云南省畜禽養殖糞污處理與資源化利用情況調研

胡清泉，劉秉崗，劉健梅，趙業寧，柳云華，許 娟，楊仁燦，常雅潔，沙 茜，趙智勇

（1.云南省畜牧獸醫科學院畜禽養殖環境控制研究所，云南 昆明 650224；2.祿豐市動物疫病預防控制中心，云南 楚雄 651299；3.石屏縣畜牧推廣站，云南 紅河 662200）

云南位于我國西南邊陲，立體氣候特點顯著，類型眾多、年溫差小，全省最熱月（7月）均溫在19～22 ℃之間，最冷月（1月）均溫在6～8 ℃以上，年溫差一般只有10～12 ℃。無霜期長，南部邊境全年無霜，偏南地區無霜期為300～330 d，中部地區約為250 d，比較寒冷的滇西北和滇東北地區也長達210～220 d。降水的地域分布差異大，最多的地方年降水量可達2 200～2 700 mm，最少的僅有584 mm，大部分地區年降水量在1 000 mm以上。獨特的氣候類型及物產優勢，形成了云南省具有區域特色的畜牧業發展格局。

畜牧業的增長一方面帶動了養殖、種植以及飼料行業發展，也滿足了廣大人民群眾對于肉蛋奶的需求，但同時產生了大量集中的“污染物”，不僅影響了環境，也危害了人體健康。云南作為全國畜禽養殖大省之一，必須建立注重可持續、資源節約、生態友好的生產模式，必須引導畜禽養殖產業向循環型、環保型方向發展，必須形成糞污無害化處理、資源化利用的生態養殖新模式，切實解決好養殖業的污染問題，進一步推進云南省糞污資源化整縣項目實施。為此我們開展了云南省畜禽糞污處理與資源化利用情況調研。

1 調研背景

近年來，云南省畜牧業持續穩定發展，生產能力穩步提升，標準化規模養殖場水平不斷邁上新臺階，有力保障了肉蛋奶等畜產品的供給。與此同時，糞污的排放也越來越集中，且有較強的瞬時性，超出了環境承受力。根據農業部科技教育司在云南設立的農業面源污染（生豬）國控監測點連續3年監測的結果估算，2016年畜禽養殖業污染源污水產生量約為224.3萬t，糞便產生量約為339.69萬t，分別較2009年增加10個百分點和8個百分點。這些大量而集中的畜禽養殖廢棄物得不到妥善的處理和利用，相當一部分“資源”變為“污染源”，對生態環境造成了極大的威脅。同時，畜禽養殖廢棄物的處理不當不僅會造成環境污染和生態破壞，還是對資源的巨大浪費，因而更加合理、科學地利用畜禽養殖資源、更加注重保護畜禽養殖生態環境，已是畜牧業持續發展的主旋律、新常態，更是今后農業領域研發的重點和熱點。

加快推進畜禽養殖廢棄物資源化利用是全面建成小康社會的必然要求，是鄉村振興戰略的重要內容，是農業可持續發展的迫切需要。畜禽養殖廢棄物資源化利用是一項關乎我國畜牧現代化的重大戰略任務。云南已經邁入全國畜牧業生產大省和生豬生產大省行列，實現畜禽養殖與經濟、社會、生態的協調可持續發展，已成為云南省打造綠色發展的重大課題。

2 調研目的

全面貫徹黨的十九大會議精神，深入貫徹習近平總書記系列重要講話精神和治國理政新理念新思想新戰略，認真落實黨中央、國務院決策部署，牢固樹立和貫徹落實創新、協調、綠色、開放、共享的發展理念，緊緊圍繞云南省農業農村廳2020年全省農業農村工作要點，持續打好農業面源污染防治攻堅戰，助力22個畜牧大縣畜禽糞污資源化利用整縣推進項目，以畜禽規模養殖場、農業合作社為重點，通過對云南省畜禽養殖廢棄物處理及利用工藝模式、關鍵技術、處理效益等進行分析總結，形成了一批無害化程度高、處理效果好、資源化利用高的糞污處理技術模式，為在全省全面推進畜禽養殖廢棄物處理和資源化利用具有較好的示范作用，同時為政府部門對糞污處理利用提供決策依據；為加快云南省全面推進畜禽養殖廢棄物治理和資源化利用，構建種養結合、農牧循環的可持續發展新格局提供有力支撐。

