VOCs的產(chǎn)生及防控技術(shù)進(jìn)展[J].環(huán)境工程，2020，38（8）：8.

[3]夏湘勤，席北斗，黃彩紅，等.畜禽糞便堆肥臭氣控制研究進(jìn)展[J].環(huán)境工程技術(shù)學(xué)報，2019，9（6）：9.

[4]黃燦，李季.畜禽糞便惡臭的污染及其治理對策的探討[J].家畜生態(tài)，2004.