豬場的環境保護

王國橋

（盧龍縣職業技術教育中心，河北 盧龍 066400）

豬場的環境保護

王國橋

（盧龍縣職業技術教育中心，河北 盧龍 066400）

豬場的環境決定了養豬生產的成敗。從保護豬場環境和防治豬場污染環境的角度，探討減少豬場受到外界污染以及隔離豬場的要因，旨在強化豬場的環境保護，凈化養豬環境，減少環境污染。

環境；污染；保護；凈化

豬場的生產，要注重對環境的保護，一是保護豬場環境，防止豬場受到外界的污染；二是防止豬場對周圍環境造成污染。

1 豬場對環境的污染

形成豬場環境污染的核心問題有2個：一是豬糞尿的污染，二是空氣的污染。豬糞尿污染不是有毒污染，主要是有機富營養化污染。工廠化養豬因其工廠化程度高，規模大，糞便及污水排放量也很大。豬只的排污能力很強（見表1、表2）。對于一個萬頭豬場而言，其日產鮮糞8 t、產污水26 t，每小時向大氣中排放15.9 kg氨氣、1.5 kg硫化氮、2.6 kg飼料粉塵，隨風可傳播0.45～0.5 km遠。如果污染物質處理不當，聶昌林[1]等認為，養豬業產生的污染物和浪費的飼料造成的污染主要有3個方面：土壤、水體和大氣污染。

表1 不同體質量豬的排污量

表2 萬頭豬場在喂給中等營養水平條件下的氮和磷排出量 t/年

豬場對環境的污染是全方位的、立體式的。通常豬糞尿中含有大量的有機物質（見表3）。一般情況下糞尿可以迅速發酵而腐敗，產生氨、硫化氫、胺、揮發性有機酸、糞臭素、乙醛等惡臭物質，這些物質和豬舍的粉塵、微生物一起污染圈舍的空氣。經污染的氣體隨風向四周擴散，危害豬群和人類健康，引發呼吸道疾病，引起疫病傳播，同時場內的糞污滋生大量的蚊蠅，也可以傳染疾病。其排放的污水可以使水體“富營養化”、變黑發臭；豬場的病原微生物、寄生蟲、殘留的藥物或添加劑、消毒藥等也會隨降水或污水流入水體和土壤；水或土壤中含有大量的病原微生物、寄生蟲和各種有害物質，對人和其他生物構成極大的威脅。

2 糞尿的處理

工廠化豬場的糞尿處理系統由供水系統、排水系統、清糞系統和糞尿處理設備等構成。

2.1 供水系統

工廠化養豬場均應 用集中式給水。集中式給水用取水設備從水源取水，經凈化消毒處理后，進入貯水設備，再經水管網配送到各用水點。取用方便、衛生、節約勞力，但投資大、耗能多。

豬舍外水管的配置可依據豬舍排列和走向來進行，舍內則根據豬欄的分布及飼養管理的需求合理設置。北方舍外水管應埋在凍土層以下的深度，舍內可以淺埋，氣候嚴寒地區還應設置回水裝置，以防水管凍裂。

優質生豬飼養的飲水器多為鴨嘴式自動飲水器，一般設在排糞區或糞尿溝附近。采用自動飲水器供水時，水壓不宜過大，以避免形成噴射現象而浪費水資源和濺濕豬舍地面。此外，舍內每隔20～30 m在適當位置設清洗圈舍和沖刷用具的水龍頭。