3 調研結果

3.1 畜禽養殖發展現狀

云南省畜禽養殖業從20世紀80年代初期到現在，經過將近四十多年的發展，畜禽養殖業得到了迅速發展，畜禽養殖業的養殖規模、養殖方式和分布區域發生了巨大的變化，它所帶來的環境污染問題總體呈現出總量增加、程度加劇和范圍擴大的趨勢。云南省的畜禽養殖規模已從散養戶、少量專業戶為主向現代化規?；B殖場、養殖專業戶和散養戶并存轉變。截至2017年， 全省規?；笄蒺B殖場11 000多個，養殖專業戶和散養戶120多萬個，生豬、奶牛、肉牛、蛋雞以及肉雞全省基本都有養殖。生豬養殖主要集中在曲靖、昆明、大理、玉溪以及紅河；奶牛養殖主要集中在大理以及紅河，其它州（市）基本沒有或者養殖量較少；肉牛的養殖規模小而散，每個州（市）都有分布；蛋雞的養殖以紅河、昆明以及曲靖較多，肉雞的養殖以昆明較多。

全省畜牧生產能力顯著增強，生產效率大幅提升，成為農業農村經濟的支柱產業，逐步形成了以生豬產業為主導，家禽、牛羊和特色養殖同步發展的產業格局。生豬、家禽等規模養殖出現了空前的發展，規模養殖場快速增加，養殖規模逐年擴大。到2018年，云南豬牛羊禽肉產量、生豬存欄、生豬出欄分別居全國第8位、第4位和第6位。國家級和省級生豬調出大縣數量達到31個（國家級22個）。生豬出欄率達到126.0%，除了自給有余外，還大量銷往省外，云南已經邁入全國畜牧業生產大省和生豬生產大省行列，極大地帶動了全省畜牧業的發展。

畜牧業的增長一方面帶動了養殖、種植以及飼料行業發展，也滿足了廣大人民群眾對于肉蛋奶的需求，但同時產生了大量集中的面源污染。據云南省第2次全國污染源普查公報顯示，2017年云南省畜禽養殖業水污染排放量為：化學需氧量26.90萬t、氨氮0.20萬t、總氮1.55萬t、總磷0.28萬t。其中規模養殖場水污染物排放量為化學需氧量9.78萬t、氨氮0.08萬t、總氮0.65萬t、總磷0.12萬t。

3.2 糞污處理的主要模式

通過對昆明、曲靖、紅河哈尼族彝族自治州、楚雄彝族自治州、大理白族自治州等規模養殖場、合作社、專業養殖戶進行調研，收集總結了一批特色鮮明、亮點突出的養殖糞污處理模式。

3.2.1 過腹動物（黑水虻）處理豬糞+生態雞養殖模式 所謂過腹動物處理技術即為畜禽養殖糞污通過特種經濟動物采食，進一步利用糞污中的營養物質，將糞便轉化為再生飼料資源，減少污染，實現變廢為寶和促進養殖增收的有效途徑。黑水虻（Hennetia illucens L.）水虻科昆蟲，能夠取食禽畜糞便和生活垃圾，生產高價值的動物蛋白飼料[1]。水虻處理畜禽養殖糞便主要是利用水虻的幼蟲階段，一般為15 d左右，具有處理效率高（當天就能實現有機肥的轉變）、資源化程度高（有機肥、蟲體蛋白）、易于管理、成本較低、除臭效果較好、不喜歡與人接近，當天就能實現有機肥的轉化等優點，是生態化處理畜禽糞便的有效途徑之一。目前主要應用于雞糞、豬糞及餐廚垃圾等廢棄物的處理，養殖場或養殖戶均適用。

