生豬養殖排泄物機械化處理及綜合利用技術示范推廣與探析

林志榮　陸秋君　趙力勤　姜朝偉　葉文標

生豬養殖排泄物機械化處理及綜合利用技術示范推廣與探析

林志榮1陸秋君2趙力勤3姜朝偉4葉文標5

隨著人民生活水平的不斷提高，杭州市生豬養殖業得到了快速發展，規?；B殖場大量涌現。不可否認，生豬養殖業在杭州市的農業產業中占有舉足輕重的地位，是促進農業增效、農民增收致富的重要渠道。但是，隨著生豬養殖業的迅速發展，規?；B殖場排放的大量糞尿與廢水現已成為農業的主要污染源，生豬養殖污染問題成為制約生豬養殖業進一步發展的主要因素。據有關資料顯示，一頭豬的日排泄糞尿約6 kg，年產糞尿約2 200 kg。由于政策、資金和技術問題，大部分豬場的豬糞污水都是未經任何處理而直接排放，這給環境帶來巨大的影響。隨著生豬飼養規模的逐步擴大，生豬養殖污染問題日益突出，排泄物污染河流、惡化空氣等嚴重問題，令我們付出了沉重的生態代價。為此，規?；i養殖污染處理已引起養殖場業主及有關主管部門的高度重視，在“美麗杭州”和“五水共治”建設工作的不斷推進中，畜禽養殖污染防治管理提到了更加突出的位置，一些散戶和污水治理設施不達標的生豬養殖場紛紛被關閉。生豬排泄物的污染問題，已嚴重制約了杭州市畜牧業發展，采取一系列防治措施及選用經濟、高效的處理技術已刻不容緩。

1　生豬養殖排泄物機械化處理技術

1.1技術路線

通過固液分離機、吸糞泵等生豬養殖場廢棄物處理設備，將糞池中的原糞水糞渣經吸糞泵輸送到固液分離機，固液分離機對糞便污水進行過濾脫水分離，其中的糞水則通過篩網濾出加流進入調節池（或沼氣池）內，糞渣經分離后拌入草糠充分攪拌，利用堆肥法或加入菌種發酵，制成復合有機肥，少量干糞直接用于苗木基地、農業園區還田處理。固液分離機分離后的液體污水進入沼氣池，經過沼氣發酵后通過SP集成凈化處理系統，將沼渣及微粒固態物進行絮凝分離，以分層技術和篩濾方式將固形物分撿出；經SP集成技術處理后的水流經氧化塘氧化、沉淀，再經土壤毛細滲濾系統、人工濕地、水生植物凈化等手段，進一步對水體中含有的營養液進行凈化和生物轉化，達到生態資源化循環再利用的目的，最后達標排放。產生的沼氣作為新能源利用。

1.2固液分離機的選用

畜禽糞便固液分離機的結構形式有多種，目前杭州市應用較多的固液分離機主要有螺旋擠壓式、圓筒式和斜篩式三種。

對于傳統的干清糞牧場，可以選擇傳統的螺旋擠壓式固液分離機，這種分離機濾網相對較粗，對于干清的糞便，只需往存放糞便的糞池里加入少許污水即可實現糞便脫水，分離出來的固體可以直接裝袋，而擠壓出來的廢水通過蓄糞池進入沼氣池。蓄糞池一般以體積15 m3、深2.5 m的圓形池為宜，讓豬尿液和洗欄水全部進入蓄糞池，蓄糞池上端設置溢流孔，溢出的污水直接流入沼氣池，溢流孔設置格篩。

對于水沖糞的牧場，選擇圓筒式固液分離機或斜篩式固液分離機。斜篩式固液分離機適合存欄1 500頭左右的水沖糞豬場（不適合水泡糞），蓄糞池也是挖在沼氣池之前 ，以深2.5 m的圓形池為宜。

圓筒式固液分離機是一款專門針對水泡糞、中等規模以上的牧場開發的設備，處理量大，分離效率高，能分離出污糞中85%以上的固體。水泡糞的蓄糞池根據牧場規模而建，中等規模的牧場一般建議采用50 m3左右的圓形池子，位置和深度同上所述。

2　豬糞處理綜合利用技術

2.1直接返田處理利用技術

豬糞直接返田是最原始的豬糞利用方式，豬糞中所含的大量氮和磷可以供作物利用。通過土層的過濾、土壤粒子和植物根系的吸附、生物氧化、離子交換、土壤微生物間的拮抗，使進入土壤的糞肥水中的有機物降解、病原微生物失去生命運力或被殺滅，從而得到凈化，合理使用可增加土壤肥力而提高作物產量，實現資源化利用。

