豬場(chǎng)糞便危害及利用對(duì)策

楊海燕，陳 鳳

(靈武市畜牧水產(chǎn)技術(shù)推廣服務(wù)中心，寧夏 靈武 750400)

0 引言

生豬養(yǎng)殖過(guò)程中產(chǎn)生的糞便主要會(huì)對(duì)環(huán)境、人體以及養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)造成嚴(yán)重危害。且隨著近年來(lái)生豬養(yǎng)殖規(guī)模的不斷擴(kuò)大，生豬糞便的危害性也呈現(xiàn)出加劇趨勢(shì)，導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因主要與養(yǎng)殖人員的環(huán)保意識(shí)以及政府人員的監(jiān)管力度相關(guān)。當(dāng)前，我國(guó)眾多地區(qū)已經(jīng)出臺(tái)相應(yīng)政策限制豬場(chǎng)糞便處理，且已經(jīng)出現(xiàn)眾多糞便處理技術(shù)能夠有效地緩解糞便危害。因此，基層養(yǎng)殖人員應(yīng)不斷學(xué)習(xí)新的生豬糞便處理技術(shù)，遵循可持續(xù)發(fā)展理念，積極通過(guò)科學(xué)的處理技術(shù)變廢為寶，確保生豬養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)朝著健康、可持續(xù)的方向發(fā)展。

1 豬場(chǎng)糞便危害

1.1 對(duì)環(huán)境造成的危害

1)當(dāng)前養(yǎng)殖人員普遍通過(guò)水洗的方式處理豬場(chǎng)糞便，而生豬糞便中含有大量的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，若未經(jīng)處理后的沖洗用水直接排入或者隨著雨水進(jìn)入到河流中，則會(huì)使得江河湖泊水體富營(yíng)養(yǎng)化，并使得水域中的藻類(lèi)植物大量繁殖，進(jìn)而消耗水體中的氧氣，不僅使得魚(yú)蝦等生物由于缺氧而死亡，且水質(zhì)也會(huì)受到影響，出現(xiàn)變黑以及發(fā)臭等現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)很多水域會(huì)失去利用價(jià)值。若糞便經(jīng)過(guò)沖洗后的水資源下滲到地下，則會(huì)對(duì)地下水造成污染，使得地下水溶解氧的含量降低并增加有害成分的含量，而地下水一旦遭到污染則很難恢復(fù)。

2)在生豬養(yǎng)殖過(guò)程中，為了治療疫病，養(yǎng)殖人員會(huì)使用各類(lèi)抗生素或者其他藥物，且某些養(yǎng)殖人員用藥意識(shí)淡薄，存在過(guò)量用藥的現(xiàn)象，部分藥物會(huì)殘留在生豬體內(nèi)，而部分藥物則會(huì)隨著糞便排出。若進(jìn)入到水域中同樣會(huì)對(duì)水體造成污染，且藥物殘留以及各類(lèi)重金屬元素會(huì)進(jìn)入到魚(yú)蝦等體內(nèi)，這些殘留最終會(huì)到達(dá)食物鏈頂端的消費(fèi)者身體中。

3)豬場(chǎng)糞便會(huì)對(duì)土壤產(chǎn)生嚴(yán)重危害。生豬養(yǎng)殖過(guò)程中產(chǎn)生的糞便內(nèi)存在大量的微量元素，這些元素進(jìn)入到土壤中會(huì)打破原有的平衡。尤其是氮、磷等元素的平衡，且生豬糞便中還存在大量的有害成分，這些成分會(huì)進(jìn)一步對(duì)土壤的結(jié)構(gòu)造成破壞。一方面，適量且經(jīng)過(guò)處理后的生豬糞便能夠作為肥料應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中；另一方面，過(guò)量且未經(jīng)處理的生豬糞便，則會(huì)超過(guò)農(nóng)田的實(shí)際承載能力，當(dāng)糞便作為一種肥料被應(yīng)用到農(nóng)田時(shí)，農(nóng)田土壤需要一定的時(shí)間對(duì)生豬糞便進(jìn)行消納，而大量的糞便則會(huì)使得農(nóng)田或者土壤中的氮、磷、鉀類(lèi)營(yíng)養(yǎng)元素過(guò)剩，且排泄物污水還會(huì)阻塞土壤間隙，導(dǎo)致土壤通透性變差板結(jié)、土壤鹽化以及透水性下降等。

