湖南省湘潭市生豬規(guī)模養(yǎng)殖糞污處理模式淺析

左曉紅 吳買生

（1湖南省湘潭市畜牧獸醫(yī)水產(chǎn)局，湖南 湘潭 411104；2湖南省現(xiàn)代生豬產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系長株潭試驗站，湖南 湘潭 411104）

湖南省湘潭市位于湖南省中部偏東，總面積5015km2，總?cè)丝?93萬，是長株潭“兩型社會”綜合配套改革試驗區(qū)的重要一員。生豬產(chǎn)業(yè)是湘潭農(nóng)業(yè)的傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)和農(nóng)民增收的富民產(chǎn)業(yè)，2014年全市出欄生豬574萬頭，人均出欄生豬2頭，規(guī)模養(yǎng)殖比重達71%，豬糞尿污水年排放量在1000萬噸以上。近年來，為解決好生豬養(yǎng)殖糞污問題，湘潭市按照減量化、資源化、無害化的原則，通過政府政策引導、企業(yè)主體投入，積極探索建立了幾種生豬糞污處理和環(huán)保生態(tài)養(yǎng)殖模式。本文簡要介紹了湘潭市在規(guī)模豬場糞污處理方面所形成的五種主要模式，并就進一步開展豬場糞污治理工作提出建議，供同行參考。

1 湘潭市糞污處理的主要模式

1.1 “規(guī)范化發(fā)酵床養(yǎng)豬+墊料后處理+種植”模式

該處理模式的技術(shù)特點是，將豬飼養(yǎng)在經(jīng)過高溫發(fā)酵的墊料（微生物與鋸木屑、谷殼、秸稈等混合發(fā)酵而成）上，通過墊料中功能菌群的正常生長繁殖，完成對豬糞尿的降解轉(zhuǎn)化。在墊料使用1.5～2年以后，將墊料進行堆肥處理，進一步高溫殺菌和腐熟后，作為果木和農(nóng)作物等的種植用肥。

發(fā)酵床養(yǎng)豬技術(shù)在全國各地都有應(yīng)用。湘潭市從2008年開始推廣這項技術(shù)以來，針對南方的氣候條件、生態(tài)環(huán)境特點及生豬養(yǎng)殖習慣，進行了消化創(chuàng)新，集成一套具有湘潭特色的規(guī)范化發(fā)酵床養(yǎng)豬綜合技術(shù)，發(fā)布了湖南省地方標準《發(fā)酵床養(yǎng)豬技術(shù)操作規(guī)程》。該技術(shù)以偉鴻食品有限公司所建的生物發(fā)酵床豬場為代表，采用“公司+農(nóng)戶”的方式運作，為合作農(nóng)戶擔保貸款4000多萬元，建設(shè)標準化生物發(fā)酵床豬舍200余棟。所建豬舍除長度根據(jù)場地大小有所區(qū)別外，其余全部按照同一標準建造，均為寬11 m、高5.4 m、走道寬1 m、采食臺寬1.5 m，為有利于熱天通風換氣，采取南北開窗、屋頂增開天窗的通風模式；每棟豬舍內(nèi)安裝噴霧裝置，便于夏天舍內(nèi)降溫和對發(fā)酵床墊料噴水；為有利于生物發(fā)酵床墊料的翻動和處理，發(fā)酵床地面用水泥硬化、欄間聯(lián)通。每棟欄舍可飼養(yǎng)生豬500～1000頭。這些具有偉鴻特色的發(fā)酵床欄舍設(shè)計經(jīng)實踐檢驗，均獲得了良好效果。

