大型豬場糞污綜合利用研究

張浩

摘要? ? 為有效處理畜牧集約化和規模化養殖過程中產生的糞污，減輕對周圍環境造成的影響，本文以五河縣興牧生態家庭農場糞污處理為例，通過減量處理和資源化利用，實現資源利用最大化、生態系統最優化、企業投入最小化、項目效益社會化，以較好地實現糞污資源化利用和示范帶動效果。

關鍵詞? ? 大型豬場;生態家庭農場;糞污綜合利用;效益;安徽五河

中圖分類號? ? X712? ? ? ? 文獻標識碼? ? A

文章編號? ?1007-5739（2019）15-0187-02

隨著畜牧養殖集約化和規模化的迅速發展，養殖過程中產生了大量的糞污，對周圍環境產生一定影響，甚至造成周邊環境的營養化污染[1-2]。規模化養殖是今后養豬業發展的主體方向，因而糞污的減量處理和資源化利用成為養殖業持續發展的關鍵。

1? ? 材料與方法

1.1? ? 供試生態家庭農場概況

五河縣興牧生態家庭農場是一個集種養為一體的農牧結合型生態農場，主要產業以商品豬、有機果業、蔬菜為主，采用“豬—沼—果蔬（田地、林地）—魚”能源生態型模式，利用節水系統、雨污分流系統、五級沉淀池、沼氣池及沼氣發電機組等糞污資源處理設施，對糞污進行減量處理和資源化利用，實現了生產、生態、環境及經濟效益的最大化[3-4]。具體過程如圖1所示。

1.2? ? 固液分離及厭氧發酵

養殖場日排放污水700～850 m3，經過0.8～1.0 mm篩孔過濾后，實現固液分離。濾液進入調節池后在調節池中停留17～18 h;將糞渣堆放至專門的堆糞場，上面用塑料薄膜覆蓋，使其充分發酵后作為有機肥料使用。濾液經調節池進行固液分離后，濾液進入沼液發酵池進行厭氧發酵，40～48 h后完成水處理。

1.3? ? 能源利用

沼液經厭氧發酵產生沼氣，除少部分用于場內員工日常生活以外，其余沼氣全部用于發電。沼液經過發酵以后，其中大部分有機物質被沉淀。此時，經過沉淀的沼液可直接循環利用——沖洗圈舍，另有部分沼液根據需要流入灌溉渠道作為肥料施入果園或流入魚池用作餌料[5]。

1.4? ? 指標檢測

為檢測相關環節排水口（包括生物氧化塘及魚池出口）的水樣，養殖場定期采樣送五河縣環境保護局環境監測站進行化驗，對pH值等重要指標進行檢測分析，并與國家排放標準比對。

2? ? 結果與分析

2.1? ? 產出情況

2.1.1? ? 沼氣。根據運轉測定的沼氣量，平均日產沼氣約為2 400 m3。

2.1.2? ? 糞樣。過濾糞渣風干樣中氮含量>20.1 kg、磷含量>3.6 kg、鉀含量>11.0 kg。1萬頭生豬年產風干糞1 000 t，則該場可年產干糞3 000 t。

2.1.3? ? 發電。每天所產沼氣全部用于發電時，每天可發電約3 800 kW·h，養殖場可以消納1/5，其余部分全部并入國家電網。

2.1.4? ? 用水。一般來說，每頭豬排糞量2 kg/d、排尿量3 kg/d、沖洗水用量2 kg/d，則1萬頭生豬日排污量則為75 t，該場每天排污量為225 t，每天產生的可循環利用水至少是日常用水量的2/3。

2.2? ? 效益分析

污染控制費用屬于一次性投資，其回收周期一般為3～5年。沼氣及有機肥的收益是污水處理收入的主要來源，設備折舊、投資利息及日常運行維護費用則是主要支出部分。

沼氣發酵設備、沉淀池及氧化塘等基礎設施總投入為540萬元，其中2016年投入70萬元、2017年投入360萬元、2018年投入110萬元，具體如表1所示。每年沼氣發電共1 383 200 kW·h，發電總收入為77.46萬元;產有機肥料3 000 t，有機肥料收入為30萬元，2項總收益107.46萬元，具體如表2所示。

通過上述數據對比可以發現，項目運行收入與設備折舊等費用除互相抵消外，還有一部分收入。因此，糞污處理在通常情況下不會提高運行成本。

3? ? 結論與討論

糞污的減量處理和資源化利用在發揮資源效益、優化生態系統、減少企業投入、均衡社會收益等方面都起到了積極的作用。一是資源利用最大化。經處理后的污水，不僅解決了豬場污水排放問題，同時處理后的水可直接用于沖洗圈舍，在很大程度上縮減了沖洗時的用水量。同時，水中含有較為豐富的氮、磷、鉀，有利于植物的生長，也可作為魚類的餌料。二是生態系統最優化。在養豬同時，還能用于種糧、果、蔬菜及養魚，建立起了“豬—沼—果蔬（田地、林地）—魚”等能源生態型模式，有效改變了土壤經長期使用化學肥料和化學除草劑造成的土壤板結硬化的困境。三是企業投入最小化。沼氣項目前期運行成本比較大，但是項目正常運轉后，可基本保證項目收入與項目維護支出相互抵消。因此，豬場污染控制基本上不會增加運行成本，實現了企業投入早小化。四是項目收益社會化。依托大型沼氣池處理養殖排泄物，沼渣可生產成有機肥施用到周邊農田，沼液可作為果園、蔬菜園優質肥料，也可以施用于農田。目前，該生態家庭農場與五河縣三莊種植專業合作社、五河遠業種植專業社、五河縣支躍苗圃專業合作社等3家合作社簽訂有機肥銷售協議，為生產出健康、綠色、安全的有機農副產品提供有效保證。

總之，糞污的減量處理和資源化利用既能減少養殖場對環境造成的污染，又能有效降低企業生產成本，還能利用沼氣發電入網產生效益，較好地實現了糞污資源化利用和示范帶動效果。

4? ? 參考文獻

[1] 汪嘉燮.用生物學及生態學方法建設可持續發展大規模集約化豬場的研究[J].養豬，1998（2）：32-34.

[2] 汪嘉燮，朱倫祥，唐仕強，等.用生物學及生態學方法建設可持續發展大規模集約化生態豬場的研究[J].廣東畜牧獸醫科技，2003（1）：32-37.

[3] 張俊超，王亞龍.規模豬場糞尿污水的無害化處理[J].河南畜牧獸醫，2000（9）：8-9.

[4] 王翠霞，丁雄，賈仁安.農村畜禽養殖廢棄物資源化利用研究[J].鄉鎮經濟，2008（3）：35-38.

[5] 蘭桂如.江西省生豬養殖小區及其疫病防治現狀調查報告[J].江西畜牧獸醫雜志，2006（4）：12-14.