養(yǎng)豬場糞污處置與循環(huán)利用探討

文│李召英（山東省沂水縣動物疫病預防控制中心）

當前，我國進入了高速發(fā)展新時代，黨中央適時提出了全面建成小康社會進一步推進鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力迅速發(fā)展，養(yǎng)殖業(yè)也越來越專職化，已經(jīng)趨向于獨立經(jīng)營，養(yǎng)殖場與種植場的聯(lián)系越來越淡化。此時50%～70%專職化的規(guī)模養(yǎng)殖場產(chǎn)生的糞污不能及時回田循環(huán)利用，導致糞污逐年積累處理困難，甚至出現(xiàn)亂排、亂放，污染環(huán)境的現(xiàn)象，影響著農(nóng)村生態(tài)環(huán)境和居住條件。為此無數(shù)畜牧從業(yè)人員不辭辛苦、不斷探索實踐各種方法遏制養(yǎng)豬場污染事件的發(fā)生，經(jīng)過反復實踐發(fā)現(xiàn)只有從源頭做好養(yǎng)豬場糞污無害化處理工作，才能有效地將養(yǎng)豬場產(chǎn)生的糞污變廢為寶，促進養(yǎng)豬業(yè)發(fā)展。

一、養(yǎng)豬場所造成的環(huán)境污染危害明顯

養(yǎng)豬場影響環(huán)境的污染物主要來自糞污及其污水的日積月累，若不及時處理造成的影響將難以挽回，累積下來就是一個非常驚人的數(shù)字。例如1頭仔豬成長為育肥豬平均可以產(chǎn)生的液體糞污約為5～6升/天，到150～180天出欄時候可以產(chǎn)生的液體糞污約為750～1080升。1頭生豬1年可以排泄的總磷達6～7千克，總氮量達9～10千克。不起眼的1克豬糞中約含有大腸桿菌830000個/克、腸球菌690000個/克以及數(shù)以十萬計的各類寄生蟲卵等。這些有毒有害物質(zhì)混合在一起，嚴重影響著環(huán)境和人類的健康，只有解決了這些問題養(yǎng)豬業(yè)才能不受干擾的健康發(fā)展。

糞污等有毒有害物質(zhì)主要由飼料、飲水中未被消化的營養(yǎng)物質(zhì)、廢棄物經(jīng)消化系統(tǒng)或泌尿系統(tǒng)排出體外，通過微生物降解或發(fā)酵產(chǎn)生了含有氮、磷、鉀、氨、硫化氫等無機物，也可以產(chǎn)生懸浮物、致病菌、揮發(fā)性脂肪酸、醇類、醛類、酸類、胺類、硫醇酚類、酮類、脂類及含氮雜環(huán)化合物等100多種有毒有害的有機物物質(zhì)，產(chǎn)生的H2S、SO2等惡臭氣體污染空氣，有毒有害物質(zhì)對地表水、土壤等造成的嚴重污染。倘若處在高濃度惡臭氣體環(huán)境中，85%的豬會出現(xiàn)群體性呼吸系統(tǒng)疾病，嚴重的甚至會引起大規(guī)模中毒事件。有些養(yǎng)豬場過于追逐經(jīng)濟效益，為了防控疫病發(fā)生，在具體生產(chǎn)中過于依賴化學藥物等，大劑量使用消毒劑和化學物品，致使養(yǎng)豬場產(chǎn)生的糞污中的很多化學物質(zhì)超標，種植業(yè)應用后嚴重影響農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)。

二、養(yǎng)豬場業(yè)所造成的環(huán)境污染問題嚴重，已經(jīng)引起國家的高度重視

全國污染源普查每十年進行一次，到目前為止，我國已經(jīng)進行過兩次全國污染源普查，每次畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染都會引起社會高度重視。

1.第一次全國污染源普查公報顯示農(nóng)業(yè)污染源中畜禽養(yǎng)殖業(yè)數(shù)據(jù)。

（1）基本情況。農(nóng)業(yè)源普查對象總共為2899638個。其中畜禽養(yǎng)殖業(yè)就有1963624個。

（2）畜牧養(yǎng)殖主要污染物排放情況。畜禽養(yǎng)殖業(yè)主要水污染物排放量：化學需氧量1268.26萬噸，總氮102.48萬噸，總磷16.04萬噸，銅2397.23噸，鋅4756.94噸。

畜禽養(yǎng)殖業(yè)糞便產(chǎn)生量2.43億噸，尿液產(chǎn)生量1.63億噸。

（3）重點流域排放情況。重點流域畜禽養(yǎng)殖業(yè)主要水污染物排放量：化學需氧量705.98萬噸，總氮45.75萬噸，總磷9.16萬噸，銅980.03噸，鋅2323.95噸。