該模式糞污對外無直接排放，空氣中無臭氣，具有環(huán)保、健康、安全、節(jié)水等特點，能解決農(nóng)村適度規(guī)模養(yǎng)殖的污染問題。但從湘潭近幾年的應(yīng)用情況來看，該模式呈倒退和萎縮趨勢，其制約因素主要體現(xiàn)在以下四個方面：一是墊料所用鋸木屑等資源緊張，墊料采購困難；二是墊料原料價格偏高，導致處理成本增加，尤其在2014年豬價低迷、養(yǎng)豬虧損的情況下，這一矛盾更為突出；三是少數(shù)養(yǎng)殖場對發(fā)酵床管理不到位，死床現(xiàn)象時有發(fā)生；四是發(fā)酵床墊料及菌種補貼政策沒有落實到位。

1.2 “規(guī)模養(yǎng)豬+沼氣池發(fā)電+果木”模式

該處理模式的技術(shù)特點是，將規(guī)模豬場的糞尿污水經(jīng)預處理后進入?yún)捬醺邷匕l(fā)酵裝置產(chǎn)生沼氣，沼氣經(jīng)凈化處理后進入貯氣柜，一部分沼氣經(jīng)發(fā)電機組轉(zhuǎn)化為電能，用于規(guī)模場的加工飼料或生產(chǎn)生活，另一部分用于保育舍供暖和員工生活用氣；沼液沼渣通過專用車輛運輸至果木等種植基地，實現(xiàn)資源的循環(huán)利用。

代表性豬場為湘潭順康生態(tài)農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司韶山市銀田養(yǎng)豬場，該場占地42畝，有豬舍18棟，常年存欄母豬600頭，年出欄生豬1萬頭。該場環(huán)保工程主要建設(shè)內(nèi)容有：400 m3沼氣池2座、65 m3進料調(diào)節(jié)池、200 m3厭氧發(fā)酵池、150 m3沼氣貯氣柜、265 m3水封池、3000 m3沼液貯存池；配套建設(shè)50 m2控制室、30 m2發(fā)電廠房和50 kW沼氣發(fā)電機組等。工程采用全混式厭氧高溫發(fā)酵工藝，設(shè)計日處理豬糞（水）120噸。2010年以來，豬場與湖南永紅生態(tài)農(nóng)業(yè)科技有限公司、湖南宏發(fā)農(nóng)林生態(tài)科技有限公司及三華村苗木基地合作，形成了“豬-沼-菜”和“豬-沼-果（苗木）”等生態(tài)農(nóng)業(yè)循環(huán)模式。

利用生物的自生與共生原理，建立沼氣池處理豬糞尿污水是當前規(guī)模豬場普遍采用的處理方式；在沼氣處理的同時添置發(fā)電機組，一般在年出欄5000頭以上的豬場應(yīng)用。2010年以來，湘潭市沼氣池建設(shè)資金總投入每年都在2600萬元以上（其中92%是用于養(yǎng)豬場的沼氣池建設(shè)），近30家豬場獲得國家大中型沼氣建設(shè)項目支持3000多萬元。隨著沼氣發(fā)電處理技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，厭氧發(fā)酵（沼氣）技術(shù)已成為湘潭市大中型養(yǎng)豬場糞污處理的主要方式。但在實際應(yīng)用過程中也存在一些缺點，主要表現(xiàn)在以下三個方面：一是沼氣發(fā)酵受溫度的影響大，冬季溫度低時，產(chǎn)氣慢、效率低，影響處理效果；二是設(shè)施投資大、運行成本較高，一般豬場難以承受；三是沼液和沼渣如不進行適當?shù)睦煤吞幚恚瑢Νh(huán)境造成二次污染。

1.3 “節(jié)水型養(yǎng)豬+沼氣+工業(yè)污水處理+達標排放”模式

該處理模式的技術(shù)特點是，規(guī)模豬場先在養(yǎng)殖環(huán)節(jié)采用全方位的節(jié)水技術(shù)，減少糞尿污水的排放總量，再進入沼氣綜合利用處理裝置產(chǎn)生沼氣，沼氣用于保育舍的保溫和食堂用氣，產(chǎn)生的沼液進入按工業(yè)治污標準建設(shè)的污水處理廠，實現(xiàn)污水達標排放。

