

中圖分類號:S19;S818.9文獻標識碼:B文章編號:1007-273X(2011)08-0004-02
規模豬場糞污環境污染及其綜合處理是當前養豬業面臨的急需解決的問題。規模豬場應結合自身特點,因地制宜,采取綜合措施進行養殖廢棄物綜合處理與資源化利用。
1廢棄物處理基本原則
生豬養殖廢棄物處理應遵循的基本原則是:減量化、無害化、資源化。
2廢棄物處理的基本思路
廢棄物處理的基本思路是:采用干清糞工藝,雨污分離,固液分離;固形物部分通過發酵與加工,制成有機肥料或有機、無機復合肥料進行資源再利用;污液部分采取厭氧發酵和好氧處理除去污水中有機物,生產沼氣進行資源化利用。
3廢棄物綜合處理技術
3.1生物發酵床養豬模式
生物發酵床養豬是近年來從日本、韓國等國家引進的一項新興養豬技術,也是一項可有效控制生豬飼養環境的新興技術,又稱“生態養豬法”、“發酵床養豬法”、“自然養豬法”、“生物環保養豬法”、“零排放養豬法”等。其原理是根據微生態理論和生物發酵理論,通過在谷殼、鋸末中加入枯草菌和酵母菌等復合微生物發酵菌制成的混合有機物墊料,能充分分解和轉化豬糞、尿中的有機物質,創造舒適、符合現代福利養豬要求的豬舍小氣候環境條件,實現養殖免沖洗豬欄、零排放、無臭味。可提高豬的生產性能與機體免疫力,大幅度減少疾病,提高養豬的經濟效益,實現清潔生產、生態循環的健康養殖。
生物發酵床養豬既消納了大量的秸稈、稻草、木屑等農業廢棄物,促進農業資源的循環利用,又可以從根本上解決畜禽糞便無害化處理的問題,可大大改善農村、農業生態環境,形成人與動物、自然和諧相處的生態農業系統,是一種無污染的生態農業技術,有很好的產業化前景。
3.2生物有機肥處理技術
生物有機肥是以畜禽糞便、農作物秸稈、農副產品的有機廢棄物為原料,配以多功能發酵菌種劑,使之快速除臭、腐熟、脫水,再添加功能性微生物菌劑加工而成的有機肥料。生物有機肥含有農作物所需要的各種營養元素和豐富的有機質,它既具有無污染、無公害,肥效持久,壯苗抗病,改良土壤,提高產量、改善品質等諸多優點,又能克服大量使用化肥帶來的環境污染、生態破壞、土壤地力下降等弊端。
生物有機肥制作原理就是將發酵菌種劑加入到畜禽糞便和農作物秸稈粉的混合物中,在有氧條件下,微生物迅速繁殖強烈分解糞便中的有機物質;在高溫微生物作用下,有機質氧化分解產生生物熱形成能量交換,48h內溫度升至50~60℃,經翻堆溫度穩定在55~65℃,最高可達75℃,此溫度下經10~15d處理即可徹底脫臭、腐熟、殺死蟲卵、殺滅病原微生物,并產生礦物化。在此過程中,具有特殊作用的芽孢桿菌產生的非特異性免疫因子,可抑制糞中腐敗菌、致病菌等有害微生物活動和腐敗物質的分解;菌劑中的絲狀真菌、光合菌能吸收、分解有害物質,最終,畜禽糞便經過生物發酵后生成了無害、無臭、無病菌蟲卵的高效優質生物有機肥(圖1)。
3.3污水處理工藝
由于養豬場污水COD含量高,成分復雜,不能通過單一的處理方法達到排放標準,因此,在生產實踐中常將幾種污水處理方法綜合利用,目前大型養豬場常用的污水處理的工藝流程見圖2。養豬場的糞水與沖洗欄舍水經干濕分離去除固體物質后(固態物質與干清糞進入干糞池有機肥場),進入調節池調節水質、水量,污水進入厭氧發酵池內進行厭氧消化處理,廢水中的有機物的50%~60%被厭氧消化,經厭氧處理的污水排入氧化塘處理池或活性污泥處理池,經處理的污水泵入人工濕地,進一步去除難生物降解的有機物與營養元素磷,最后進入消毒池加次氯酸鈉消毒,后經氧化塘深度處理后直接排入水體。采用該工藝處理畜禽污水,出水可達到國家二級排放標準,處理效果好、工藝簡便、便于操作,能廣泛用于豬場養殖污水處理。
4種養結合,發展生態循環農業
規模豬場應在進行廢棄物綜合處理的同時,與種植業、漁業等緊密結合,運用生物工程技術對豬的糞尿等排泄物進行厭氧發酵,將沼液、沼渣、沼氣綜合應用于農業種植、漁業和居民生活中,發展生態循環農業。