2.第二次全國污染源普查公報顯示農(nóng)業(yè)污染源中畜禽養(yǎng)殖業(yè)的數(shù)據(jù)。

（1）畜禽養(yǎng)殖業(yè)基本情況。涉及的畜禽養(yǎng)殖業(yè)的就有區(qū)縣 2981個，入戶調(diào)查畜禽規(guī)模養(yǎng)殖場37.88萬個。

（2）重點流域排放情況。2017年，農(nóng)業(yè)源水污染物排放量：化學需氧量 1067.13萬噸，氨氮21.62萬噸，總氮141.49萬噸，總磷 21.2萬噸。

（3）畜禽養(yǎng)殖業(yè)水污染物排放情況。畜禽規(guī)模養(yǎng)殖場水污染物排放量：化學需氧量604.83萬噸，氨氮7.5萬噸，總氮37萬噸，總磷8.04萬噸。

以上數(shù)據(jù)觸目驚心，再對比一下兩次全國污染源普查數(shù)據(jù)變化。第一次全國污染源普查的標準時點是2007年12月31日，第二次的標準時點是2017年12月31日，在這十年間，我國持續(xù)強有力的推進畜禽污染治理，第二次普查結(jié)果顯示畜禽養(yǎng)殖糞污處理能力顯著提高，畜禽規(guī)模養(yǎng)殖場糞便及尿液資源化利用比例分別達到85%和78%，生豬規(guī)模養(yǎng)殖場干清糞比例由2007年的55%提高到2017年的87%，取得了可喜可賀的驕人成績。

三、養(yǎng)豬場糞污處置方法

養(yǎng)豬場糞污臨床處理應該遵循“生態(tài)化發(fā)展、低廉化治理、資源化利用、容量化控制、減量化處置”。養(yǎng)豬場糞污全面應用到生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)鏈條，堅持糞污無害化回田利用，可常采用自然干燥堆肥、發(fā)酵堆肥等方法做到變廢為寶，將養(yǎng)豬場產(chǎn)生的糞污真正轉(zhuǎn)化為種植業(yè)的有機土肥循環(huán)回田利用，真正實現(xiàn)種養(yǎng)結(jié)合，促進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與生態(tài)環(huán)境的和諧發(fā)展。

1.養(yǎng)豬場的選址、建設影響糞污處理。養(yǎng)豬場最好選擇丘陵、山地建設，地勢高燥、北高南低、通風向陽，坡度不超過30°有利于糞污和雨水及時排除，做到自動干濕分離。場址應位于居民及公共建筑群的下風向處，遠離居民區(qū)、養(yǎng)殖區(qū)、加工企業(yè)、學校、水源保護區(qū)、風景名勝區(qū)500米以上，距交通主干線200米以上。

場區(qū)內(nèi)凈道、污道分開，生產(chǎn)及生活污水采用暗溝分開排放，分別過濾后生物處理再次循環(huán)利用?？臻e地成排種植樹木、花草等形成自然的綠化隔離帶，設置好專門的生豬糞便自然干燥晾曬區(qū)、干肥堆放區(qū)和收納區(qū)，利用自然的綠化隔離帶防治臭氣和粉塵的產(chǎn)生，場區(qū)內(nèi)做到環(huán)境優(yōu)美干凈。做好雨水和污水分離工作，防止生豬的糞尿被消毒劑和化學藥物污染，可在自然干燥堆肥環(huán)節(jié)做到事半功倍。

2.堆肥發(fā)酵法可以處理糞污。養(yǎng)豬場采用自然干燥堆肥法處理糞污雖然操作簡單、經(jīng)濟實惠，但是對先天條件和養(yǎng)殖者的責任心要求較高，時常受氣候、場地、環(huán)境等因素制約，不適宜連陰天或是大雪封地的天氣。此時可以采用堆肥發(fā)酵法處理養(yǎng)豬場產(chǎn)生的糞污，具體包括沼氣池發(fā)酵處理、生物活性墊料（發(fā)酵床）處理、糞便污水混合發(fā)酵、高溫發(fā)酵處理、生化處理（生物技術和化學處理）等五種方法，一般情況下采用生物活性墊料（發(fā)酵床）處理后再將糞尿及污水混合發(fā)酵處理，最后堆肥發(fā)酵處理，也就是兩種方法有機結(jié)合。