4)在養(yǎng)殖過(guò)程中，養(yǎng)殖人員使用的飼料或者藥物中可能存在大量的重金屬元素，這些重金屬元素通常會(huì)隨著糞便排出，若不加處理就直接將這些糞便應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，不僅會(huì)對(duì)農(nóng)田土地造成污染，而且還會(huì)影響到農(nóng)作物的品質(zhì)，導(dǎo)致重金屬含量超標(biāo)。某些種植人員為了達(dá)到綠色生產(chǎn)要求，在種植過(guò)程中并未使用化學(xué)肥料，但農(nóng)產(chǎn)品最終檢測(cè)過(guò)程中仍然存在重金屬超標(biāo)的現(xiàn)象，這可能就是由于使用大量的未經(jīng)處理的生豬糞便導(dǎo)致[2]。

5)生豬糞便還會(huì)對(duì)大氣造成污染。主要污染途徑包括溫室氣體排放以及糞便分解產(chǎn)生的惡臭2種方式。在生豬養(yǎng)殖過(guò)程中，所產(chǎn)生的二氧化碳以及甲烷等均是溫室氣體類(lèi)型，而占據(jù)主導(dǎo)地位的溫室氣體排放途徑為糞便處理過(guò)程中的溫室氣體排放，如飼料中的60%左右的氨會(huì)通過(guò)糞便的形式排出體外，而目前各大豬場(chǎng)對(duì)于糞便的主流處理方式為堆積，在厭氧條件下，糞便迅速發(fā)酵并產(chǎn)生氨氣、硫化氫、甲基硫醇以及三甲基胺等有害物質(zhì)，這些氣體通常伴隨著強(qiáng)烈的惡臭以及刺激性，對(duì)于空氣產(chǎn)生嚴(yán)重的危害[3]。

1.2 對(duì)人體造成的危害

1)豬場(chǎng)糞便通常會(huì)間接對(duì)人體健康造成危害，同時(shí)也存在直接危害的現(xiàn)象，如當(dāng)某些生豬患有傳染性疾病后，其排出的糞便中往往含有大量的病原體。而某些生豬傳染性疾病存在人畜共患風(fēng)險(xiǎn)，若生豬養(yǎng)殖人員在清理患病豬糞便時(shí)沒(méi)有做好相應(yīng)的防護(hù)措施，則其糞便中的病原體就很容易傳播至人體內(nèi)，并導(dǎo)致養(yǎng)殖人員患病。

2)間接影響主要通過(guò)環(huán)境對(duì)人產(chǎn)生危害，通過(guò)生豬糞便對(duì)于環(huán)境的危害可知，其主要會(huì)對(duì)土壤、水源以及空氣造成影響。因此，當(dāng)養(yǎng)殖人員或者居民長(zhǎng)期處于被污染的環(huán)境中就有可能導(dǎo)致患病。

3)生豬糞便中存在大量的亞硝酸鹽氮，此種有毒物質(zhì)能夠使得人體內(nèi)的血紅蛋白氧化成為高鐵血紅蛋白，并使得其失去供氧能力，進(jìn)而對(duì)人體產(chǎn)生危害。且亞硝酸鹽氮與胺類(lèi)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)后，會(huì)形成具有致癌性的亞硝酸胺類(lèi)物質(zhì)。研究表明，我國(guó)發(fā)生的禽流感、豬流感以及手足口病等人畜共患類(lèi)疾病與畜禽的糞便也存在較大聯(lián)系。

4)被豬場(chǎng)糞便污染的水源能夠使居民中毒，嚴(yán)重時(shí)還存在致死風(fēng)險(xiǎn)，糞便或者未經(jīng)處理的沖刷用水進(jìn)入水域后會(huì)使得有毒物質(zhì)增加。當(dāng)人飲用了被污染的水源后，會(huì)使得血液中的變性血紅蛋白增加，或者經(jīng)過(guò)消化系統(tǒng)作用后產(chǎn)生亞硝酸鹽等有毒物質(zhì)，而糞便中的氮元素以及氨元素等會(huì)使得水體富營(yíng)養(yǎng)化，并產(chǎn)生藻類(lèi)毒素，水域中的魚(yú)蝦等生物長(zhǎng)期處于富集狀態(tài)，人食用被糞便污染的魚(yú)蝦后也會(huì)導(dǎo)致患病甚至死亡[4]。

