可持續(xù)養(yǎng)殖業(yè)中畜禽廢棄物治理方式研究

白春雨

吉林省長春市榆樹市牧業(yè)管理局青山鄉(xiāng)畜牧獸醫(yī)服務(wù)科，吉林榆樹 130400

1 畜禽廢棄物無害化治理重要性分析

畜禽養(yǎng)殖業(yè)在全球范圍內(nèi)扮演著重要的食品生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展角色。然而，日益增長的相關(guān)產(chǎn)業(yè)也帶來了一系列環(huán)境和衛(wèi)生問題，引發(fā)了廣泛的社會(huì)關(guān)切。畜禽廢棄物的處理方式對生態(tài)環(huán)境、資源浪費(fèi)和公共健康形成新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。畜禽廢棄物主要包含畜禽的糞污、喂養(yǎng)過程中產(chǎn)生的廢棄飼料、病死畜禽的尸體等。傳統(tǒng)的處理方法已經(jīng)不再適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)對于生態(tài)環(huán)保、衛(wèi)生安全等領(lǐng)域的要求。畜禽廢棄物的無害化處理已經(jīng)成為全球范圍內(nèi)的重要議題，要求我們尋找更加可持續(xù)和環(huán)保的解決方案。傳統(tǒng)的處理方式，如填埋和焚燒，不但浪費(fèi)了大量有機(jī)質(zhì)資源，處理過程還容易產(chǎn)生溫室氣體和有害生態(tài)的污染物，對生態(tài)環(huán)境和公共衛(wèi)生領(lǐng)域帶來嚴(yán)重負(fù)面影響.

因此，本文旨在深入探討畜禽廢棄物無害化處理的重要性和必要性，我們將詳細(xì)研究各種無害化處理技術(shù)以及它們在減少環(huán)境污染、資源回收和生態(tài)平衡方面的潛力。

2 畜禽廢棄物治理方式原理及優(yōu)劣分析

在生態(tài)環(huán)保和畜牧養(yǎng)殖可持續(xù)發(fā)展的大背景下，對畜禽廢棄物的無害化處理方式提出了更高的要求和挑戰(zhàn)。以下是幾種常見的處理措施以及它們的優(yōu)劣勢分析。

2.1 厭氧消化

厭氧消化是一種通過微生物在無氧環(huán)境中分解畜禽廢棄物的生物處理方式，其主要產(chǎn)物是沼氣，主要成分為甲烷和二氧化碳，同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的有機(jī)殘?jiān)@個(gè)殘?jiān)ǔ？梢杂米饔袡C(jī)肥料。厭氧消化處理流程是將畜禽廢棄物和其他有機(jī)物質(zhì)收集混合形成發(fā)酵原料。需保持水分含量維持在20%～30%之間。將混合的原料填充到密閉的反應(yīng)器中，確保反應(yīng)器被填滿但不過于緊密，以促進(jìn)氣體的產(chǎn)生和排放，微生物分解主要過程有兩個(gè)階段。在酸化階段中，廢棄物會(huì)被初步分解轉(zhuǎn)化為有機(jī)酸。在產(chǎn)沼氣階段中，之前生成的有機(jī)酸會(huì)被微生物再次加工分解產(chǎn)生沼氣，包含甲烷和二氧化碳。沼氣可被適用于多種場景，包括發(fā)電、供暖等。同時(shí)會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的有機(jī)殘?jiān)?，這些殘?jiān)缓B(yǎng)分，可以用作有機(jī)肥料，改善土壤肥力。

厭氧消化的優(yōu)勢在于產(chǎn)生的沼氣可以用作能源，從而減少對傳統(tǒng)能源的依賴；減少廢棄物體積，減輕廢物管理負(fù)擔(dān)；有機(jī)肥料可回收養(yǎng)分，改善土壤肥力；減少臭氣和溫室氣體排放。劣勢是需要投資設(shè)備和技術(shù)，成本較高；處理過程需要時(shí)間，不適用于需要快速處理的情況；需要定期維護(hù)和運(yùn)營管理；產(chǎn)生的沼氣需要適當(dāng)處理和儲存。