代表性豬場為新五豐湘鄉(xiāng)分公司豬場。該場占地180畝，有豬舍42棟，常年存欄母豬1200多頭，年出欄生豬2萬頭以上。該場采用全方位節(jié)水養(yǎng)殖模式，從豬場設(shè)計入手，采用“干濕分離、雨污分流、暗溝排污”，在養(yǎng)殖過程中建立節(jié)水考核獎勵制度，鼓勵員工撿干糞，每棟欄舍都裝上水表，制定限量用水指標數(shù)，控制沖洗欄的用水量，減少污水產(chǎn)生量。減量后的污水再經(jīng)過“厭氧（沼氣）-曝氣-藥物處理”等一系列工業(yè)化處理后，基本實現(xiàn)達標排放。工藝流程見圖1。

圖1 新五豐湘鄉(xiāng)分公司豬場糞污水處理工藝流程圖

該模式主要適用于周邊農(nóng)業(yè)配套用地少或距離城市較近、居民密集度較高的大型豬場，經(jīng)處理后污水能達到排放標準，對周邊環(huán)境不造成污染。但該模式一次性投入大，運行成本高，其環(huán)保設(shè)施投入一般都在200萬元以上；據(jù)調(diào)查了解，一個萬頭豬場按這個處理程序確保污水達標排放，每年的運行成本在20萬元左右。這對于高投入、高風險的養(yǎng)豬業(yè)來說，無疑是一筆不小的開支。

1.4 “規(guī)模養(yǎng)豬+連續(xù)動態(tài)發(fā)酵+種植”模式

該處理模式的技術(shù)特點是，采用微生物好氧發(fā)酵工藝，將養(yǎng)殖場廢棄物（豬糞、沼氣池的沼渣、沼液）與統(tǒng)糠或鋸木屑按一定比例混合后進入“動態(tài)發(fā)酵處理裝置”進行發(fā)酵，處理形成的有機肥原料用于種植業(yè)。

代表性豬場為湘潭飛農(nóng)牧業(yè)有限公司種豬場。該場占地52畝，有豬舍11棟，常年存欄母豬300多頭，年出欄生豬6000多頭。其工藝流程為：將“糞水池”中的糞尿污水和統(tǒng)糠或鋸木屑等吸附料按比例加入進料螺旋機，混合攪拌后經(jīng)提升機提升至塔頂螺旋機，輸送至一次發(fā)酵塔，經(jīng)一次發(fā)酵后轉(zhuǎn)運至進料螺旋機進料處，再提升進入二次發(fā)酵塔，經(jīng)二次發(fā)酵后卸出，轉(zhuǎn)運于穩(wěn)定倉，7天后成為有機肥原料。有機肥原料可作為吸附料和統(tǒng)糠一起混合進入下一循環(huán)。工藝流程見圖2。

圖2 湘潭飛農(nóng)牧業(yè)有限公司種豬場糞污水處理工藝流程圖

該模式的技術(shù)核心是多棱多層發(fā)酵塔，它具有達諾滾筒發(fā)酵設(shè)備工藝優(yōu)勢，自動穩(wěn)定供料、傳道、排出，同時還具有分層布風供氧、調(diào)溫、除濕的功能，它利用好氧菌產(chǎn)生的生物能，處理豬場的固液有機廢棄物，在無需外供熱能的條件下，通過發(fā)酵產(chǎn)生的高溫滅殺廢棄物中的有害微生物，達到“無害化”；去除廢棄物中約60%的水分，達到“減量化”；最后產(chǎn)品為有機肥，實現(xiàn)了廢棄物的“資源化”，達到零污染，也無廢液排放的要求。但由于該模式一次性投入大，在實際操作過程中需要使用大量統(tǒng)糠或鋸木屑等吸附原料，受吸附原料資源和價格的影響，糞污處理成本居高不下。

