畜禽養(yǎng)殖廢棄物的危害及處理利用技術(shù)研究

文│陳淑娟（內(nèi)蒙古自治區(qū)寧城縣忙農(nóng)鎮(zhèn)政府）

近年來，我國畜牧業(yè)向著集約化、規(guī)?；较虬l(fā)展，規(guī)模養(yǎng)殖場、養(yǎng)殖小區(qū)、農(nóng)業(yè)合作社的數(shù)量逐漸增加，畜禽的存欄數(shù)量逐年也呈增長態(tài)勢，有力推動了我國畜牧業(yè)產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。隨著養(yǎng)殖業(yè)不斷壯大，畜禽養(yǎng)殖廢棄物污染問題也日益突出，畜禽糞污資源化利用不科學(xué)、畜禽糞污處理設(shè)施設(shè)備不健全，種養(yǎng)循環(huán)脫節(jié)，部分地區(qū)的養(yǎng)殖量超過了土地承載量，這些問題在當(dāng)前畜禽養(yǎng)殖業(yè)尤為突出，也是發(fā)展現(xiàn)代畜牧業(yè)急需解決的重點問題。目前，各級農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門也深刻認(rèn)識到畜禽養(yǎng)殖污染防治工作的重要性，組織相關(guān)專家開展全國范圍內(nèi)的調(diào)研和討論，以解決養(yǎng)殖業(yè)中的難題。基于此，筆者深入分析制約養(yǎng)殖場糞污處理中的瓶頸問題，認(rèn)真梳理畜禽糞便處理利用的技術(shù)需求，為畜牧技術(shù)推廣人員和養(yǎng)殖場戶提供廢棄物資源化利用的技術(shù)指導(dǎo)。

一、糞污的形成

養(yǎng)殖糞污是在畜牧生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢棄物，包括畜禽糞便、尿液、病死畜禽尸體、沖洗廢水、氨氣、硫化氫等固、液、氣態(tài)的污染物。其中，糞便和污水是主要的污染物，產(chǎn)生量與畜禽種類、養(yǎng)殖方式和生產(chǎn)工藝有關(guān)。糞便、尿液和沖洗水共同形成了畜禽糞污，影響三者的因素都對糞污產(chǎn)生量造成影響。

1.糞污量的影響因素。

（1）糞便量的影響因素。一是畜禽種類、年齡和個體差異。不同種類、不同年齡的畜禽采食量不同，對飼料消化能力也不一樣，所產(chǎn)生的糞便也不相同；或是同一品種、相同年齡的不同畜禽個體，因環(huán)境條件、體況的不同，所產(chǎn)生的糞污量也不同。二是飼料種類及加工方式。不同種類的飼料可消化性不同，造成畜禽采食量和糞便產(chǎn)生量也不同；飼料調(diào)制加工方法對飼料養(yǎng)分消化率也有明顯的不同影響，適宜的加熱和膨化可以提高飼料中蛋白質(zhì)等有機(jī)物質(zhì)的消化率，用酸堿處理飼料有利于牛羊等反芻動物對纖維性物質(zhì)的消化。飼養(yǎng)水平過高或過低均不利于飼料的轉(zhuǎn)化，飼料水平若超過畜禽本身對營養(yǎng)物質(zhì)的需求，剩余的物質(zhì)不能被吸收或利用，反而增加畜禽能量消耗；飼養(yǎng)水平過低，則不能滿足畜禽生長發(fā)育需要。

（2）尿液量的影響因素。一是動物種類。對于豬、牛、羊這些家畜來說，其體內(nèi)蛋白質(zhì)的最終代謝產(chǎn)物主要為尿素，尿素不能在機(jī)體內(nèi)長時間的停留，需要大量的水對尿素進(jìn)行稀釋，機(jī)體才能健康，所以大量的水?dāng)z入到家禽體內(nèi)導(dǎo)致家畜產(chǎn)生的尿量也較多；家禽的蛋白質(zhì)代謝最終產(chǎn)物是尿酸或胺，排泄需水量少，因此尿量也較少。二是飼料。飼料干物質(zhì)采食量與飲水量高度相關(guān)，干物質(zhì)高，動物飲水量增加，尿量較多。飼料中粗纖維含量高會使動物飲水量增加，尿量增加。日糧中蛋白質(zhì)或鹽類含量高，動物飲水多，尿量自然增加。三是環(huán)境因素。相關(guān)研究表明，當(dāng)圈舍內(nèi)的環(huán)境溫度達(dá)到30℃以上時，畜禽會明顯的口渴，飲水量增加；當(dāng)圈舍環(huán)境溫度低于10℃，畜禽的飲水量就會減少，飲水量的增多或減少會導(dǎo)致畜禽尿液量發(fā)生連鎖性變化。

