種養結合，循環利用畜禽養殖廢棄物

伍萬宏 黃祥春 尹曉黎 朱昌友 韓安勤 李必圣

湖北省畜牧良種場，湖北荊州434010

當前，正值打贏三大攻堅戰的關鍵時刻，污染防治工作正在有序推進，養殖業環境保護提到新高度、新日程。如何減少畜禽糞污的排放量，對已產生的糞污進行合理有效的處理及綜合利用，實現無害化、資源化，保證畜牧業、農業及生態環境的協調發展已成為現代養殖的重要課題。湖北省畜牧良種場通過開展畜禽糞污資源化利用現狀調查，摸清了湖北省畜牧良種場畜禽養殖規模、畜禽養殖產生廢棄物的數量、糞污處理方式及利用情況，為后期養殖污染防治規劃和養殖廢棄物資源化利用模式制定，促進畜牧業健康發展，改善養殖場及周邊的環境質量，推動循環經濟及可持續發展，為后期加強監管監測、健全監管制度體系奠定了基礎，促進了美麗鄉村的建設。

1 畜禽養殖及糞污資源現狀

湖北省畜牧良種場區域內現有1 座牛場和2座豬場，2018年出欄生豬5.1 萬多頭，出欄牛71 頭，年產生豬糞約0.24 萬t，年產生牛糞約0.11 萬t，經糞污站處理后產生糞渣約0.05 萬t，沼液約8 萬t。經查看，養殖舍全部實行了雨污分離，全部污糞集中收集，新（改擴）建了相應的糞污治理設施，全部沼液入土還田，廢水達標排放。省畜牧良種場有畜禽糞污處理中心2 處，鋪設糞污管道4 500 m，可灌施糞肥的農田63.33 hm2，建產床一體化牛舍4 棟，設施設備配套率為100 %，糞污資源化利用率80 %。

2 主要做法

2.1 源頭減量全收集

全場實行雨污分離、糞尿分離，部分豬舍根據生產需要采用人工干清糞，每天2 次，收集的豬糞集中在糞池中進行發酵腐熟處理，腐熟完主要供場內33.33 hm2瓜果蔬菜基地使用。

2.2 分類施策全處理

養殖場的污水并不是“污水”，嚴格意義上來說應該是肥水，它本身不會污染環境，只是放錯了位置的資源，通過污水處理綜合利用，變廢為寶，形成農業生態的良性循環和養殖業可持續發展。通過利用高床漏縫水泡糞設計養殖生產，對豬糞和糞水使用不同的處理方法。

一是規模2 000 頭母豬的養殖場糞污經管道提升至糞污處理中心的收集池（8 m×8 m×4 m），所有污水在收集池通過提升泵提升至固液分離機，固液分離機通過螺旋擠壓，將糞渣從污水中擠壓出來，糞渣經過堆肥發酵后外運直接用于果樹和蔬菜施肥；污水進入厭氧塘（48 m×42 m×4 m），經過微生物的水解反應，能有效去除污水中的病原體，同時水解大分子有機物，降低出水COD，為后續AO塘反應提供了有利條件，AO 塘（90 m×42 m×4 m）通過提供足夠的氧氣，結合微生物的反應可大量去除水中有機物，同時通過混合液回流，利用硝化、反硝化的原理降低水中氨氮含量，兼氧塘（21 m×18 m×4 m）也是反硝化的一部分，將AO 池硝化產生的硝酸鹽和亞硝酸鹽反硝化生成二氧化氮排出，從而降低水中氨氮含量，MBR 塘（18 m×18 m×4 m）屬于深度處理的一部分，將前面處理過的水再進行一次深度處理，進一步降低出水指標，為水質優化提供了保障，達標后的污水經高壓管道輸送到周邊300 hm2的青貯玉米地和農田進行灌溉。

二是規模200 頭母豬的養殖場的糞污經管道提升至糞污收集池（2 m×3 m×4 m），糞渣處理方法同上，糞水進入硬化池（20 m×8 m×4 m）或雙膜沉淀池（55 m×10.5 m×4 m）分庫發酵；硬化池和雙膜沉淀池交替使用，發酵好的肥水通過高壓管道灌溉青貯玉米、水稻和小麥等。發現灌輸過程中有污水滲漏到清水溝，及時使用專用糞污處理車進行清理還田。

2.3 糞肥還田全利用

通過對土壤養分、糞水成分、青貯玉米需求量檢測并進行探索試驗，結果經糞肥灌溉的田塊種植的玉米、水稻和小麥與沒有施用糞肥的產量沒有區別，灌施糞肥的田每667 m2節約化肥25 kg 以上，降低成本80 元左右，其效果既達到了畜禽糞污的循環利用，又凸顯了經濟效益和社會效益（結果見表1）。

1）3 個樣本土壤養分檢測結果見表1（其中樣本1、2 在上一年度進行過糞肥灌溉，樣本3 從未進行過糞肥灌溉），糞水檢測結果見表2。

2）根據青貯玉米的營養需求和土壤養分含量測算，符合歷年的施肥標準：每667 m2平均需用施復合肥（總氮、總磷、總鉀各15%）50 kg、尿素（氮46%）15～20 kg。即播種前施底肥（復合肥）50 kg，播種后1 個月（苗生長到40～50 cm 高時）施追肥(尿素)15～20 kg。結合青貯玉米生長所需主要營養成分，測算每667 m2青貯玉米滿足氮、磷、鉀成分所需糞肥量，分別為31.5 m3、433.5 m3、14.3 m3，以滿足氮肥為標準，適當補充磷鉀肥。水稻種植上沒有做有效數據。