2.2 排水和清糞系統

豬舍排水系統一般與清糞系統結合，豬舍清糞有手工清糞、刮板清糞和水沖清糞等幾種形式[2]。

2.2.1 手工清糞

手工清糞在地面設置糞尿溝和排糞區，排糞區地面保持1～30坡度，便于尿和污水順坡流入，糞尿溝上設鐵箅子，以防止豬糞落入；每隔一定距離設沉淀池，尿和污水由地下排出管排出舍外。通到舍外的污水可直接排入豬舍外的化糞池，或由地下排到檢查井，再經地下支管和干管排入全場的污水池。定期或不定期清除沉淀池和井內的沉淀物。豬場排雨水的地下排水系統絕不能與舍外排尿污水的管道共用，以免加大污水處理量，還要防止雨天尿污水溢出地面，造成環境污染。因實行糞尿分離，手工清糞使固態糞污的肥效損失少，含水最低，便于高溫堆肥或其他方式的處理利用。排到舍外的污水量比較小，也便于處理。手工清糞投資少，節約水源和電能，但勞動強度比較大。

2.2.2 刮板清糞

刮板清糞包括明溝刮板清糞和暗溝刮板清糞2種形式。明溝刮板清糞方式在刮板運行時易弄傷豬腿；暗溝刮板清糞方式，使糞便經踩踏落入糞溝，然后用刮板刮出舍外。刮板清糞方式多為糞尿混合，也可使糞尿分離，糞污量相對較少，便于處理，但由于耗電量較大，同時牽引刮板的鋼絲繩容易被腐蝕而損壞，使用時間偏短等，使其推廣應用受到限制。

2.2.3 水沖清糞或水泡清糞

水沖清糞或水泡清糞要求豬舍地面全部或部分使用漏縫地板，通過豬只運動行走，糞便受到擠壓而落入漏縫地板之間繼而滑落到下面的糞溝。水沖清糞在糞溝一端設置翻斗水箱或帶下水管的普通水箱，將溝內糞便沖出，流入舍外糞井或糞池。水泡式清糞常常在溝內存留一定高度的糞液，當上方糞便落入溝中時，便浸泡在糞液之中，使之變得稀薄，隨著時間的延長，糞便越積越多，稀薄的糞便便隨著液體流入到舍外的糞井，糞井定期或不定期用污水泵抽入罐車運出。采用水沖清糞方式，舍內潮濕，空氣衛生條件較差，同時耗水量大，污水和稀糞量較大，另外還需要配備配套的糞便處理設備，因而處理工藝復雜，設備投資大，但是比較節約勞力。一般大型工廠化豬場多采用此種工藝。

2.3 液糞和污水的處理方法

構建工廠化豬場時，必須同時考慮糞尿處理問題，把糞尿處理系統納入豬場建設計劃。通常根據情況，綜合考慮豬場條件、投資、設備、運行費用等，確定適宜的單一或綜合的糞便處理系統。

液糞和污水的處理方法按其原理分為4種：①物理處理法（包括固液分離法、沉淀法、過濾法等將污水中的有機污染物質、懸浮物以及固體物質分離出來；②化學處理法（包括中和法、絮凝沉淀法和氧化還原法等），通過化學反應，使污水中的污染物質發生化學變化而改變其性質；③物理化學處理法（包括吸附法、離子交 法、電滲析法、反滲透法、萃取法和蒸餾法）；④生物處理法，利用微生物的代謝作用分解污水中的有機物而達到凈化的目的。以上4種方法在液糞和污水處理過程中是綜合應用的。

生物處理法是目前提倡的，也是未來廢污處理發展的主要方向。根據微生物呼吸的需氧狀況，又分為好氧處理和厭氧處理2大類。

好氧處理是在有氧氣的條件下，耗氧細菌大量繁殖形成黏性細菌絮體或附在物體上的黏液層，通過分解、吸附和表面作用來處理污水。活性污泥法是一個典型的好氧處理法，活性污泥是由細菌、真菌、原生動物和其他微生物與吸附的有機及無機物組成的絮凝體，利用它的吸附和氧化作用可以處理污水中的有機物，需要構建的設施包括曝氣池和曝氣設備。生物膜法（生物濾池、生物轉盤和生物接觸池等）是另一個典型的好氧處理，它通過生長在物料（如濾料、石料等）表面上的生物膜對污水進行處理。