案例：祿豐縣金山紹能養殖場位于楚雄州祿豐縣金山鎮南雄村，主要從事生豬養殖和山地雞養殖，生豬常年存欄母豬約100頭，年出欄肥豬2 000頭左右，山地雞常年存欄5 000羽，糞污采用黑水虻處理豬糞+生態雞養殖處理模式，構建了一條“豬糞-水虻幼蟲-林下雞養殖-有機肥”的無害化處理、資源化利用模式。目前，該場建有300 m3的水虻糞污處理配套設施，豬糞處理量為1.5 t/d[2]。

該豬場采用干清糞工藝，收集的豬糞通過預處理后飼喂水虻幼蟲，幼蟲飼養15～20 d左右，進行蟲糞分離，分離后的水虻幼蟲用于山地雞養殖，剩余物作為肥料利用。污水經過沉淀池進入收集池后，栽培水葫蘆，定期采摘水葫蘆飼喂妊娠母豬，減少母豬便秘，提高母豬生產性能。利用水葫蘆處理的污水，水質達到《畜禽養殖業污染物排放標準》[3]，用于豬場內綠化或蔬菜種植灌溉利用，工藝流程見圖1。

圖1 過腹動物（水虻）處理豬糞+生態雞養殖模式工藝流程

黑水虻處理糞便模式具有“處理效率高、資源化利用程度高、經濟效益高、環境效益高”四高特點，同時黑水虻的除臭效果甚好，對糞便具有整形作用，把黏稠的糞便整形為顆粒狀的有機肥料，是一種“雙贏”的糞污處理模式。通過該技術模式的應用，大幅提升了養殖場環境，降低飼料成本，提高了母豬使用年限，經濟效益可觀。

本場通過嚴格的糞污無害化處理資源化利用，實現糞污全量處理，將糞便轉化為有機肥料和蟲體蛋白，將污水轉化為青綠飼料，生態效益與經濟效益有機結合，實現廢棄物資源化利用，在保護環境的同時充分利用了資源。

云南省畜牧獸醫科學院作為云南省唯一一家專門從事畜禽養殖廢棄物資源化利用的科研院所，為養殖企業提供黑水虻處理畜禽養殖糞便技術支撐及服務，目前已在昆明、曲靖、大理、紅河、楚雄、西雙版納等地建立了10余個水虻處理畜禽養殖糞便示范點。

3.2.2 集中處理模式 集中處理模式就是在養殖密集區，依托規?；B殖場糞便處理設備設施或委托專門從事糞便處置的處理中心，對周邊養殖場（小區、養殖戶） 的畜禽糞便和（或） 糞水實行專業化收集和運輸，并按資源化、無害化要求進行集中處理和綜合利用的一種模式[4]。在云南省的集中處理模式中應用較好的是糞便的集中處理模式，采用的工藝為堆肥發酵，生產有機肥。堆肥是指在一定的水分、碳氮比和通風等人工控制條件下，通過微生物的作用，實現有機廢棄物無害化、穩定化的過程[5]。

案例：云南順豐洱海環保科技股份有限公司是以洱海流域廢棄物資源化利用為核心，目前“洱海流域畜禽污染治理與資源化工程項目”，已建成3座有機肥加工廠以及25座大型畜禽糞便收集站及多個非固定收集站點。公司配備了專門糞污清運車輛主要收集洱海流域養殖戶或散養戶奶牛養殖糞便，日收集量為500～600 t牛糞。根據洱海流域養殖分布情況，采用6種糞便收集模式進行糞便收集，政府給予一定補貼進行收購，定期將收集站點的糞便運轉至有機肥加工廠，集中堆肥后，生產有機肥，工藝流程見圖2。