2.2堆肥處理利用技術

為避免長期、過量使用未經處理的鮮糞尿，而造成其中所含微生物、寄生蟲等對土壤造成污染，以及寄生蟲病和人畜共患病的蔓延，可將糞便經發酵或高溫腐熟處理后再使用，一般采用堆肥技術。堆肥處理是在微生物作用下通過高溫發酵使有機物礦質化、腐殖化和無害化而變成腐熟肥料的過程。在微生物分解有機物的過程中，不但生成大量可被植物利用的有效態氮、磷、鉀化合物，而且又合成新的高分子有機物腐殖質，它是構成土壤肥力的重要活性物質。2.3沼氣發酵利用技術

沼氣發酵是微生物在厭氧條件下，將有機質通過復雜的分解代謝，最終產生沼氣和污泥的過程。由于沼氣發酵要求厭氧、一定的有機質含量、溫度和酸堿度等條件的相對穩定，發酵時間也較長，因此，要求發酵裝置的容量為日污水排放量的2～4倍，一次性投資較大。但是，沼氣發酵能處理含高濃度有機質的污水，自身耗能、運行費用低，而且沼氣是極好的無污染燃料，有較好的經濟效益。通過沼氣發酵可以殺死豬糞中的有害微生物，發酵后的沼渣含有大量的有機質，廢渣還可以返田增加肥力，改良土壤，防止土壤板結，減少化肥用量。將沼氣渣返田，可減少化肥、農藥投入60%以上，實現農業廢棄物資源化利用，并促進循環農業經濟發展。

2.4加工有機肥利用技術

蓄糞池中的糞便通過固液分離機固液分離，得到水質量分數大概50%左右的干糞。干糞進入有機肥車間拌入草糠充分攪拌，利用堆肥法或加入菌種發酵，發酵過程（大概1～2星期）中利用翻堆機翻堆散熱去掉多余水分，發酵完成后，將發酵完成的肥料裝入進料斗，通過輸送帶將肥料運送至粉碎機進行粉碎；粉碎后的肥料通過輸送帶送入顆粒篩選機（即圓筒篩）進行顆粒篩選，得到大小均勻的顆粒；再將大小均勻的顆粒通過輸送帶加入需要的氮磷鉀等微量元素送入混合機進行充分混合，最后再將混合后的肥料通過輸送帶送入絞龍式包裝機包裝，加工成成包的有機肥。

3　效益分析

3.1污水處理效率高

據2014年測試，動物糞便固液分離機平均每臺年可處理污水3.6萬t。固液分離機分離后的污水大大降低了污染物的濃度，不但減少了養殖場的污染，而且降低了后續污水處理難度。

3.2省工節本

據用戶使用調查，動物糞便固液分離機實施處理前，生豬養殖場雇用2位員工和一輛拖拉機，將豬糞污水運到附近農田直接還田處理。利用動物糞便固液分離機處理后，只需要雇用1位員工，減少運輸和人工成本。同時，由于經處理后的污水大大降低了污染物的濃度，若用沼氣池可大大減少池底沉淀物，提高了沼氣池的利用率，與不用固液分離機污水直接進入沼氣池發酵處理相比，新建的沼氣池可減少1/4面積。

3.3社會和生態效益

對豬糞污水進行機械化處理，可減少污染，保護生態環境，為人類和動物提供良好的生存和生活環境，積極推進養豬業生產持續穩定的發展，促進人和自然的和諧。

豬糞經堆肥處理，在微生物作用下通過高溫發酵使有機物礦質化、腐殖化和無害化而變成腐熟肥料，在微生物分解有機物的過程中，不但生成大量可被植物利用的有效態氮、磷、鉀化合物，而且又合成新的高分子有機物腐殖質，它是構成土壤肥力的重要活性物質，植物用有機肥，增加土壤肥力，使作物達到優質、高效、增產，實現資源化利用，減少化肥使用造成的危害。

生豬排泄物經處理綜合開發利用，改善農田肥力，合理地將養殖業與種植業緊密結合起來，形成資源的良性循環，促進農牧業全面發展。

4　結論

生態文明養殖是生豬養殖業發展的必由之路，豬的排泄物是一種污染物，同時也是一種重要的農業資源，積極探索豬糞無害化處理方法和綜合利用途徑，這是順應時代發展潮流的戰略選擇。通過示范推廣，近年來，杭州市累計推廣應用生豬養殖排泄物機械化處理設備70臺，主要生豬養殖場開始采用機械化處理設備處理生豬養殖排泄物。因此，該技術的實施，將養殖業與種植業緊密聯結起來，農牧并舉，形成資源的良性循環利用模式，促進農牧業全面發展，為實現畜牧業生態循環型和可持續健康的發展起到積極的促進作用。

作者信息:1杭州市蕭山區益農鎮農辦；2杭州市農業教育培訓中心；3杭州市富陽區農業技術推廣中心；4杭州市富陽區銀湖街道農業公共服務站；5杭州市富陽區場口鎮農業公共服務站