養(yǎng)豬場采用的發(fā)酵床一般分為地上式、半地上式和地下式3種類型，可以根據(jù)場地、地下水位高低等綜合因素靈活確定發(fā)酵床類型，發(fā)酵床要做到營養(yǎng)、透氣、保水、保溫、并具有適宜的酸堿度。豬舍一般分為單列式豬舍和雙列式豬舍，通常情況下單列式豬舍跨度以8～12米為宜，雙列式豬舍跨度以12～16米為宜，人行道設在中間，豬舍前后檐墻高度以2.6～3.5米為宜，后墻內(nèi)側(cè)留出1米寬的人行道，用鐵柵欄隔開，鐵柵欄內(nèi)側(cè)留出1.2～1.5米寬的水泥平臺，剩余空間作為發(fā)酵床。

發(fā)酵床高（厚）度以80厘米左右為宜，選用品牌的酵母素200克/立方米或者按照0.1%～0.15%拌水使用，也可選擇國產(chǎn)EM液等生物制劑作為替代產(chǎn)品300～500毫升/立方米。一般采用60%稻殼、40%鋸末，添加發(fā)酵劑0.1%～0.15%，加入3千克細米糠或20%～30%粉碎的玉米秸稈等農(nóng)作物秸稈、粗糠代替部分稻殼和鋸末可以節(jié)省5%～10%的成本。制作好的發(fā)酵墊料一般發(fā)酵時間為7～10天，冬天氣溫較低時，發(fā)酵時間可稍長些。待發(fā)酵溫度逐漸升高到65℃～70℃，即為發(fā)酵成功。發(fā)酵墊料的濕度（含水分量）45%～50%，發(fā)酵墊料溫度保持30℃以上，溫度過低會影響發(fā)酵，墊料中的微生物適宜生長在中（微酸）性環(huán)境，pH值7.5左右，過酸（pH＜5）或過堿（pH＞8）都不利于墊料微生物生長繁殖，影響豬糞污發(fā)酵分解。

生豬進圈后要做好墊料的日常維護，后如發(fā)現(xiàn)圈舍內(nèi)有粉塵，說明水分偏少，適時向墊料表層噴灑少量清水消除粉塵，每隔7～10天用鐵耙或旋耕耙將墊料深翻1～2次，便于糞污和墊料充分混合發(fā)酵，以無氨味、無臭味為宜。如果發(fā)酵床墊料壓實變低，可在發(fā)酵床上再撒一層稻殼、鋸末、草粉等補平高度，厚度始終保持80厘米左右，繼續(xù)進豬養(yǎng)殖，連續(xù)使用2～3年，待發(fā)酵墊料腐爛，豬的糞污比例過高，發(fā)酵效果不好時必須停止使用。

廢棄的墊料徹底、全部清理出發(fā)酵床，堆放在避風雨、日照充足的特定位置，再次加入發(fā)酵劑0.3%～0.5%堆肥發(fā)酵10～30天后作為有機肥料回田使用。

生物活性墊料（發(fā)酵床）未徹底處理的糞尿、清洗圈舍的廢水及生活污水等可采用混合發(fā)酵處理法再次處理，做到自然循環(huán)充分利用。養(yǎng)豬場建場初期就要建設糞污及污水收納池、沉淀池、發(fā)酵池、生物凈化池、物理過濾池，養(yǎng)豬場建設要與糞污處理設備一起設計，同步建設，同時投入使用。日常生產(chǎn)中做到糞污及污水不能出現(xiàn)在露天池內(nèi)，發(fā)酵池內(nèi)7～10天添加酵母素，10～15天監(jiān)測酵母的活力，經(jīng)過生物凈化池凈化，物理過濾池過濾，然后干濕分離（過濾）或人工濕地吸收后轉(zhuǎn)移到種植場作為有機肥料投入現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。

四、養(yǎng)豬場糞污處理結(jié)論及探討

1.經(jīng)濟效益分析。一頭豬日排泄糞污量約為5千克，1000頭規(guī)模的豬場1年排泄量： 1000×365×5＝1835000千克≈2000噸

豬糞污通過發(fā)酵后50%可以制成有機肥料，1000頭規(guī)模的豬場1年產(chǎn)有機肥料量約2000噸×50%＝1000噸

1噸有機肥料市場價格約為1200元，1000頭規(guī)模的豬場年產(chǎn)有機肥料經(jīng)濟效益為1000噸×1200（元/噸）＝120萬元。

2.社會效益分析。養(yǎng)豬場通過自然干燥堆肥或生物發(fā)酵法有效消除了糞便臭味，減少了養(yǎng)豬場對周邊環(huán)境的影響，改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境和居住條件，農(nóng)村人居環(huán)境質(zhì)量得到全面的提高，生產(chǎn)出大量的有機肥減少了植物生長過程中化學肥料的使用量，改善土壤理化性狀，對提高農(nóng)作物產(chǎn)量和食品安全效果顯著，有效促進了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展。