畜禽糞污的危害及防治對(duì)策

●展貴德（白銀市平川區(qū)畜牧獸醫(yī)技術(shù)服務(wù)中心 甘肅 白銀 730913）

糞污是畜禽養(yǎng)殖過程中的必然產(chǎn)物。受“農(nóng)牧脫節(jié)”問題的影響，畜禽養(yǎng)殖中產(chǎn)出的糞污未能及時(shí)還田消納，資源化利用率較低，畜禽糞污產(chǎn)生的危害隨著產(chǎn)量的增加也越來越突出。規(guī)模化養(yǎng)殖場必須從源頭出發(fā)，樹立正確的環(huán)保意識(shí)，實(shí)現(xiàn)減量排放，并結(jié)合養(yǎng)殖場及周邊農(nóng)業(yè)、工業(yè)環(huán)境對(duì)產(chǎn)生的畜禽糞污實(shí)現(xiàn)無害化、資源化處理，通過好氧、厭氧發(fā)酵和肥料化處理等方法促進(jìn)畜禽糞污變廢為寶。

1 畜禽糞污的危害

1.1 危害人類健康

人畜共患疾病是動(dòng)物和人類之間可自然傳播感染的疾病，其傳染源主要為畜禽糞污。畜禽患病后可通過糞、尿途徑將病原菌、病毒和寄生蟲等排到自然環(huán)境中。許多病原體的環(huán)境適應(yīng)性較強(qiáng)，能在土壤、水源中長時(shí)間存活且毒力不減，進(jìn)而感染人類或其他接觸動(dòng)物。以炭疽病為例，2021年河北承德、山西呂梁、山東濱州均出現(xiàn)人感染炭疽芽孢桿菌病例。該病原菌主要發(fā)生于牛、羊、馬等家畜，若人類被感染，則會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱、嘔吐、胃痛或呼吸困難、衰竭死亡等問題。

1.2 污染大氣環(huán)境

飼料中60%的氨以畜禽糞便排泄到自然環(huán)境中，厭氧條件下，通過微生物發(fā)酵產(chǎn)生二氧化碳、二氧化硫、氨氣、甲硫醇、甲硫醚、硫化氫、二甲二硫醚等不利于畜禽和人類健康的有害氣體。這些氣體帶有強(qiáng)烈的酸臭味、魚腥味、惡臭味等，不僅會(huì)影響畜禽生長發(fā)育、降低生產(chǎn)性能和畜禽產(chǎn)品品質(zhì)，還會(huì)對(duì)養(yǎng)殖戶及周邊居民生活產(chǎn)生不利影響。以2020年我國肉、蛋、奶產(chǎn)量1.5億噸計(jì)算，畜禽糞污產(chǎn)出量達(dá)38億噸，其中40%沒有得到有效處理和利用，尤其是糞便管理過程中產(chǎn)生的二氧化碳、一氧化氮等，是我國農(nóng)業(yè)溫室氣體的主要排放源。而規(guī)?；B(yǎng)殖場內(nèi)的污水貯存池在存放的同時(shí)產(chǎn)生的氨氣，也是酸雨形成的主要酸性氣體來源[1]。

1.3 污染水體水質(zhì)

由于糞便相對(duì)其他固體廢料具有較強(qiáng)的淋溶性，可以通過地表徑流對(duì)地表水和地下水產(chǎn)生污染，水體被污染后會(huì)顏色發(fā)黑，并伴有強(qiáng)烈的腐臭味，地下水質(zhì)也會(huì)超標(biāo)。同時(shí)，糞污中富含的氮、磷、鉀等元素還會(huì)促進(jìn)水生植物的生長，造成水體富營養(yǎng)化。若糞污中的病原體侵害水生動(dòng)植物，不僅會(huì)引發(fā)疾病，還會(huì)嚴(yán)重破壞水體的生態(tài)平衡。

1.4 污染土壤農(nóng)田

規(guī)?；B(yǎng)殖場為提高養(yǎng)殖效率，保障畜禽正常出欄，一般會(huì)飼喂富含營養(yǎng)的飼料；為降低疾病發(fā)病率，會(huì)在疾病流行前期添加飼料添加劑來增強(qiáng)群體抗病力。因此，畜禽糞便中除了含有氮、磷、鉀等化學(xué)成分和鐵、銅、鋅等金屬元素，還可能殘留抗生素。若將這些糞便直接排放到農(nóng)田或土壤中，不僅會(huì)影響農(nóng)作物正常的生長發(fā)育，造成出苗不齊、植株矮小、莖稈細(xì)弱、葉片枯黃、大面積腐爛、產(chǎn)量下降等問題，人類食用病害農(nóng)作物還會(huì)威脅生命安全。另一方面，未經(jīng)過處理的糞污直接排放到土壤中，會(huì)改變土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)，降低土壤透氣性，造成土壤板結(jié)化，破壞土壤生態(tài)系統(tǒng)。