5)生豬糞便所發(fā)出的惡臭以及刺激性氣體等會(huì)導(dǎo)致肺炎風(fēng)險(xiǎn)，若豬場(chǎng)內(nèi)的糞便沒(méi)有得到妥善處理則會(huì)發(fā)出大量的刺激性氣體，并對(duì)大氣造成污染，糞便堆積發(fā)酵后會(huì)產(chǎn)生氨氣，當(dāng)大氣環(huán)境中氨氣超標(biāo)后很容易使得周邊人群患上肺炎等呼吸道疾病。

1.3 對(duì)于生豬養(yǎng)殖業(yè)的危害

在某些生豬養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)，由于養(yǎng)殖人員衛(wèi)生管理意識(shí)淡薄，導(dǎo)致豬場(chǎng)內(nèi)的衛(wèi)生條件太差，這會(huì)極大提升生豬的患病風(fēng)險(xiǎn)。一方面，若豬舍內(nèi)存在大量糞便而未經(jīng)處理，則會(huì)滋生很多細(xì)菌、病毒，使得生豬感染，且糞便產(chǎn)生的刺激性氣體還會(huì)使得生豬患上呼吸道疾??；另一方面，若養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)存在患病豬，則病原體會(huì)通過(guò)糞便排出體外，并對(duì)養(yǎng)殖環(huán)境造成污染，進(jìn)而感染健康豬。在某些養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)，養(yǎng)殖人員會(huì)將糞便隨意堆積在豬舍周邊，尤其是在溫度較高的季節(jié)會(huì)滋生大量的蚊蟲(chóng)等，這些蚊蟲(chóng)也是疫病傳播的重要渠道，并加劇疫病傳播風(fēng)險(xiǎn)[5]。

2 糞便清除以及收集方式

科學(xué)的糞便清除以及收集方式，能夠有效地降低糞便對(duì)于環(huán)境以及周邊居民的影響。當(dāng)前生豬養(yǎng)殖中常見(jiàn)的糞便清除方式主要包括人工清糞、機(jī)械清糞以及水沖清糞3種方式。

2.1 人工清糞

在對(duì)于養(yǎng)殖規(guī)模較小的養(yǎng)殖場(chǎng)和個(gè)體養(yǎng)殖戶(hù)而言，人工清糞是最為常見(jiàn)的方式。農(nóng)村地區(qū)勞動(dòng)力充足，因此可以充分發(fā)揮勞動(dòng)力優(yōu)勢(shì)，通過(guò)人工的方式清除糞便，將相關(guān)物質(zhì)通過(guò)人工的方式進(jìn)行收集、清掃，并借助簡(jiǎn)單機(jī)械運(yùn)送至糞便存儲(chǔ)地點(diǎn)。通過(guò)人工清糞的方式，能夠減少水電等資源的支出，且人工清糞能夠保持糞便中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，方便其再利用。人工清糞僅僅需要借助清掃工具以及運(yùn)輸車(chē)輛等，具有設(shè)備操作簡(jiǎn)單以及一次性投入量少的特點(diǎn)；且能夠?qū)崿F(xiàn)尿糞分離，便于后期對(duì)糞便的單獨(dú)處理。缺點(diǎn)為需要時(shí)間以及專(zhuān)門(mén)的勞動(dòng)力等。

2.2 機(jī)械清糞

機(jī)械清糞是通過(guò)機(jī)械設(shè)備將豬舍內(nèi)的糞便清理至戶(hù)外，在規(guī)?；B(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)較為多見(jiàn)，設(shè)備主要包括鏟式清糞機(jī)、刮板式清糞裝置以及輸送帶式清糞機(jī)，該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于工作效率高，能夠減輕勞動(dòng)壓力。