（3）沖洗水的影響因素。沖水量主要取決于清理畜禽糞污的方式。不同清糞方式的沖洗用水量差別很大。走訪調(diào)研發(fā)現(xiàn)，對于養(yǎng)豬場來說，若采用發(fā)酵床的生產(chǎn)工藝，在生產(chǎn)過程中基本不需要用水；若采用水沖糞工藝，糞尿全部依靠水沖洗進(jìn)行收集，沖洗用水量較大。對于雞場來說，采用刮糞板或干清糞，只是在雞出欄后集中清洗消毒，沖洗用水量較少。

二、畜禽廢棄物的危害

1.對水體的影響。水體一般具有自然凈化的功能，但當(dāng)大量的畜禽糞污排入水體中，水體自然凈化能力喪失，水體的理化性質(zhì)發(fā)生改變，水體中有益的生物群落數(shù)量也相對減少，水體發(fā)生變質(zhì)，嚴(yán)重時使正常水體變成黑臭水體，失去使用價值且極難治理恢復(fù)。畜禽糞污長期堆置或偷排漏排到養(yǎng)殖場戶附近的水溝、洼地，不僅污染了地表水，一部分糞污還滲入到地下水層，造成永久性污染。養(yǎng)殖污水中含有過多的氮、磷等有害物質(zhì)會使水生生物大量繁殖，水體發(fā)生富營養(yǎng)化，給人畜健康造成危害。

2.對土壤的危害。對于中小型的養(yǎng)殖戶來說，由于養(yǎng)殖規(guī)模較小，畜禽糞污一般通過堆肥、漚肥發(fā)酵后可直接還田利用，不會產(chǎn)生嚴(yán)重的污染問題。但規(guī)模養(yǎng)殖場的畜禽飼養(yǎng)量較大，產(chǎn)生的糞污量也較多，再加上養(yǎng)殖場配備的處理設(shè)施設(shè)備不健全，或是現(xiàn)有的儲存設(shè)備的處理量不能滿足當(dāng)前畜禽飼養(yǎng)量所產(chǎn)生的糞污，簡單的漚肥、堆肥工藝處理就不再適用于飼養(yǎng)量大的規(guī)模場。再加上一些規(guī)模養(yǎng)殖場沒有相應(yīng)的配套耕地用于消納糞污，未經(jīng)處理的糞污就會亂堆積、亂排放，長時間的堆積和排放對土壤造成嚴(yán)重的危害，出現(xiàn)土壤板結(jié)、透水性下降等問題，進(jìn)而影響到農(nóng)作物的晚熟、不熟甚至減產(chǎn)。

除此之外，由于飼料中會有一些添加劑的使用，畜禽糞污中的氮、磷等有毒有害物質(zhì)會大量蓄積，當(dāng)有害物質(zhì)進(jìn)入土壤后會通過一些理化反應(yīng)變?yōu)橄跛猁}和磷酸鹽，同樣會破壞土壤結(jié)構(gòu)、降低土壤產(chǎn)力，危害土地上的農(nóng)作物。

3.對大氣的影響。養(yǎng)殖場糞污產(chǎn)生的惡臭氣體一方面會影響空氣質(zhì)量，另一方面臭氣外逸會影響周邊居民的生活質(zhì)量。尤其在高溫的環(huán)境中，豬、牛、羊、禽的糞便會很快發(fā)酵以及含硫蛋白會加速分解為大量的氨氣和硫化氫等臭味氣體，降低空氣中的含氧量，污濁度升高，破壞溫室氣體。相關(guān)研究表明，酸雨的形成與畜禽養(yǎng)殖業(yè)排放的氨氣有著直接原因。

4.對人體健康和畜牧業(yè)的影響。相關(guān)文獻(xiàn)表明，大量的病原微生物、寄生蟲卵會通過糞便的形式進(jìn)行傳播，畜禽糞污若不能及時進(jìn)行無害化處理，會對養(yǎng)殖環(huán)境造成污染，為疫病的傳播提供了可乘之機(jī)，增加了畜禽感染疫病的機(jī)會，畜禽發(fā)病率會大大提升。在這種環(huán)境中，仔豬、羔羊、犢牛、雛雞的成活率低，成年畜禽的增重緩慢，飼料利用率低，嚴(yán)重影響了養(yǎng)殖業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。另外，處理不當(dāng)?shù)男笄菁S污還會造成農(nóng)產(chǎn)品微生物、重金屬等污染，威脅食品安全，影響人體健康。

三、常用的養(yǎng)殖廢棄物處理利用技術(shù)