圖2 畜禽糞便集中處理工藝流程

這種“牛糞處理機制”得到了廣大養殖戶一致認可與歡迎，用牛糞生產的生態有機肥運用到農業生產當中，實現“一控兩減三基本”，實施有機肥替代化肥行動，發展生態農業，有效控制了農業面源污染，具有良好的環保效益、經濟效益及社會效益。

每年可收集利用洱海流域畜禽糞便18萬t，每年可減少7 200 t COD、500 t總氮、200 t總磷、700 t氨氮的排放。有效解決農村畜禽養殖帶來的污染問題，農村環境衛生得到根本性改善，村子干凈了，洱海保護了，牛奶可以賣錢，牛糞也可以賣錢，為養殖戶增加上萬元的經濟收入，還可為農村富余勞動力提供大量的就業機會，可解決近1 000人的就業問題；企業扣除原材料成本、人工成本及折舊費，每噸可盈利300元，年產有機肥5.4萬t，年盈利1 620萬元。

集中處理模式在大理、紅河得到了較好的推廣示范，洱源縣農業合作社采用“堆肥+食用菌種植”處理模式，集中處理周邊農戶養殖糞便及污水。祥云縣種植農民專業合作社，采用“厭氧發酵+食用菌種植”處理模式，集中收集周邊養殖戶的牛糞、雞糞。蒙自種植合作社通過與生豬養殖場簽訂污水收購協議，集中收集、采用水肥一體化灌溉，實現種養結合。

3.2.3 倉式堆肥+有機肥加工模式 倉式堆肥是將物料混合物放置于箱式結構中進行發酵的堆肥方法。在封閉的容器內進行，沒有臭氣污染，能很好地控制堆肥發酵過程，發酵過程在7～8 d完成。在我省主要用于雞糞處理。

案例：蒙自秀清養殖場位于蒙自市草壩鎮大洛就村，年存欄蛋雞200 000羽，欄舍16棟，總面積19 584 m2。現有塔式發酵倉2座（容積118 m3/座），有機肥加工設備1套及其相關的有機肥生產配套設施設備，年產有機肥3 600 t左右。

養殖場采用刮糞板清糞工藝，利用“倉式發酵+有機肥加工”模式處理雞糞，日處理量為30 t，其工藝流程見圖3。

圖3 倉式堆肥+有機肥加工模式工藝流程

雞糞采用倉式發酵處理技術模式后，養殖場臭味、蒼蠅明顯減少，環境得到明顯提升，生態效益顯著。通過有機肥的生產，延伸了產業鏈，增加了雞糞的附加值。與直接售賣雞糞相比，扣除人工成本、生產成本等，每噸可盈利200元，按年產糞便1萬t計算，年盈利200萬元，經濟效益顯著。

該處理模式在蒙自、武定的大型蛋雞養殖場應用廣泛，大部分中小型蛋雞、肉雞養殖場糞便直接售賣。

3.2.4 狐尾藻生態處理模式 狐尾藻屬小二仙草科狐尾藻屬水生植物，原產地南美洲，引入我國已有200多年歷史。狐尾藻的根系能夠吸附、沉降水中的污染物和懸浮顆粒，提高水體透明度，改善水下光照條件，增加水體溶解氧，吸收固定水體和底泥中氮、磷等營養素來實現對污水的凈化。狐尾藻適應高氮磷的水環境生長，且周期長、繁殖快、氮磷吸收能力強，營養價值高，是優質飼草。目前，常用于治理畜禽養殖廢水，也常被用作人工濕地污水處理系統的先鋒植被物種。

案例：石屏縣壩心村生豬養殖專業合作社位于紅河哈尼族彝族自治州石屏縣壩心村，主要從事種豬、生豬養殖工作，年最大存欄量2 000頭。在養殖過程中產生一定的廢水污染，主要為糞便及圈舍沖洗廢水。目前采用“生物基質池+狐尾藻氧化塘+人工濕地”模式處理，廢水處理規模為20 m3/d，以確保水質達標排放。

