畜禽養殖廢棄物資源化利用技術發展分析

朱漢強

（丹陽市延陵鎮動物防疫站，江蘇丹陽 212300）

1 前言

隨著禽畜養殖業蓬勃發展，養殖形成的廢棄物也在逐年增加，它們被直接排放到環境中，將成為污染大氣、水源、土地等的重要污染源。當前，實現資源化再利用是重要的思路，這些廢棄物含有大量的營養元素、蛋白質、維生素等等，是一種特殊的農業資源。現階段，國內外學者對資源化利用的技術研究眾多，儼然成為一個研究新熱點。

2 畜禽養殖廢棄物資源化利用技術現狀

當前，禽畜養殖廢棄物的資源化利用，嚴格遵循“減量化、無害化、資源化”的原則，基本實現了廢棄物向肥料化、飼料化、基質化、能源化等技術路徑轉化。具體的技術應用，體現在這幾方面：

2.1 肥料化技術

肥料化技術，借助微生物的好氧發酵，高溫殺死廢棄物中病蟲卵，使其有機物充分腐殖化形成腐熟有機肥的過程。

該項技術的研發推廣，實現了傳統露天堆肥向封閉容器的轉變，實現了露天自然通風向人為強制通風的轉變，實現了堆肥環境不可控向人為可控的方向發展。

按技術工藝分類，有如下幾類：

2.1.1 直接堆漚還田

該技術最常見、最傳統，將廢棄物埋入地底或經簡單堆漚直接還田。方法簡單，操作易行，成本低廉。但是，需要與之匹配的消納田地，適用于周邊有大型農場、農村地區的養殖場。

2.1.2 條剁式堆肥

條剁式堆肥為國內中部地區發展起來的廢棄物資源化利用技術，該項技術關鍵點在于：堆肥場地需經混凝土或瀝青等處理，以防滲漏污染土壤和水源。處理地面要有一定平整的坡度，大于1%，以便場內水分及早流走。注意堆肥的翻堆頻率，翻堆頻率關系到堆肥質量、有害氣體排放，一般前期要頻繁些。

該項技術的優點，設備投資低，準備翻斗小車即可。技術操作簡單，堆垛長度可自由調整。缺點，高度一般在1～1.2m，占用場地較大。同時，發酵腐熟速度慢，周期長。露天條剁堆肥，易受不良氣候影響。棚內進行，增加建棚成本。同時，厭氧反應形成的臭氣，處理難度大，會造成二次污染。

2.1.3 通風靜態垛堆肥

通風靜態垛堆肥技術是在條垛式堆肥的基礎上加入通風系統發展起來的，相對于條垛式堆肥，通過加入通風系統有效改善了對堆體溫度和通風的控制，使得堆肥周期縮短。但易受天氣影響、二次污染嚴重等問題仍沒有得到解決，同時通風系統的構建也帶來了一些新的問題。

2.1.4 槽式堆肥

槽式堆肥主要由發酵槽和攪拌機兩部分組成，通常建有頂棚遮蓋設施。槽式堆肥系統將翻堆和強制通風相結合，有利于物料和氧氣的充分接觸，使得堆體升溫快，短反應周期，但是需要注意控制翻堆的次數，隔1～3d翻堆1次最佳。缺點是，該項技術需要大量的土地及設備，投資成本很高。

2.1.5 密閉容器式堆肥

密閉容器式堆肥是目前比較先進的堆肥處理方式，整個反應過程在一個密閉或半密閉的裝置中完成，原料預處理之后可以連續或定時向容器內投料，物料通過自身重力作用或者翻堆機的推動下，以自上而下或者至始而終的方式從進料口走向出料口，當物料移出出口時就完成了一次腐熟發酵過程。密閉容器式堆肥系統彌補了傳統堆肥系統很多的不足，但是它單體處理量小，運行成本高，無法實現大規模處理。

2.2 能源化利用

2.2.1 直接燃燒

將廢棄物干濕分離，經固態壓塊處理后，直接作為燃料使用，普遍用于照明、發電、取暖。國內有使用該項技術的報道，但是，焚燒期間易形成廢氣，會造成二次污染。

2.2.2 沼氣產能

沼氣產能，是禽畜廢物資源化利用的重要路徑。技術關鍵點在厭氧環境下，通過調整溫濕度、酸堿度等外條件，禽畜糞污經微生物發酵而形成可燃性氣體，用于發電、取暖等等。國內沼氣產能，主要用于發電，很好解決資源短缺的問題。但是，系統運行，需配用自動溫控系統，資金、技術要求高。