1.干清糞技術(shù)。新建、改擴(kuò)建養(yǎng)殖場宜采用干清糞技術(shù)?，F(xiàn)采用水沖糞、水泡糞清糞工藝的養(yǎng)殖場也應(yīng)逐步改為使用干清糞技術(shù)。采用干清糞技術(shù)將糞污分離為固態(tài)糞便和液態(tài)污水，有利于從源頭上削減污染物的產(chǎn)生量，有利于糞污的后期處置利用，可節(jié)約用水40%～50%；污水中的化學(xué)需氧量、氨氮、總磷和總氮等指標(biāo)分別降低約88%、55%、65%和54%。在生產(chǎn)實際中，干清糞工藝分為人工清糞和機(jī)械清糞兩種。

人工清糞是指人利用清掃工具將圈舍內(nèi)的糞便進(jìn)行清掃收集，具有設(shè)備簡單、投資少、無能耗等優(yōu)點；但缺點是勞動強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低，僅適用于小型養(yǎng)殖場戶。機(jī)械清糞是指選用專門的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行清糞，目前常用的有鏈?zhǔn)焦伟迩寮S機(jī)、往復(fù)式刮板清糞機(jī)、機(jī)動鏟式清糞機(jī)等。相對于人工清糞，機(jī)械清糞具有勞動效率高、節(jié)省勞動力的優(yōu)勢；但需要一次性較大投資，以及長期的維護(hù)，適用于大中型養(yǎng)殖場。

2.雨污分流技術(shù)。雨污分流是對于牛場、羊場常用的一種排水技術(shù)，通過兩條管道將雨水和污水分開后再運(yùn)輸，再進(jìn)行排放或后續(xù)處理的一種方式。雨水通過雨水管網(wǎng)直接排到河道，污水通過污水管網(wǎng)收集后，對其進(jìn)行相關(guān)處理。在畜禽舍的屋檐雨水側(cè)，修建明渠用于盛接雨水，畜禽舍屋面雨水由導(dǎo)水槽收集后，經(jīng)排水立管直接導(dǎo)入明渠。污水則采用暗溝收集輸送。污水溝一般設(shè)置在畜禽圈舍內(nèi)或屋檐內(nèi)側(cè)，尿液和沖洗污水由舍內(nèi)污水溝經(jīng)暗管與舍外排污暗溝相連后，匯集到場區(qū)糞污處理系統(tǒng)（氧化塘、沉淀池等）。對規(guī)模養(yǎng)殖場，采用暗溝輸送方式，既可以減少污水產(chǎn)生量，又能保證場區(qū)環(huán)境衛(wèi)生。

3.臭氣控制技術(shù)。一是物理除臭技術(shù)。采用常見的吸附劑（沸石、鋸末屑、膨潤土、秸稈等）向糞便或畜禽圈舍內(nèi)投放，以減少臭氣的散發(fā)。二是化學(xué)除臭技術(shù)。選用一些化學(xué)除臭劑（高錳酸鉀、雙氧水、次氯酸鈉、重鉻酸鉀）向糞污處理設(shè)施（貯存池、氧化塘等）噴灑，以消除或減少臭氣的產(chǎn)生。三是生物除臭技術(shù)。采用微生物降解技術(shù)，利用生長在濾料上的除臭微生物對硫化氫、二氧化硫、氨氣以及其他揮發(fā)性的有機(jī)惡臭物進(jìn)行降解，這種技術(shù)除臭效果好，臭味去除率可達(dá)80%以上。

除了上述的幾種技術(shù)之外，對于養(yǎng)殖場戶來說，科學(xué)飼喂技術(shù)也是較為關(guān)鍵的。畜禽飼料配方要精準(zhǔn)，提高蛋白質(zhì)及其他營養(yǎng)物質(zhì)的吸收消化率，減少氨氣的排放以及糞便的產(chǎn)生量。在飼料中加入適量的酸制劑、酶制劑等微生態(tài)制劑，減少畜禽糞便的產(chǎn)生和臭氣外逸。

四、結(jié)語

隨著綠色農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)不斷發(fā)展，畜禽糞污污染治理工作也越來越重要。養(yǎng)殖場戶一定要做好畜禽養(yǎng)殖廢棄物資源化利用工作，采用種養(yǎng)結(jié)合、集中處理、達(dá)標(biāo)排放、清潔回收等模式，將糞污進(jìn)行無害化利用，提高綠色養(yǎng)殖發(fā)展理念，踐行“兩山”理論，積極向上級爭取畜禽糞污資源化利用專項資金，再提高養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益的同時，也要注重養(yǎng)殖業(yè)綠色穩(wěn)定的發(fā)展。