(廈門國壽種豬開發有限公司,福建 廈門 361100)
由能源型污物處理系統來看豬場排污成本
林新仁
(廈門國壽種豬開發有限公司,福建 廈門 361100)
現階段養豬業面對著行業環境與政府環保政策的雙重高壓,選擇一種既符合政策導向,又節能減排的污物處理模式是養殖從業者思考的重點。能源型的污物處理系統是現階段規模化、集約化養殖企業最好的選擇模式。
環保政策;節能減排;能源型;污物;處理系統
中國GDP從年均10%高速發展至2012年的回落,逐步邁入中速發展、優化配置的新方向,黨的“十八大”提出建設“尊重自然、順應自然、保護自然”的綠色中國、走持續發展路線,養豬業作為農業大污染源頭,促成了2013 年《畜禽規模養殖污染防治條例》、2014 年《關于調整排污費征收標準等有關問題的通知》、2015年新修訂的《中華人民共和國環境保護法》等一系列強有力政策措施出臺。如何使企業污染處理模式與國家政策導向相一致成為關注點。
據農業部、國家統計局公布數據,2014年12月底全國能繁母豬存欄量4 289萬頭、生豬存欄量46 583萬頭,2014年全國生豬出欄量73 510萬頭,2014年全國規模以上生豬定點屠宰企業屠宰量為23 617.51萬頭。據農業部發布的《全國現代農業發展規劃(2011—2015年)》要求,2015年全國生豬產業發展應占畜牧業的80%,規模化養殖企業(年出欄500頭以上)比重為50%,而截至2013年,生豬規模化養殖場超過25.5萬個,生豬規模養殖比重達到40.8%。據國家環境保護部發布的《全國環境統計公報(2013)》顯示,2013年調查統計規模化畜禽養殖場138 730家,規模化畜禽養殖小區9 420個,排放化學需氧量312.1萬t占農業化學需氧量27.72%,氨氮31.3萬t占農業氨氮40.18%,總氮140.9萬t,總磷23.5萬t。一頭豬年產糞便污水2.5 t,一個年出欄萬頭的豬場日排放糞便污水70~100 t,那么該豬場一年就需要向外界排放出30 000 t糞便、污水等污物。如果按照新頒布的排污費征收條例,那么僅污水一項,該企業就需要上繳42 000元排污費用,同時對周圍土壤、水源等環境造成嚴重的影響,相應養殖成本大幅度增加(還未考慮污物對豬間接副作用)。養豬業的發展帶來的弊端就是對環境保護的嚴峻考驗,如何協調好企業發展與環境保護機制是當下養豬人最關注的問題。

圖1 能源型污物處理系統流程圖
2014年是養豬業中度洗牌年,長達2年的行業虧損期讓眾多規模養殖場、養殖小區面臨破產。面對嚴厲的環保政策,選擇一個既能夠符合國家政策,同時又能夠給豬場帶來效益的污物處理模式就顯得至關重要。能源型污物處理模式能夠實現豬場污物處理達到合格排放,同時為豬場帶來效益,降低養豬業成本。現介紹一套正處于運行中的能源型處理模式。
2.1?能源型污物處理系統
該系統包括2套關鍵技術,生物沼氣厭氧發酵技術與人工生態濾床技術。糞便污水經過地面格柵管道流入進料池,經過充分混合,通過固液分離技術,經污水泵抽取進入彎板過濾器后進入Ⅰ級沉淀池。
經強化預處理的沼液,進入沼氣袋內厭氧發酵21~30 d,在發酵過程中將會對沼氣袋間歇性加熱以及打入產出的沼氣,促進不產甲烷菌與產甲烷菌群的活性,加速對有機物的分解與沼氣的合成。經過厭氧發酵處理后的沼液進入曝氣池,24~48 h連續不間斷曝氣,增強好氧微生物分解有機物作用。處理后沼液進入Ⅱ級沉淀池,分級沉淀后,進入人工生態濾床。
2.2??處理后數據
污物經過逐層處理后,進入生態儲蓄池,并在池中植入蓮花、荷花等植物,飼養青蛙、清道夫等動物。對生態儲蓄池水質進行實時抽樣檢測,結果顯示該污水處理系統處理后的水質指標低于國家《畜禽養殖業污染物排放標準》(GB 18596-2001)規定的排放標準。

圖2 螺旋擠壓分離機與彎板過濾器

圖3 沼氣工程設施
2.3??成本與效益
能源型污物處理系統工程造價約為300萬元,主要包括基建、設備、水生植物、基質填料的投資。該系統預期可正常使用10年,具有操作簡單,管路維護方便,無需專人看管,實現自動化運行,全套設備總功率運行小、耗能低。該處理系統能夠實現日處理糞便污水150~180 t,日產沼氣840 m ,年產綠色有機新鮮植物與蔬菜112 t,年產有機化肥經濟效益約85萬元。真正實現豬場糞便污水綠色、生態、環保、無害化與綜合利用。

圖4 建設中與完成后的人工生態濾床

表1?污水系統處理前后污水水質指標??mg/L

表2??每年系統投入、運行成本與經濟收入估算表?????????????萬元?
根據成本與收入相比較,一個年出欄35 000頭的豬場一年需要額外花費28.6萬元用于豬場污物的處理,那么依據出欄每一頭豬分攤成本僅為8.17元。但從長遠效益看,該系統對環保治理具有潛在價值,消除對地下水的污染,有長期的經濟效益。
可持續性發展是畜禽養殖業污染防治目標,《穹頂之下》的出現表明了社會提升對環境保護的關注度,在環保政策與養殖行業環境的雙重高壓下,如何提升養殖效益,降低養殖成本,促進生態環境的良性循環是行業從業思考方向,那么建立能源型的環保處理系統必是養豬業的最佳出路。
2015-04-13)
林新仁,廈門國壽場長,獸醫碩士研究生,主要研究動物疾病、營養以及豬場管理。