2.3 水沖清糞

水沖清糞，該技術(shù)是通過(guò)水沖的方式，將生豬排泄物沖洗至專(zhuān)門(mén)的管道內(nèi)，最終達(dá)到沉淀池以及化糞池等地。其優(yōu)勢(shì)在于清理設(shè)備較為簡(jiǎn)單，成本投入量較少以及設(shè)備故障率低等等，通過(guò)水沖技術(shù)，能夠迅速清理掉豬舍內(nèi)的所有排泄物，因此有利于保障豬舍的衛(wèi)生環(huán)境，且能夠有效防控由于清理不及時(shí)而導(dǎo)致的傳染性疫病[6]。

3 豬場(chǎng)糞便利用對(duì)策

生豬養(yǎng)殖多集中在農(nóng)村地區(qū)，而養(yǎng)殖業(yè)以及種植業(yè)又是農(nóng)村地區(qū)的重要農(nóng)業(yè)資源。因此，可以通過(guò)堆肥的方式，將生豬糞便制作成為有機(jī)肥料，經(jīng)過(guò)堆肥后的糞便，不僅會(huì)使得其對(duì)于環(huán)境的危害性下降，而且還能夠減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的化學(xué)肥料用量，從而降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。相對(duì)于化學(xué)肥料，有機(jī)肥能夠增加土壤中的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，提升農(nóng)業(yè)土壤的通透性以及疏松度，且還能夠起到平衡土壤中的酸堿度以及改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的關(guān)鍵作用。目前，眾多大型生豬養(yǎng)殖場(chǎng)已經(jīng)建立起有機(jī)肥料生產(chǎn)區(qū)域，且通過(guò)對(duì)糞便加工后制成有機(jī)肥，不僅能夠提升肥料的利用效率，而且通過(guò)售賣(mài)有機(jī)肥還能夠獲得額外利潤(rùn)。當(dāng)前生豬糞便制肥加工方式主要有存儲(chǔ)后直接使用、烘干后使用以及腐熟堆肥3種。

3.1 直接使用

糞便直接使用現(xiàn)象多見(jiàn)于以家庭為單位的個(gè)體養(yǎng)殖人員中，直接使用雖然能夠降低化學(xué)肥料用量，但是若不經(jīng)處理仍然存在污染土地和地下水的風(fēng)險(xiǎn)。

3.2 烘干制肥技術(shù)

對(duì)于大中型生豬養(yǎng)殖場(chǎng)而言，可以通過(guò)烘干技術(shù)將糞便制作成為有機(jī)肥，當(dāng)前市場(chǎng)中已經(jīng)出現(xiàn)了專(zhuān)門(mén)的畜禽糞便無(wú)害化處理烘干裝置，當(dāng)前糞便烘干技術(shù)已經(jīng)成熟地應(yīng)用于歐美等國(guó)家，且該技術(shù)被公認(rèn)為最簡(jiǎn)單、最高效以及最節(jié)能的糞便處理技術(shù)。在烘干過(guò)程中，會(huì)迅速消耗掉生豬糞便中的水分，因此節(jié)能效果顯著[7]。此外，經(jīng)過(guò)烘干后的糞便體積以及重量會(huì)被壓縮，能夠有效降低資源化利用的運(yùn)輸成本，糞便烘干技術(shù)還能夠有效地防止各類(lèi)糞便中病原體的傳播。當(dāng)生豬排出糞便后，會(huì)在極短的時(shí)間內(nèi)對(duì)排泄物進(jìn)行收集并加工，通過(guò)迅速抽干糞便中的水分，對(duì)其中的各類(lèi)微生物活動(dòng)進(jìn)行抑制。因此，不僅能夠降低各類(lèi)病原體傳播速率，還能夠抑制糞便產(chǎn)生刺激性氣體。

當(dāng)前市場(chǎng)中的糞便烘干機(jī)作用原理主要是先通過(guò)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)皮帶以及皮帶輪等，而后通過(guò)減速機(jī)傳動(dòng)給主動(dòng)軸，糞便通過(guò)進(jìn)料口進(jìn)入后會(huì)經(jīng)過(guò)熱風(fēng)爐，而設(shè)備內(nèi)部的揚(yáng)料板將會(huì)不斷翻動(dòng)生豬糞便，從而達(dá)到迅速干燥的目的[8]。

3.3 腐熟堆肥技術(shù)