2.3 飼料化利用

廢棄物中，含有多量營養物質，經二次加工處理，摻雜飼料中以提升飼料利用率。

當前，飼料化利用的方式，有如下幾種：

2.3.1 作飼料

比如：雞糞，可直接喂魚、喂豬，簡便易行。

但是，廢棄物不處理，可能含病原微生物、寄生蟲、有毒物質等等，達不到飼料安全飼喂標準，應用面不廣。

2.3.2 做青貯

將廢棄物適當比例與青飼料混拌青貯，一方面借生物熱殺死致病菌、寄生蟲，另一方面改善適口性，提升蛋白水平。但是，藥殘、重金屬殘留的問題，很難得到解決。

2.3.3 干燥處理

廢棄物經干燥處理后，能降低水分，高溫殺菌、殺蟲卵，制成高蛋白飼料。

當前，高燥處理，可自然干燥、烘干、高溫快速干燥等等。自然干燥，直接將廢棄物攤晾，以自然光、風力、人工翻動等降低水分。簡便易行，但是，容易受氣候影響。

烘干，高溫70℃干燥糞便，需經12h完成，提高溫度，能縮短加熱時間。

高溫快速干燥，一般在500℃下完成，有效殺滅致病菌、蟲卵。但是，投入大，成本高，臭氣處理難度大。

2.4 基質化利用

禽畜廢棄物基質化利用，主要有兩種可借鑒模式：

其一，直接做基質。優點；操作簡單。缺點：處理難度大，理化性狀難達標。

其二，作為輔助材料，加入基質原料中。比如：將豬糞按30%的比例，輔加到基質原料中，能大大改良基質理化性狀，而適合用于規模化生產。

兩種利用路徑中，必須要正視廢棄物尤其糞污重金屬含量超標，不能用于食用性植物栽培的問題。同時，缺乏標準化的生產工藝，培育的產品質量堪憂。

3 廢棄物資源化利用技術存在的問題

3.1 高技術體系投入高，普通老百姓承擔不起

當前，高規格資源化處理系統耗資高，加上國家財政扶持力度不足、與市場創效益嚴重脫節，導致中小企業不愿投身高規格資源化處理系統建設。由此，直接還田、條剁式堆肥等低技術含量的處理系統在國內仍占主導，這些技術系統綜合效益不高、普遍存在二次污染，與當前時代發展嚴重脫節。

3.2 技術研發與實際脫節，實際推廣難度很大

就研發領域來看，禽畜養殖廢棄物資源化利用的技術研究，普遍以純技術研發、探討為主，偏重于技術工藝措施的分析、探討。在投身農村市場中，技術推廣則與資金、勞動力匱乏、種養結合、有機肥需求等市場因素脫節，影響到技術推廣與經濟、環境等的效益產出，不能滿足實際需求。

3.3 國內處理技術標準低，難以接軌世界，發展前景不明朗

國內禽畜養殖廢棄物資源化利用的技術研發起步晚，相關處理技術的標準化制定遠遠落后于發達國家的標準，就走向世界態勢不明朗。此外執行標準單一，也不能適應國內氣候復雜、養殖規模大小不一等廢棄物處理多元化特點。此外，不同情況下新技術、新標準的規范化建設有待提高；產品檢驗、生產技術規范等有待完善。

4 畜禽糞污資源化利用技術的未來發展

4.1 肥料化利用技術將占據主導地位

比較幾種廢棄物資源化利用的技術路徑，肥料化技術的工藝、設備發展更為成熟，推廣更具經濟可行性和操作性，還有著廣闊的市場前景，為此肥料化技術勢必為未來廢棄物資源化利用的主要技術途徑。

4.2 健全資源化處理市場機制

盤活禽畜廢棄物資源化利用市場，就當前發展思路來看，PPP政企合作模式在一段時間內將發揮重要作用。該模式推廣將有利于對沖政府財政負擔，形成政企“利益共享、風險共擔、全程合作”的共同體關系，推進禽畜糞污收集、存儲、運輸、處理和綜合利用產業鏈形成。

4.3 提升資源化利用開發普及力度

配合禽畜廢棄物資源化利用技術推廣，提升資源化利用開發普及力度。

建議：持續推進果菜茶有機肥替代化肥行動。啟動果菜茶有機肥替代化肥行動，以柑橘蘋果、設施蔬菜、品牌茶葉為主，建立果（菜、茶）沼畜等資源化利用模式，促進畜禽糞污等有機肥資源得到合理利用，

持續推進畜牧業綠色發展示范縣建設，爭取在“十三五”期間創建多個畜牧業綠色發展示范縣。加大混合原料發酵、沼氣提純罐裝、糞肥沼肥施用等技術和設備的開發普及力度，全面提升畜禽養殖廢棄物資源化利用的技術水平。