2.2 堆肥處理

堆肥處理是一種通過自然分解過程將有機(jī)廢棄物轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥料的方法，以改善土壤肥力和減少有機(jī)廢棄物的排放。堆肥處理首先是將相關(guān)原料包括畜禽廢棄物等經(jīng)過初步處理，如切碎或粉碎，需要控制原料的濕度，一般維持在50%～60%水分含量范圍內(nèi)，將初步處理后的堆肥原料堆放存儲在適宜的地點(diǎn)，形成堆肥堆。堆肥堆的尺寸通常在1 ～2 m 的高度，2 ～4 m 的寬度和適當(dāng)?shù)拈L度。這個(gè)尺寸有利于通風(fēng)，以確保氧氣能夠進(jìn)入堆內(nèi)，促進(jìn)微生物分解。堆肥過程依賴于微生物活動(dòng)，它們會(huì)分解有機(jī)廢棄物中的碳、氮等化學(xué)物質(zhì)。這個(gè)分解過程產(chǎn)生熱量，提高了堆肥堆的溫度，通常在50 ～70 ℃之間。這個(gè)溫度可有效殺滅病原體和雜草種子。堆肥通常需要幾個(gè)月到一年不等時(shí)間來完全熟化。在此過程中，有機(jī)廢棄物會(huì)逐漸分解成穩(wěn)定的有機(jī)物質(zhì)，成為有機(jī)肥料，可以把有機(jī)肥料收集并應(yīng)用于農(nóng)田或庭院，增加土壤肥力。有機(jī)肥料包含多種養(yǎng)分，如氮、磷、鉀等，非常有助于作物生長。

堆肥處理的優(yōu)勢在于成本較低，可在農(nóng)場內(nèi)進(jìn)行；有機(jī)肥料可改善土壤質(zhì)量和結(jié)構(gòu)；減少甲烷等溫室氣體的排放。然而劣勢是需要大量的空間，不適用于有限土地；處理時(shí)間較長，需要定期翻堆促進(jìn)分解；需要管理以防止異物和有害物質(zhì)混入。

2.3 生物處理

生物處理是一種利用微生物來分解有機(jī)廢棄物的處理方法，以降低環(huán)境污染，同時(shí)產(chǎn)生有機(jī)肥料或其他有價(jià)值的產(chǎn)物。生物處理的過程是收集各種畜禽廢棄物通過切碎或粉碎，以增加表面積。處理過程通常在反應(yīng)器中進(jìn)行，可以是開放式的或封閉式的。需要接種適當(dāng)?shù)奈⑸?，如?xì)菌、真菌或生物酶。環(huán)境要求較為嚴(yán)格，濕度通常在50%～70%之間，而溫度通常在25 ～60 ℃之間。在一些有氧生物處理中，需通過定期攪拌或加強(qiáng)通風(fēng)來輸送氧氣。微生物通過分解和轉(zhuǎn)化有機(jī)廢棄物中的碳、氮、磷等元素，將其轉(zhuǎn)化為更穩(wěn)定、有機(jī)質(zhì)豐富的產(chǎn)物。這些產(chǎn)物可能包括有機(jī)肥料、沼氣、生物柴油等，生物處理產(chǎn)生的有機(jī)肥料可以應(yīng)用于農(nóng)田，改善土壤質(zhì)量和肥力。其他產(chǎn)物如沼氣等可應(yīng)用于能源供應(yīng)，生物柴油可應(yīng)用于交通領(lǐng)域。

生物處理的優(yōu)勢在于能夠高效分解有機(jī)廢物；可以處理多種類型的廢物，包括動(dòng)植物廢棄物；產(chǎn)生的有機(jī)肥料可以應(yīng)用于農(nóng)業(yè)。然而劣勢是整個(gè)過程需要嚴(yán)格控制溫度、濕度和氧氣供應(yīng)等條件；同時(shí)需要專業(yè)知識和技術(shù)支持；需要大規(guī)模處理以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益。

2.4 熱處理和焚燒

熱處理和焚燒是一種高溫處理廢棄物的方法，旨在減少有機(jī)廢棄物的體積，殺滅病原體和有害微生物，同時(shí)轉(zhuǎn)化生成有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的產(chǎn)物。熱處理和焚燒處理流程是將有機(jī)廢棄物經(jīng)過初步處理，如切碎、分解或篩選，收集的廢棄物通常需要運(yùn)送到專門的熱處理設(shè)施，如焚燒爐、熱處理反應(yīng)器。廢棄物在高溫環(huán)境，即800 ～1 200 ℃之間可以有效地殺滅病原體和有害微生物，同時(shí)分解有機(jī)物質(zhì)，可有效降低污染和廢棄物的體積。處理過程產(chǎn)生的熱量可被用于如發(fā)電、供暖等用途，這樣可以將廢棄物轉(zhuǎn)化為能源。處理后的殘?jiān)赡馨ɑ以?、廢渣、廢渣等，這些殘?jiān)ǔＰ枰厥馓幚砘蛱幹茫詼p少其對環(huán)境的潛在影響。同時(shí)會(huì)產(chǎn)生廢氣，這些廢氣須經(jīng)特殊設(shè)備進(jìn)行環(huán)保處理后排放，以降低對空氣環(huán)境的污染。