厭氧處理是厭氧菌和兼性菌在無游離氧的條件下分解有機物，使污水凈化的方法，如化糞池和沼氣池等。

在現階段養豬生產中，出現了諸多糞尿處理解決方案。常見的有能源生態模式：將畜禽養殖場污水經厭氧消化處理后作為農田肥料利用的處理工藝，其以沼氣池的高濃度糞污為原料，在消化糞便之時產生再生性能源，而投資少，費用低，收益高；還有能源環保模式：將畜禽場的污水處理后達標排放或回收為目標的處理工藝，其以厭氧發酵制取沼氣為核心并結合環保要求的處理和利用方式[3]。但由于資金條件等多種因素限制，很多豬場液糞污水處理非常簡單，只是經過預處理和好氧生物處理二級，就排掉了。隨著我國畜牧業的國際化以及城鎮化進程的加快，環境保護意識和法規的完善，液糞和污水處理與利用工作必將得到進一步加強。

3 糞尿的利用

豬場糞尿污水合理處理利用，既可防止環境污染，又能變廢為寶。目前我國對豬場糞尿利用主要是用做肥料和制備沼氣。

豬糞可以改良土壤，提高農產品的產量，具有肥效持久、成本低廉的優勢。豬糞便污水施肥的方式與豬場的清糞工藝緊密相關。比如水沖清糞工藝獲得的糞尿污水經過一定時間的發酵后用罐車裝運，隨播種機或專用機械破土埋在耕地里，這種施肥方法比較簡單，但是必須配備足夠的發酵池或發酵罐。干清糞工藝方式獲得糞便可以通過土壤的自凈作用加以處理，土壤獲得肥料的同時凈化了糞污，也節省處理費用。實踐證明，為了盡量減輕糞便污水后處理壓力，應盡量采用干清糞方法[4]。

然而，土壤的自凈化能力相當有限，而鮮糞腐熟堆肥，然后施用可以很好解決這個難題。腐熟堆肥過程中，溫度可達到50～70 ℃，可以殺滅糞中絕大部分微生物、寄生蟲卵和雜草種子，處理后的肥料含水量低、無臭味，屬于遲效性肥料，使用安全方便。

腐熟堆肥需要滿足的條件是保持好氧環境；水分含量控制在40～60 ℃之間；堆肥物料的碳氮比為26：1～35：1，鮮豬糞為8：1～13：1，碳不足時可加野草或秸稈來補充。操作方法：在水泥地面或鋪有塑料膜的地面上，將拌好的物料堆成長條狀，高1.5～2.0 m，寬1.5～3.0 m，長度任意。糞堆中間插入通氣管或草把，用塑料膜或泥密封物料堆，0.5～2個月即可使用。發達國家通常都建造專門的設施來進行堆肥，比如堆肥舍、堆肥槽、堆肥塔或堆肥盤，可以大大提高腐熟速度，同時散發的臭味少，生產連續。也可把豬糞加工成復合顆粒肥料或將液糞在貯糞罐里經過攪拌曝氣，通過微生物作用，變成腐熟的液狀肥料等。

糞便污水中含碳有機物經厭氧微生物（主要是甲烷細菌）等作用產生沼氣，用于照明、作燃料和發電等。其中甲烷55%～65%，二氧化碳25%～35%，此外還有少量的氧、氫、一氧化碳、硫化氫等氣體。發酵后的沼渣還可作為肥料，沼液可以排入魚塘進行生物處理。

沼氣發酵的類型包括高溫（45～55 ℃）、中溫（35～40 ℃）和常溫（30～35 ℃）發酵3種。我國普遍采用常溫發酵，其適宜條件是溫度25～35 ℃，酸堿度pH6.5～7.5，碳氮比25：1～30：1，足夠的有機物，一般每立方米沼氣池加入1.6～1.8 kg的固態原料為宜；發酵池的容積以每頭豬0.15 m2為宜。常溫發酵效率低，沼液和沼渣需經進一步處理，否則造成二次污染。中溫或 溫發酵，產氣效率提高，發酵時間縮短，也可以減輕二次處理的難度和減少二次污染。由于地理位置的關系，北方地區氣溫低，沼氣池的使用受到嚴重影響，而南方氣溫高，可以大面積使用。但在實際生產中，其存在著定期定時清理、清洗液與消毒劑影響發酵和季節性明顯的缺陷，所以應該注意與畜禽糞尿分離、雨污分離、高溫堆肥和種植還田等綜合利用[5]。