4.1豬-沼-菜能源模式
豬-沼-菜能源模式是以沼氣為紐帶,把養豬、沼氣和種菜合理配置,形成能源(沼氣)、肥源(牲畜糞尿、沼液和沼渣)緊密聯系,養殖和種植相結合,畜、沼、菜三位一體的生態復合農業工程。其主要功能特點是:豬糞尿經沼氣池有效發酵達生物安全的目的;產生的沼氣用來做飯、照明,解決農村的能源問題,一般一個6m3沼氣池的正常產氣量用作燃料,一年可節約柴草2.5t,相當于0.35hm2林木一年的生長量,有助于解決農村能源,節省勞力,保護生態;沼渣、沼液等有機肥料能夠還田種植無公害或綠色蔬菜,降低農作物種植成本,改良土壤,保持生態平衡;蔬菜的莖、葉等副產品可代替部分飼料用以喂豬,節約養豬成本。
4.2豬-沼-魚-果、糧模式
豬糞便入沼氣池產生沼氣,沼液流入魚塘,最后進入氧化塘,經凈化后再排到農田灌溉,沼渣、魚塘泥作肥料,施于果園。由于建立了多層次的生態良性循環,構成了一個立體的養殖結構,可以有效開發利用飼料資源的再循環,降低生產成本,變廢為寶,減少環境污染,防止畜禽流行性疾病的發生,獲取最大的經濟效益。一般飼養一頭90kg肉豬可產生糞尿和污水2 500kg左右,每40kg豬糞尿換取1kg鮮魚,而以沼液肥加其他餌料與質量相等的糞肥加其他餌料進行養魚對比試驗表明,前者比后者產量高10%~60%,其中鰱魚、鳙魚產量可提高50%~127%,經濟效益提高50%~200%。
4.3豬-沼-草模式
豬的排泄物進入沼氣池進行厭氧發酵作無害化處理,沼液抽到牧草地灌溉。養豬戶把牧草打成草漿,與飼料按1∶1攪拌混合飼喂生豬。一頭商品豬從25kg到100kg出售,可節約飼料成本25元左右,由于吃草的豬肉質鮮美,每頭豬以高于市場價格出售,一頭喂草的豬可比喂精料的豬增收55元左右。
4.4北方農村生態能源模式技術
北方農村生態能源模式養豬技術簡稱“四位一體模式”,是一項生態農業與農村能源養豬技術相結合的技術。該模式根據北方各省冬季比較寒冷的特點,充分利用農牧業有機物和自然資源,以提高經濟、生態能源和社會等綜合效益為目標,以沼氣為紐帶,經過科學合理地搭配豬、廁所及蔬菜大棚,使之相互依存,優勢互補,多業結合,綜合利用,形成一個完整的農業生態循環系統。其主要技術是將沼氣池、豬舍、蔬菜栽培組裝在日光溫室中,溫室為沼氣池、豬舍、蔬菜等提供良好的溫濕條件,豬也能為溫室提高溫度,豬的呼吸和沼氣燃燒為蔬菜提供氣肥,使作物增產,蔬菜為豬提供氧氣,豬糞尿產生沼肥,實現了種植養殖并舉,建立生物多種群,達到了農業清潔生產,農產品無公害。
4.5豬-沼-有機復合肥-菌-牧草模式
“十一五”期間,在國家科技支撐計劃、湖北省重大科技攻關計劃項目支持下,湖北省農業科學院畜牧獸醫研究所取得鑒定成果“生豬生態循環養殖與廢棄物資源化利用模式研究與示范”,將養殖產業、沼氣產業、有機肥產業、食用菌產業、優質飼草種植產業有機鏈接,形成了“種植業(草)—養豬業—沼氣—有機肥—食用菌—種植業(草、菜、果等)”規模豬場生態循環健康養殖模式。應用優質高產飼草替代部分配合飼料,可節藥飼料費15%以上,降低養豬生產成本10%以上,添加鮮嫩優質飼草飼喂母豬可顯著提高母豬的發情和繁殖率5%以上,提高公豬精液的活力10%以上,降低了添加劑的使用量;研究出了適合中小型規模化豬場的以干稻草作為堆肥的主要調理劑、條垛式堆漚方式進行豬糞堆肥無害化處理技術;研究、設計出了以發酵豬糞為主要原料的生物有機復合肥配方;以發酵豬糞便為基質,通過配方輔料改變其C、N比例,使之成為適宜生產食用菌的原料,生產食用菌,噸發酵糞便菌料杏鮑菇產鮮菇量最低可達500kg,噸發酵糞便菌料雞腿菇產鮮菇量最低可達600kg;研究、設計出了小白菜有機-無機復混肥專用優化配方和花卉專用有機-無機復混肥優化配方。
發展生態養豬能為豬創造一個良好的生存和生活條件,為農村保持一個可持續發展的優美環境,可使養豬生產獲得最大限度的生態效益、經濟效益和社會效益,必將成為未來養豬業發展的方向。