2 防治方法

2.1 預(yù)防管理

2.1.1 加強(qiáng)全民環(huán)保宣傳教育首先，做好線下和線上宣傳工作，政府及有關(guān)部門通過報(bào)紙、電視、廣播、黑板報(bào)、微信和微博推文等方式加大畜禽糞污危害宣傳，學(xué)校、社區(qū)可以聘請(qǐng)專業(yè)的環(huán)保人員到校內(nèi)和社區(qū)內(nèi)進(jìn)行環(huán)保知識(shí)培訓(xùn)和講座，提高廣大群眾愛護(hù)環(huán)境、保衛(wèi)家園的意識(shí)。其次，做好畜禽糞污隨意排放舉報(bào)工作，鼓勵(lì)群眾對(duì)日常所見的畜禽糞污隨意排放問題進(jìn)行舉報(bào)，對(duì)核實(shí)無誤的舉報(bào)群眾給予物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)，號(hào)召所有民眾都加入到畜禽糞污科學(xué)處理隊(duì)伍中。

2.1.2 養(yǎng)殖場科學(xué)選址和布局首先，養(yǎng)殖場合理選址。工商、土地和環(huán)保等部門對(duì)新建的規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場進(jìn)行位置限定，在保障正常的交通便利下，遠(yuǎn)離居民區(qū)和人員密集場所5 km以上，并且建立在居民區(qū)的下風(fēng)向、距離水源100 m以上的區(qū)域。其次，養(yǎng)殖場科學(xué)布局。糞污水貯存、處理設(shè)施應(yīng)安置在養(yǎng)殖場常年主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向，雨水、污水輸送系統(tǒng)必須分離，對(duì)于畜禽糞污排放量較大的養(yǎng)殖場建議采用“干法清糞”工藝而非傳統(tǒng)的“水泡糞”，配備足夠體積的貯糞池，糞便、糞渣不與尿液、污水等進(jìn)行混合排出。

2.1.3 養(yǎng)殖企業(yè)（戶）樹立減量排放理念養(yǎng)殖企業(yè)（戶）需要從源頭上減少糞污排放量，主要包括控制飼料量、調(diào)整養(yǎng)殖模式、分群分階段飼喂、提高畜禽飼料利用率等方法。當(dāng)?shù)匦竽凉芾聿块T組織科技人員入場，給養(yǎng)殖企業(yè)（戶）介紹如何科學(xué)飼喂，實(shí)施全進(jìn)全出管理方式，提高管理效率，減少飼料浪費(fèi)，從源頭上做好減量排放工作。

2.2 養(yǎng)殖管理

2.2.1 減少水資源的浪費(fèi)畜禽養(yǎng)殖過程中會(huì)耗費(fèi)大量的水資源，如生產(chǎn)區(qū)內(nèi)的每天畜禽飲水、地面清潔用水、藥浴用水及生活區(qū)用水等。尤其是地面或圈欄清潔沖洗所用水量大，養(yǎng)殖場應(yīng)采用自上而下的沖洗方式，可以減少日常沖洗的用水量，并根據(jù)不同清洗方式限量用水。在清潔污水產(chǎn)生的同時(shí)減少和舍內(nèi)固體糞便接觸，降低液態(tài)水糞產(chǎn)量。如采用“低架網(wǎng)床+發(fā)酵大棚+益生菌”養(yǎng)殖方式進(jìn)行育肥豬飼養(yǎng)，在豬舍下修建裝有自動(dòng)刮糞機(jī)的凹槽，刮糞機(jī)自動(dòng)將糞刮到貯糞池內(nèi)，糞尿再抽到發(fā)酵大棚內(nèi)在益生菌的作用下進(jìn)行發(fā)酵，實(shí)現(xiàn)了從小豬進(jìn)欄到大豬出欄全程免水沖洗，污水排放量可降低90%～95%[2]。

2.2.2 營養(yǎng)途徑調(diào)控“低蛋白、低能量、高轉(zhuǎn)化利用率”的“兩低一高”飼料不僅可以減少飼料浪費(fèi)，還能通過營養(yǎng)途徑減少氮的排放量。研究表明，日糧蛋白降低1%，畜禽氮的排泄量可降低7.79%～8.5%[3]。生長豬在飼喂低蛋白日糧（粗蛋白水平為13.4%）的基礎(chǔ)上，原日糧中10%的普通豆粕用等量的發(fā)酵豆粕替代，并在每千克日糧中添加800 mg植酸酶，生長豬的日增重不僅顯著提高，還可顯著降低氮、磷排放量和糞便中的銅、鋅排放量。因此，在滿足畜禽生長、生產(chǎn)需要的同時(shí)，采用低蛋白飼喂方式可以減少養(yǎng)殖排放量。