熱處理和焚燒的優(yōu)勢在于高溫處理可有效殺滅病原體和有害微生物；可將有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為能源，如熱能或電力。然而劣勢是高溫處理需要大量能源，可能不環(huán)保；焚燒產(chǎn)生的廢氣需要處理，以減少污染；會(huì)導(dǎo)致養(yǎng)分損失，因?yàn)橛袡C(jī)物質(zhì)被燒毀。

2.5 發(fā)酵處理

發(fā)酵處理是一種通過微生物的活動(dòng)將有機(jī)廢棄物轉(zhuǎn)化成更穩(wěn)定和有用產(chǎn)物的生物處理方法，發(fā)酵處理首先是將畜禽廢棄物收集并進(jìn)行切碎、破碎或粉碎等處理以增加表面積，以便于加速微生物分解活動(dòng)。原料通常被放置在發(fā)酵反應(yīng)器中，這些反應(yīng)器可以是封閉式或半封閉式的，以確保在發(fā)酵過程中能夠控制溫度、濕度和氧氣供應(yīng)。需要接種適當(dāng)?shù)奈⑸?，如?xì)菌、真菌或酵母，這些微生物逐漸開始分解有機(jī)物質(zhì)。溫度和濕度是關(guān)鍵的參數(shù)，通常溫度保持在20 ～60 ℃之間，濕度在50%～70%之間，通過分解有機(jī)廢棄物中的碳、氮、磷等元素，將其轉(zhuǎn)化為更有價(jià)值和溫度的產(chǎn)物。發(fā)酵結(jié)束后的產(chǎn)物可能包括有機(jī)肥料、有機(jī)酸、酒精、生物塑料等，具體取決于處理方法和原料類型。

發(fā)酵處理的優(yōu)勢在于相對低成本，可在小規(guī)模農(nóng)場內(nèi)操作；有機(jī)肥料可以改善土壤結(jié)構(gòu)和肥力；有效降低廢棄物體積，方便廢棄物管理。然而劣勢是需要控制溫度、濕度和通氣以確保發(fā)酵正常進(jìn)行；處理時(shí)間較長，需要等待廢物分解完成；需要培訓(xùn)農(nóng)民以正確操作發(fā)酵堆。

3 畜禽廢棄物無害化治理方式推廣策略

隨著科技的發(fā)展，不斷涌現(xiàn)出新的畜禽廢棄物無害化處理技術(shù)和方法，以提高畜禽無害化處理的效率和環(huán)境友好性。在學(xué)術(shù)研究中，不斷探索新的技術(shù)應(yīng)用是一個(gè)重要方向。同時(shí)需進(jìn)行大力推廣實(shí)施，推廣畜禽廢棄物無害化方法需要綜合考慮技術(shù)、市場、環(huán)境和政策等多個(gè)因素。

推廣需增加大眾意識，針對養(yǎng)殖業(yè)者、政策制定者和社會(huì)大眾的教育活動(dòng)至關(guān)重要。說明廢棄物處理方式如何提高環(huán)保性、資源回收率和經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)可建立示范項(xiàng)目，展示處理方法的實(shí)際應(yīng)用和效益，吸引潛在投資者，為養(yǎng)殖業(yè)者和操作員提供處理方法的培訓(xùn)和支持，確保相關(guān)處理設(shè)備的正確運(yùn)行和維護(hù)。政府可提供財(cái)政激勵(lì)，如補(bǔ)貼、獎(jiǎng)勵(lì)和低息貸款及相關(guān)政策法規(guī)支持。建立監(jiān)測和評估機(jī)制，跟蹤無害化處理方法的性能和效益，這有助于持續(xù)改進(jìn)和證明方法的可行性。

這些推廣策略可根據(jù)不同地區(qū)和市場的情況進(jìn)行調(diào)整和定制。成功的推廣策略通常需要多方合作，包括政府、產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)、研究機(jī)構(gòu)和商業(yè)企業(yè)。同時(shí)，持續(xù)的監(jiān)測和評估效果是確保處理方式成功推廣的關(guān)鍵因素之一。

4 結(jié)語

做好畜禽廢棄物的無害化處理工作不僅有助于環(huán)境保護(hù)和資源循環(huán)利用，還對養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展、食品安全和疫病控制產(chǎn)生積極影響。相關(guān)無害化治理方式成功落地可有效確保畜禽養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)和高質(zhì)量發(fā)展。