腐熟堆肥技術(shù)也是常見(jiàn)的糞便處理方式。該技術(shù)的原理是通過(guò)人為控制溫度、濕度、通風(fēng)條件以及碳氮比等，借助糞便本身的細(xì)菌和真菌等微生物，通過(guò)高溫發(fā)酵使得糞便轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)的過(guò)程。腐熟堆肥技術(shù)可以細(xì)分為自然堆肥技術(shù)、條垛式主動(dòng)供氧堆肥技術(shù)、槽式堆肥技術(shù)以及轉(zhuǎn)筒式堆肥技術(shù)。

1)自然堆肥技術(shù)是我國(guó)傳統(tǒng)堆肥方式之一，由于堆肥效率較高、投入成本較低等優(yōu)勢(shì)成為應(yīng)用范圍最廣的腐熟堆肥方式。在該技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，養(yǎng)殖人員需要選擇平坦、干燥以及供水方便的地點(diǎn)進(jìn)行糞便堆積，而后將物料堆成垛條，并使得生豬糞便經(jīng)過(guò)自然發(fā)酵以及分解，在降水較多的地區(qū)應(yīng)當(dāng)在垛條上方設(shè)置遮雨棚。為了防止糞便中的水分下滲污染地下水，在堆放前應(yīng)當(dāng)將地面夯實(shí)，并鋪設(shè)一層泥炭或者細(xì)草，上層放置發(fā)酵物料，最后加入適量的水以及污泥等提升物料發(fā)酵速率。垛條的底部還要鋪設(shè)管道確保通風(fēng)條件，從而提升發(fā)酵速率。

此種腐熟發(fā)酵技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于無(wú)需使用發(fā)酵設(shè)備，且無(wú)需借助相關(guān)設(shè)備，因此成本支出較低，但是同樣存在某些缺陷，如腐熟發(fā)酵時(shí)間較長(zhǎng)，通常需要2～4個(gè)月，容易受到天氣影響，且同樣會(huì)發(fā)出刺激性氣體。因此，在小型養(yǎng)殖場(chǎng)或者家庭為單位的養(yǎng)殖中較為常見(jiàn)。

2)對(duì)于規(guī)?；B(yǎng)殖場(chǎng)而言，可以使用條垛式主動(dòng)供氧堆肥技術(shù)，該技術(shù)需要借助某些設(shè)備進(jìn)行供氧或者送風(fēng)。但是整體而言成本投入不大，且操作方式簡(jiǎn)單，腐熟發(fā)酵時(shí)間較短，通常情況下2～3周即可完成堆肥，通過(guò)該技術(shù)能夠有效、迅速殺死糞便中的各類(lèi)有害菌，并能夠有效地控制糞便發(fā)酵中產(chǎn)生的氣體，缺點(diǎn)是占地面積較大，因此適用于中小型養(yǎng)殖場(chǎng)。

3)槽式堆肥技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于機(jī)械化程度高，物料堆肥效率高，堆肥時(shí)間較短，能夠控制堆肥時(shí)糞便產(chǎn)生的氣體。但是需要大量的經(jīng)濟(jì)成本投入，且需要專(zhuān)業(yè)人員操作設(shè)備，因此生豬養(yǎng)殖數(shù)量較大的規(guī)?；B(yǎng)殖場(chǎng)可以考慮使用此種方式。

4)轉(zhuǎn)筒式堆肥技術(shù)特點(diǎn)與槽式堆肥技術(shù)相似，具有堆肥時(shí)間短以及自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)，但是同樣需要投入大量的成本[9]。

4 結(jié)語(yǔ)

在生豬養(yǎng)殖過(guò)程中的糞便處理不當(dāng)，會(huì)對(duì)環(huán)境以及周邊居民產(chǎn)生嚴(yán)重的危害。生豬糞便作為一種資源，若能夠通過(guò)科學(xué)的方式進(jìn)行處理，不僅能夠緩解養(yǎng)殖業(yè)導(dǎo)致的環(huán)境危機(jī)，而且還能夠促進(jìn)其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?；诖?，要結(jié)合自身養(yǎng)殖規(guī)模，統(tǒng)籌考慮糞便清理效率以及成本等因素，選擇最為科學(xué)的糞便處理方式，確保生豬養(yǎng)殖朝健康、生態(tài)的方向發(fā)展。