2.3 后期糞污處理

2.3.1 固體糞便處理

2.3.1 .1 化學(xué)試劑除菌固體糞便中含有病原菌，可在固體糞便收集和堆積過程中噴灑5%氫氧化鈉進(jìn)行殺菌。

2.3.1 .2 好氧發(fā)酵處理好氧發(fā)酵過程中的物料有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化可分成兩個(gè)過程，一是有機(jī)質(zhì)的腐殖化。糞便中的有機(jī)質(zhì)通過微生物分解、合成等過程形成有機(jī)質(zhì)—腐殖質(zhì)，該過程可以人為控制堆肥的水分、碳氮比等條件，讓糞便轉(zhuǎn)化成植物可吸收利用的養(yǎng)分。腐熟的畜禽糞便可以直接作為農(nóng)田肥料進(jìn)行施肥，并對(duì)土壤改良、農(nóng)作物健康生長具有積極作用。二是有機(jī)質(zhì)的礦質(zhì)化。糞便中的有機(jī)質(zhì)分解成簡單物質(zhì)再形成礦物質(zhì)、水、二氧化碳等，同時(shí)堆積會(huì)使物料溫度升高，糞便中的病原菌大多不耐受長時(shí)間的75℃左右高溫，進(jìn)而會(huì)失活。通過好氧發(fā)酵得到的固體糞便無病原菌且無臭味，家禽固體糞便可選用該方法處理。

2.3.1 .3 厭氧發(fā)酵處理厭氧發(fā)酵是一種速效、發(fā)酵周期短、除臭效果好、養(yǎng)分富集程度高的處理方法。厭氧消化前期，具有絕對(duì)數(shù)量優(yōu)勢的產(chǎn)酸菌會(huì)將糞便中的有機(jī)質(zhì)分解成二氧化碳、氨氣、硫化氫、有機(jī)酸、醇等。隨著消化過程中的有機(jī)酸積累，糞便的pH值會(huì)整體下降，消化后期由于產(chǎn)甲烷細(xì)菌數(shù)量增多占據(jù)主導(dǎo)作用，將酸化發(fā)酵的有機(jī)酸、醇進(jìn)一步分解成具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的二氧化碳、甲烷。甲烷可作為沼氣發(fā)電或燃燒的能源，沼液可以為農(nóng)作物生長提供液態(tài)營養(yǎng)，沼渣可以作為土壤肥料進(jìn)行無公害農(nóng)作物栽培。厭氧發(fā)酵生產(chǎn)的沼氣、沼渣、沼液資源化利用效率較高，不僅可以滿足小規(guī)模家庭養(yǎng)殖糞便處理需要，還符合規(guī)?；B(yǎng)殖場生物質(zhì)資源循環(huán)利用要求，是一種應(yīng)用前景較廣的糞便處理方法。

2.3.2 污水處理污水肥料化利用：將畜禽養(yǎng)殖生產(chǎn)中產(chǎn)生的污水通過氧化塘貯存或厭氧發(fā)酵處理后，排出的糞水化學(xué)需氧量符合國家排放標(biāo)準(zhǔn)，且污水中含有豐富的有機(jī)質(zhì)，可以在農(nóng)田施肥或灌溉過程中，將適量處理污水與農(nóng)田灌溉用水混合后以“水肥一體化”方式施用。規(guī)?；B(yǎng)殖場尤其是奶牛場、生豬養(yǎng)殖場，周邊配套一定面積農(nóng)田，或配備糞水運(yùn)輸車輛、輸送管道也可完成較遠(yuǎn)距離的肥料化利用。

污水達(dá)標(biāo)排放：若規(guī)?；B(yǎng)殖場周邊沒有配備一定面積的農(nóng)田，可對(duì)污水進(jìn)行深度處理（厭氧發(fā)酵+好氧處理），污水達(dá)到地方排放標(biāo)準(zhǔn)可以直接排放或用于周邊林地苗木灌溉等。

2.3.3 臭氣處理

2.3.3.1 構(gòu)建防護(hù)林 規(guī)?；B(yǎng)殖場周邊種植防護(hù)林，通過樹葉吸收、過濾臭氣，能改善周邊空氣質(zhì)量，阻斷臭氣污染范圍。

2.3.3 .2 化學(xué)除臭糞污貯存過程中可添加氧化劑來殺菌、除臭，如雙氧水、次氯酸鈉、高錳酸鉀等。

2.3.3 .3 生物脫臭微生物降解除臭是一種安全、友好型除臭工藝，通過將惡臭物質(zhì)由氣相轉(zhuǎn)變到液相，然后利用微生物捕獲、吸收作用，將惡臭物質(zhì)轉(zhuǎn)化為微生物生長所需的碳源、能源，在微生物的繁殖和新陳代謝過程中，將吸收到的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成水、二氧化碳、硫酸鹽等無臭物質(zhì)。

3 總結(jié)

畜禽糞污處理和資源化利用是未來養(yǎng)殖業(yè)健康持續(xù)發(fā)展必須解決的問題，畜禽糞污處理可以根據(jù)糞污的物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)特征進(jìn)行合理處理和利用，并從肥料化、培養(yǎng)基化提高畜禽糞污的利用率，加大對(duì)畜禽服務(wù)資源化利用安全性能的檢測，建立一個(gè)安全、立體、高效、循環(huán)養(yǎng)殖模式，力爭在最短的時(shí)間內(nèi)提高畜禽糞污綜合利用率，實(shí)現(xiàn)我國畜禽規(guī)?；B(yǎng)殖和自然生態(tài)環(huán)境保護(hù)雙贏。