4 豬場的綠化

對豬場進行綠化是加強豬場環境保護，凈化豬場空氣的有效措施。通過綠化，充分利用植物的光合作用吸收CO2，同時釋放O2，降低溫度，減輕熱輻射，減少細菌含量，除塵、除臭，減少有毒有害氣體含量，防風沙、防噪音。對于防暑降溫、防火、防疫、調節改善場區小氣候也有明顯的作用[6]。此外，也是美化環境的重要措施，令環境優美，容易吸引人才，員工工作心情舒暢，工作效率高。

豬場的綠化措施因地制宜，多種多樣，比如在豬場外周邊種植喬木和灌木混合林帶作豬場綠化林帶。在豬場周邊冬季上風向（防冷風）或夏季上風向（防風沙)種植寬5～8 m，3～5行的喬木和灌木作防風林帶；在場區隔離墻內外種植寬3～5 m，2～3行的灌木及喬木，作場區隔離林帶，起分隔和防火作用；在場內外道路旁種植喬木或亞喬木1～2行；在豬舍之間種植1～2行喬木或亞喬木作遮蔭林，樹種根據豬舍間距和通風要求進行選擇；在豬舍墻上種藤蔓植物，在裸露的地面種草，利于夏季防暑需要；在豬場空地種優質的牧草可以作為青飼料，飼喂母豬，提高其繁殖性能；種草坪和花可以美化豬場環境。

5 水源防護和水體凈化

豬場以水井為供水點的，水井要打在高處，距離豬舍30 m以上，周圍30 m直徑范圍內不能有糞池或廁所等污染源[7]。以江河湖泊作為供水點的，應該在遠離碼頭、工廠和排污口的上游取水，在50 m半徑的范圍內劃定為衛生防護帶，不得有污染源。以地表水為水源的，在取水點100 m半徑范圍內，不能夠有任何污染，取水點上游1 000 m、下游100 m水域內不準有污水排放。為確保飲水安全和無污染，豬場最好以地下水為水源，因為地面水一般水質較差，而地下水水質較清潔，只需消毒即可飲用。

在豬場確定水源后，須請水質檢驗部門對水質進行檢驗，檢驗合格的才能使用；檢驗結果未達到飲用水標準時，一定要安裝凈化和消毒設備以對水源進行凈化和消毒處理，或重新打井，否則無法滿足無公害生產的需要。經過檢驗發現水質較差的，需要進行凈化消毒后方可使用。通常地面水需要經過處理，處理方法包括自然沉淀或混凝沉淀、過濾和消毒；地下水需要消毒方可使用。

[1] 聶昌林，遠德龍，宋春陽.規模化養豬場對環境的影響及主要防治措施[J].豬業科學，2014，31（5）：82-84.

[2] 王艷玲.規模化養豬場的環境控制[J].畜牧獸醫科技信息，2013（2）：66-67.

[3] 李培培，王建華，張寶珣，等.青島市豬場糞污排放量估算研究及污染綜合解決方案[J].豬業科學，2014，31（3）：85-87.

[4] 李煥烈.談當前規模化豬場建設的發展瓶頸及解決之道[J].豬業科學，2012，29（7）：38.

[5] 歐榮娣，占今舜，張彬.規模化養豬場糞污處理方式的研究進展[J].豬業科學，2013，30（6）：88-90.

[6] 趙克平，高紅鋼.規模化養豬場環境條件分析及控制[J].養豬大視野，2006（4）：53-55.

[7] 馬東.養豬場環境保護[J].畜牧獸醫雜志，2009，28（6）：47-48.

2015-04-17）