養殖場采用干清糞工藝，廢水經過三級沉淀池后進入四級生物基質池，在厭氧微生物菌種的作用下，養殖廢水中的大分子有機污染物水解發酵成小分子以去除有機物，有機物中的氮磷分解釋放出來成為無機氨氮和磷酸根離子，為后續氧化塘中狐尾藻提供養分。生物基質池出水自流進入狐尾藻生態塘，通過狐尾藻對廢水中營養物質的吸收、吸附作用凈化水質。經過人工濕地后，水質經過濾、吸附、脫色、降解凈化后，穩定達標排放，狐尾藻作為懷孕母豬的青綠飼料，其處理工藝流程如圖4。

圖4 狐尾藻生態處理廢水工藝流程

狐尾藻處理養殖廢水是新近發展起來的一項低投入、高效益、運用便利、發展潛力較大的新技術。本工藝運用狐尾藻吸收、轉化、降解環境污染物，完成水質凈化，具有良好的生態效應。

年產狐尾藻鮮草30～40 t，是良好的飼料來源，可節約蛋白飼料約400～600 kg，直接經濟效益10 000～20 000元。懷孕母豬飼喂狐尾藻有效解決了母豬便秘問題，提高了母豬的使用年限，增加了免疫保護力。處理后的出水水質達到《畜禽養殖業污染物排放標準》（GB 18596—2001），可直接排放，或消毒處理后回用，節約了養殖用水，降低養殖成本。

由于紅河得天獨厚的氣候條件，該處理模式在紅河得到了較好的推廣，截至目前僅石屏縣已有4個養豬企業采用狐尾藻生態處理模式凈化養殖廢水，為豬場增添了一道亮麗的風景線，形成了豬場里的“濕地公園”。

4 小結

截至2020年，云南省已有22個畜牧大縣開展了畜禽糞污資源化利用整縣推進項目，大幅推進了糞污資源化利用的進程，同時也形成了一批亮點突出、特點鮮明的糞污處理模式。過腹動物（黑水虻）處理畜禽養殖糞便、狐尾藻處理養殖廢水模式是首次在云南推廣應用的最新糞污處理技術模式，是對糞污處理“無害化、資源化、生態化”原則的有力詮釋。種養結合、循環農牧處理模式是云南省主要推行的糞污處理模式，在大理、曲靖、紅河、楚雄等地推行效果較好。通過對云南省畜禽養殖糞污處理模式的調研及總結，有效推動了全省高原特色農業可持續發展，推進畜禽糞污資源化利用，提升畜牧業和種植業發展水平，改善生態環境質量，具有較好的社會成效、經濟成效、生態成效。

4.1 社會成效

抓好畜禽養殖糞污資源化利用，是事關畜產品有效供給和農村居民生產生活環境改善的重大民生工程?？偨Y提煉示范效果好、操作性強的糞污處理模式對推進畜禽養殖糞污資源化利用，改善農業生態環境，構建種養結合、農牧循環的可持續發展格局提供重要保障，社會成效顯著。

4.2 經濟成效

掌握和了解云南省畜禽糞污處理利用模式，根據資源環境承載能力和糞污利用能力，因地制宜科學確定糞污處理模式，優化現有處理工藝，高效推進養殖糞污資源化利用，變廢為寶，有巨大的市場潛力和回報空間，經濟成效顯著。

4.3 生態成效

通過對云南省糞污典型模式的總結，真實準確直觀地反映了云南省畜禽養殖糞污處理生態成效，有利于典型模式在云南省范圍內的推廣應用；有利于推動打好農業面源污染防治攻堅戰，推進農業生產方式轉變，改善環境質量；有利于推動云南省著力打造“綠色能源”“綠色食品”“健康生活目的地”三張牌，生態成效顯著。