3）通過糞肥替代部分化肥種植青貯玉米的探討性試驗。試驗結果表明小田管理（1.1 hm2）收割產量達到了3 515 kg/667 m2的好指標，大田試驗受到地勢影響，收割產量也達到2 985 kg/667 m2以上。今年大田產量比2018年收割產量（2 800 kg/667 m2）每667 m2高出185 kg，說明糞水灌溉部分替代化肥種植青貯玉米是切實可行的。每667 m2可節約肥料費用（復合肥25 kg、尿素15 kg）和人工費用共計100 元以上。并經試驗結果證明，孕穗期多施糞肥1 次，每667 m2產量提高226 kg，說明孕穂期施糞肥可以提高產量。

4）從土壤養分檢測結果看，豬場糞肥灌溉種植結束后土壤有機質含量（樣本1、樣本2）較未施用糞肥的（樣本3）有顯著提高，說明施用豬糞肥可以有效改良土壤。

2.4 種養結合促發展

種植的青貯玉米經青貯發酵后飼喂牛只，2018年以前，牛場牛糞處理為人工收集干清糞入集糞池，然后堆積發酵后還田作為青貯玉米種植的底肥，或者直接用于養殖蚯蚓的基質料，牛尿經污道流入沉淀池，通過管道灌施農田青貯玉米作物。目前牛場的牛群全部使用產床一體化養殖，糞尿全部在床內墊料中發酵降解，墊料使用5年后一次性還田做為青貯玉米種植的底肥，真正做到綠色養殖，循環利用。

表1 土壤檢測結果

表2 糞水檢測結果

2.5 病死豬全部無害化處理

養殖場病死豬目前按照《畜牧法》《動物防疫法》規定，由當地畜牧部門派無害化處理車收走做無害化處理。

3 存在問題

3.1 畜禽污染處理站建設用地不足

部分養殖場為了企業更高更快地發展，迎合市場需求，追求更大經濟效益，注重增加產出擴大規模，使得糞污量大，處理設施明顯不足，擴建糞污處理中心又因土地資源難以征用到位，對于這些養殖企業來說，難以良性循環，環境污染壓力長期存在。

3.2 源頭減量控制不足

部分養殖場受建設布局和設施設備的影響，部分欄舍現代化程度不高，忽視了源頭減量控制，導致生豬養殖中用水量多，污水產生量嚴重偏大，給后續處理和資源化利用帶來很大難度。

3.3 部分時段養殖糞污難消化

由于養殖場生產中的糞污量有明顯的季節性變化，農田植物生長期各階段的需肥量不同，灌溉糞肥也有季節性使用，造成部分時段養殖糞污難消化。建議糞水達標排放設備要啟動。

4 加強養殖廢棄物資源化利用對策及建議

當前環保日趨嚴格，規模化豬場盡量采用資源化利用模式，在養豬業快速發展的同時，減少污染物的直接排放、實現糞污的無害化處理與循環利用是現代養豬業健康可持續發展的重要部分。污水經沉淀池多級沉淀發酵后達標排放，沉淀物以沼氣和生物天然氣為主要處理方向，糞水以就地、就近用于農村能源和農用有機肥為主要使用方向，但全面實現規模豬場糞污能源化、肥料化利用還需多方共同參與協調解決。

1）加強宣傳教育，提高環保意識。積極開展多層次、多形式的教育培訓，樹立生態文明理念，提高環保意識，大力推廣高效節能的生產方式，有效開展污染治理，真正實現養殖廢棄物治理“減量化、資源化、無害化”要求。豬場投資人必須有高度的環保意識，采用雨污分離、清污分流，并制定豬場糞污處理與利用相關標準和規章制度，了解并選擇固液分離的必要性，解決配套農田不足及作物需求量不均衡問題。

2）認真做好節肥減排和種養結合的循環利用。從源頭著手，通過選用節水型飲水器，安裝漏縫地板減少沖欄次數，嚴控飼料重金屬含量超標等手段減少糞污后期治理總量，盡量使用產床一體化養殖牛群。充分利用干濕分離、厭氧制沼、水肥灌溉等技術處理糞污，固體糞收集送有機肥廠加工有機肥或堆漚發酵后還林還田，配套建設糞水輸送和配比設施，在農田施肥和灌溉期間，實行肥水一體化施用。

3）強化監管。加強養殖污染監管，組織養殖企業培訓，引導業主加大污染防治設施投入，建成“畜-污- 沼- 糧（魚）- 菜（果、田）- 畜”等種養結合、農牧循環、綜合利用模式，并保證已建成的治理設施正常穩定運行。

4）加強合作。與高等院校及科研院所加強糞污處理、功能飼料和健康生產等關鍵技術的合作，全面提升規模化豬場糞污資源化利用的技術水平，加速新技術新成果轉化，推動養豬業可持續發展，結合種植及養殖發展綠色農業，促進畜禽養殖廢棄物循環利用，實現良好的社會效益和生態效益。

5 結 語

目前，對于糞污及廢棄物的收集、處理、利用都有成功的經驗和方法，但對養殖場的臭氣進行處理卻很難，有待于研究探討出有效解決方案。