1.5 “規(guī)模養(yǎng)豬+堆肥+沼氣+花卉苗木”模式

該處理模式的技術(shù)特點是，豬場采用干清糞和固液分離工藝，將收集到的干糞和沼渣運至堆肥車間，經(jīng)生物堆肥和翻堆機處理后，制成有機肥；污水進入沼氣池發(fā)酵，沼氣作為能源用于豬場用氣，沼液流入沉淀池，經(jīng)5級沉淀后用水泵引上山，再從上至下自流灌溉花卉苗木。

代表性豬場為湖南科星豬場，該場占地283畝，其中花卉苗木基地200余畝，常年存欄母豬600頭，年出欄生豬1萬頭以上。豬場建設(shè)有堆肥處理車間、糞水池、沼氣及配套工程、五級沉淀池等，其工藝流程見圖3。

圖3 科星豬場糞污水處理工藝流程圖

該模式主要適用于占地面積較大或周邊農(nóng)業(yè)配套用地較多的豬場，在豬場糞污得到合理處理的同時，還能實現(xiàn)林業(yè)或種植業(yè)的效益增值，是一種投資少、效益好、值得大力推廣的模式。但受豬場選址場所限制，該模式無法在一些養(yǎng)殖密集區(qū)實施。

2 當前湘潭市規(guī)模豬場糞污處理存在的主要問題

2.1 受規(guī)劃布局滯后的影響，糞污處理措施難以全部落實到位

生豬產(chǎn)業(yè)作為湘潭市的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，受農(nóng)民養(yǎng)殖習慣以及養(yǎng)殖用地局限的影響，人畜混居的情況仍普遍存在，養(yǎng)豬場地狹窄，豬圈與住宅相鄰，有的甚至房前屋后都是豬舍。雖然近兩年湘潭市出臺了養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展區(qū)域布局規(guī)劃，將沿湘江干流1 km禁養(yǎng)區(qū)范圍內(nèi)的300多個規(guī)模養(yǎng)殖場（戶）清理退出養(yǎng)殖領(lǐng)域，但相對于已建設(shè)好的眾多養(yǎng)豬場而言，規(guī)劃的引導和制約作用較弱，尤其在養(yǎng)殖密度大的區(qū)域，小型糞污處理設(shè)施往往處理不到位，沼液利用程度也不夠，一些養(yǎng)殖場甚至直接向溝渠排放沼液，造成池塘水體的富營養(yǎng)化嚴重。

2.2 養(yǎng)豬業(yè)污染治理投入不足，不能滿足糞污治理需要

盡管湘潭市啟動了農(nóng)村沼氣工程和規(guī)模豬場糞污治理項目，投入了一定的糞污治理資金，但對于生豬養(yǎng)殖大市而言，投入還是不足；同時，受支持范圍和支持手段的影響，一些養(yǎng)豬場無法得到與生產(chǎn)規(guī)模相匹配的糞污處理扶持資金。國家環(huán)保扶持資金則更多地用于工業(yè)污染治理，很少用于養(yǎng)殖業(yè)，不能滿足湘潭市現(xiàn)有養(yǎng)殖場的糞污治理需要。

2.3 養(yǎng)殖業(yè)投入品和廢棄物造成的環(huán)境污染不容忽視

部分養(yǎng)豬場沒有專門的飼料、獸藥貯存間，豬場用過的疫苗瓶、注射器等隨意堆放，有的甚至直接丟棄到糞尿池中；個別地方還出現(xiàn)病死豬污染現(xiàn)象，養(yǎng)殖者將未經(jīng)無害化處理的病死豬尸體隨意丟棄，給農(nóng)村的生產(chǎn)、生活造成污染，為疫情傳播帶來隱患。

