畜禽養殖惡臭排放特征及防治技術建議

肖咸德

摘要：畜禽糞便惡臭成分復雜，不同畜禽糞便產生的惡臭成分不同，危害人類和動物的身心健康以及周邊居民的生活環境。本文采集11家畜禽養殖企業的糞污排放的惡臭廢氣，分析各畜種糞污的主要惡臭物質。另外，采集企業廠界的臭氣，測定了感官臭氣濃度，了解廠界惡臭排放濃度水平。綜合實地調查和資料調研總結行業惡臭污染管理存在問題，并提出防治技術建議。

關鍵詞：畜禽養殖;惡臭污染;排放特征;臭氣濃度

中圖分類號：X512 ?文獻標識碼：A

引言：

我國是農業大國，更是世界畜禽第一生產大國和消費大國，畜禽養殖是我國農業的支柱產業[1-2]。目前畜禽養殖行業管理形式多樣，包括排放標準、土地規劃、舍區環境要求、治理技術、規范政策等，能夠較好的規范本行業的排污與治污。然而，當前規定的內容較為集中和籠統，且惡臭污染防治針對性差，加之集約程度不足，導致規范性大企業惡臭治理效果差，而小企業遍布各處，散亂污情況嚴重，也給惡臭污染的防治帶來不小的挑戰[3-4]。

為了解我國畜禽養殖行業的排污現狀，本研究選取11家企業開展惡臭排放特征研究，總結工藝及產污節點，識別各畜種糞污主要惡臭物質。

1.材料和方法

1.1 樣品采集

本研究選取4家養豬場、4家養雞場、3家養牛場作為監測對象，樣品采樣點設置在養殖場的糞污廢氣排放口及廠界下風向，采樣方法參照 HJ 905-2017《惡臭污染環境監測技術規范》，樣品避光運回實驗室并在24 h內測定。

1.2樣品分析

采用不同的預處理、分析方法對樣品進行分析，醛酮化合物使用2，4-二硝基苯肼衍生管（DNPH）富集聯合高效液相色譜法（HPLC）測定;除醛酮外其他化合物使用三級冷阱預濃縮-氣相色譜質譜法（GC/MS）測定。臭氣濃度測定參考我國《空氣質量惡臭的測定 三點比較式臭袋法》（GB/T 14675-93）的方法測定。

2.結果與討論

2.1 工藝及產污節點

雖然畜種種類多，但畜禽養殖工序基本一致，主要包括飼料線和糞污處理線。飼料線，包括飼料加工和畜種的飼料飼養;糞污線包括清糞、收集、堆肥和還田利用。其中，涉及到惡臭污染的環節有飼料加工、畜種養殖舍及糞污處理等。

2.2 各畜種糞污主要惡臭物質

不同畜種糞污排放物質種類存在一定差異，根據儀器分析結果，通過對調研的11家企業進行惡臭物質分析，畜種豬的糞污中主要惡臭物質有C2-C5揮發性脂肪酸、庚烯酸、戊二烯酸、乙醛、C12-C18飽和及不飽和醛、丁二酮、3-羥基-2-丁酮、甲基酮、乙烯戊酮、C1-C5的一級醇，C4-C8的二級醇、乙酸酯、甲酯、吲哚、乙基吲哚、糞臭素、苯酚、p-甲苯酚、愈創木酚、甲硫醇、二甲基亞硫酸鹽、三甲基胺、三甲基吡嗪、四甲基吡嗪、三甲基噻等。畜種雞的糞污中主要惡臭物質有肉桂酸、乙醛、丙醛、丁醛、丁二酮、3-羥基-2-丁酮、乙基酮、甲基酮、丁醇、戊醇、1-辛-3-醇、乙酸酯、甲酯、乙醇、乙酸、苯酚、p-甲苯酚、愈創木酚、三甲胺、吲哚等。畜種牛的糞污中主要惡臭物質有苯乙酸、乙醛、丁醇、戊醇、乙酸酯、甲酯、乙醇、乙酸、二甲基亞硫酸鹽、二乙基亞硫酸鹽、三甲胺等。

2.2 臭氣濃度排放水平

根據對調研11企業廠界惡臭排放情況分析，4家畜種豬企業廠界臭氣濃度范圍為10～197，4家畜種雞企業廠界臭氣濃度范圍為10～81，3家畜種牛企業廠界臭氣濃度范圍為10～129。企業應按照《畜禽養殖業污染物排放標準》（GB 18596-2001）規定的廠界臭氣濃度限值為70執行，部分調研企業廠界臭氣濃度目前未能達標。

3.畜禽養殖惡臭污染防治存在問題及防治技術建議

綜合實地調查和資料調研發現，目前該行業惡臭污染管理存在以下問題。第一，畜禽養殖業集約化程度低，惡臭廢氣有組織收集率低。第二，治理技術選擇有限。為了保證畜種的健康，除臭劑、掩蔽劑等試劑以及密閉化廢氣集中收集等手段均無法有效應用，目前企業多使用水洗養殖舍的方式減少惡臭污染，但效果甚微。第三，糞污等養殖廢棄物資源化利用過程惡臭管理不到位。糞污的處理多使用堆肥方法，且堆肥區域多為敞開式，隨著糞污發酵不斷產生惡臭污染。最后，企業和居民區的共建情況也是造成本行業投訴不斷的重要原因之一。

防治技術建議：應盡可能發展糞污全部農業利用模式或利用墊草墊料+墊料農業利用或生產有機肥等模式處理畜禽養殖業固體廢物，通過畜禽糞便和污水與墊料混合發酵后農業利用或生產有機肥，不對外排放污染物。對于畜禽養殖業糞污治理設施，達到全密閉及微負壓收集狀態，減小廢棄物惡臭廢氣無組織逸散污染。對于飼料、糞水貯存池、糞便堆放場等場所加強膜覆蓋或采取密閉措施，養殖舍地面、及棚舍通過噴灑植物液及清潔飼料等方式減小惡臭排放。建立有效的管理機制保持整個廠區的全域清潔化。另外，針對不同畜禽場排放惡臭物質處理技術仍有待進一步研究和完善，未來在開發減排技術的同時，還可考慮多種方法協同聯用，以期更穩定、高效、經濟、環保地去除惡臭，提升畜禽場內及周邊的大氣環境質量。

參考文獻

[1]閆志英，許力山，李志東，等.畜禽糞便惡臭控制研究及應用進展[J].應用與環境生物學報，2014，20（002）：322-327.

[2]徐杏，肖華，周昕，等.畜禽場惡臭VOCs的產生及防控技術進展[J].環境工程，2020，38（8）：8.

[3]夏湘勤，席北斗，黃彩紅，等.畜禽糞便堆肥臭氣控制研究進展[J].環境工程技術學報，2019，9（6）：9.

[4]黃燦，李季.畜禽糞便惡臭的污染及其治理對策的探討[J].家畜生態，2004.