3 對豬場糞污處理的幾點建議

3.1 加大環(huán)保宣傳，增強養(yǎng)豬戶環(huán)保意識

只有養(yǎng)豬戶具有較強的環(huán)保意識，真正重視環(huán)保，才會在養(yǎng)豬生產(chǎn)中采用減排工藝，才舍得在環(huán)保設(shè)施上投入。要利用有線電視、廣播、傳單、宣傳欄等形式，切實提高全社會的環(huán)保意識。要充分發(fā)揮輿論導向的作用，重點對綠色環(huán)保養(yǎng)殖業(yè)的優(yōu)勢和生態(tài)養(yǎng)殖取得好效果的養(yǎng)殖場進行典型新聞跟蹤報道，發(fā)揮典型示范作用；同時對造成污染、破壞環(huán)境的違法行為向社會公開曝光。要宣傳鼓勵種植業(yè)與養(yǎng)殖業(yè)的行業(yè)協(xié)會（合作社）進行橫向聯(lián)合和產(chǎn)業(yè)融合，以行業(yè)協(xié)會（合作社）為紐帶，引導廣大養(yǎng)殖業(yè)主走種養(yǎng)循環(huán)的經(jīng)濟發(fā)展之路。

3.2 加強規(guī)劃引導，推廣環(huán)保養(yǎng)殖模式

根據(jù)“兩型社會”的發(fā)展要求，強化養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展區(qū)域布局規(guī)劃的引導作用，根據(jù)禁養(yǎng)區(qū)、限養(yǎng)區(qū)和適養(yǎng)區(qū)的不同要求，細化出臺不同政策，引導城鎮(zhèn)近郊人口密集區(qū)逐步退出生豬生產(chǎn)；同時，大力提倡適度規(guī)模養(yǎng)殖和生態(tài)循環(huán)養(yǎng)殖模式，采用新技術(shù)和新工藝減少豬場糞污排放。對新建的規(guī)模化豬場，從豬場選址和豬場設(shè)計開始進行指導，要求遠離居民區(qū)，實行生產(chǎn)區(qū)、生活區(qū)、污水處理區(qū)與病死畜禽無害化處理區(qū)分開，凈道與污道分開，實施種養(yǎng)結(jié)合和生態(tài)養(yǎng)殖。對已建好的大、中型規(guī)模豬場推廣“三改二分再利用”技術(shù)（即改水沖清糞為干式清糞、改無限用水為控制用水、改明溝排污為暗溝排污，實施固液分離、雨污分離，糞便無害化處理后再利用），引導豬場對現(xiàn)有設(shè)施進行改造。對小型養(yǎng)殖戶引導建設(shè)與其養(yǎng)殖規(guī)模相適應(yīng)的沼氣池，建設(shè)好“四池一塘”（四個分級發(fā)酵池，一個氧化塘）糞水處理系統(tǒng)，對豬糞實行干濕分離，糞水經(jīng)發(fā)酵實現(xiàn)無害排放，干糞可用于養(yǎng)殖水蚯蚓或制作商品肥料，實現(xiàn)“規(guī)模養(yǎng)豬-沼氣利用-沼渣、沼液用于種植和水產(chǎn)養(yǎng)殖”的生態(tài)循環(huán)養(yǎng)殖。

3.3 增加環(huán)保投入，加快提升豬場處理糞污的能力

由于養(yǎng)殖業(yè)是弱勢產(chǎn)業(yè)，如果沒有資金支持，讓養(yǎng)殖戶自籌大量資金用于環(huán)保是不現(xiàn)實的，因此，建議多渠道增加對養(yǎng)豬業(yè)環(huán)保建設(shè)的投入。一是建議各級政府設(shè)立養(yǎng)殖業(yè)環(huán)境保護專項資金，制定相應(yīng)的補償標準，每年安排資金用于養(yǎng)殖場的搬遷、關(guān)閉和建設(shè)糞污無害化處理設(shè)施等；二是建議整合發(fā)改委、科技、能源、環(huán)保等部門的資金，加大對養(yǎng)豬業(yè)節(jié)能減排、糞污無害化處理及資源開發(fā)利用新技術(shù)研發(fā)應(yīng)用等方面的支持力度，開辟污染治理新途徑；三是在國家標準化生豬養(yǎng)殖場項目建設(shè)、生豬調(diào)出大縣獎勵資金等的用途上，向糞污處理設(shè)施建設(shè)傾斜。