規模化奶牛養殖場糞污處理利用模式分析

孫 謙，陳永剛

（泰州市動物疫病預防控制中心，江蘇泰州 225300）

0 引言

受土地使用緊張、環境資源要求、飼料價格上漲、市場行情等因素影響，國內奶牛養殖存欄量出現下降。2018年12月，經國務院同意，農業農村部、發展改革委、科技部、工業和信息化部、財政部、商務部等9部門聯合印發《關于進一步促進奶業振興的若干意見》。《意見》提出，要以實現奶業全面振興為目標，優化奶業生產布局，創新奶業發展方式，建立完善以奶農規模化養殖為基礎的生產經營體系，密切產業鏈各環節利益聯結，提振乳制品消費信心，力爭到2025年全國奶類產量達到4 500萬t，提升我國奶業發展質量、效益和競爭力。

1 泰州奶牛養殖現狀

泰州市位于江蘇中部，是優質奶牛養殖的傳統區域之一。目前，奶牛養殖業面臨著飼養成本高、環保壓力大、引種困難等問題，泰州奶牛養殖存欄水平和原料奶產量在江蘇地區總體有所下滑。面對現代奶業的發展趨勢，泰州市加強工作舉措，推進奶牛產業高質量發展，要求規模化奶牛養殖場加強精細化管理、糞污資源化利用工作，加快企業機械化、智能化、信息化的融合發展。

在政策扶持、人才引進、技術創新的條件下，泰州規模化奶牛養殖水平得以提升，奶牛規模化養殖量趨于穩定，奶牛年單產水平有所增長。據統計部門數據，2021年底，泰州市存欄奶牛13 860頭，生鮮乳年產量達67 510 t（表1）。

2 華夏牧業養殖情況

華夏畜牧興化有限公司位于泰州市興化市千垛鎮，是2014年興化市重點招商引資項目，2019年成功創建農業農村部畜禽養殖標準化示范場。本文以該公司糞污干濕分離循環利用模式作為案例，對奶牛場糞污處理、利用以及效益進行分析，為江蘇乃至國內規模化奶牛場管理提供參考。

公司占地446.47 hm2，其中養殖區48.47 hm2，現有標準化泌乳牛舍6棟、青年牛舍5棟、犢牛舍4棟，設計存欄9 300頭奶牛。配套設施有現代化擠奶廳1座，占地4 913 m2，可容納100頭奶牛同時擠奶；飼料庫5座，青貯窖7個（6.3萬m3），飼料壓片車間1個。養殖區現存欄進口荷斯坦奶牛5 300多頭，其中泌乳牛3 300頭，平均1頭奶牛1天排泄糞便20 kg、尿10 kg，一天共可產生糞污約160 t。

3 糞污干濕分離循環利用模式

3.1 工藝流程

華夏興化畜牧發展有限公司奶牛養殖糞污處理工藝流程（圖1）。

圖1 糞污處理工藝流程

3.2 技術要點

機械智能刮糞系統：糞尿排泄物經機械智能刮板干清至牛舍兩端糞溝，再采取循環水沖糞溝的方式收集至提升池內。機械刮板清糞系統能按設置的時間自動刮糞，并配有轉速檢測反饋環節，遇到阻礙后自行停止，從而保障使用安全。

固液分離系統：當提升池內的糞污達到一定液位后，由攪拌輸送泵輸往固液分離車間，分別經孔徑1.5 mm和0.75 mm的鏡面擠壓機壓榨分離后固體含水率約80%。分離后的固體經氣囊擠壓機擠壓后含水率約60%。

固體糞污處理利用：固液分離后的干糞進行覆膜好氧發酵堆肥，每座條垛發酵堆均安置通風管，堆肥周期為25～30天，堆體內溫度最高可達85℃，能充分殺死其中的病原菌、寄生蟲卵及雜草種子等，蛔蟲卵死亡率95%～100%。經數次翻拋后，溫度不再升高而維持在30～35℃，并達腐熟程度，均質后裝袋運輸至果園、菌種培養基地、農田等地。

液體糞污處理利用：分離后的污水進入污水站調節池，進行微氣浮沉淀，經生化智能控制系統（EBIS）進行生化處理和MBR膜過濾。過濾后進入消毒脫色裝置，檢測達標后進入蓮藕塘，通過吸附、微生物同化分解和植物吸附等途徑去除廢水中的有機物、氮、磷等，達到農田灌溉標準。

3.3 運作模式

奶牛產生的糞污，一部分經過管道輸送至固液分離系統進行壓榨，其中固體部分80%用于回填牛舍臥床、其余20%委托畜禽糞污第三方處理企業生產有機肥外銷，液體部分經處理后生物降解、還田灌溉利用。另一部分糞污經管道輸送至畜禽糞污第三方處理企業生產沼氣。

4 成本概算

牧場建設總投資4.6億元，其中環保類投資近3 250萬元，主要用于購置進口智能刮糞系統、固液干濕分離機、污水處理系統、分子膜系統。委托畜禽糞污第三方處理企業年處理糞污和污水費用、循環利用臥床回填墊料、糞便污水檢測費等。

5 應用效果

該模式可做到日產日清、零排放，減少牧場內部糞污堆積，解決場區近200人就業。年收儲青貯秸稈飼料4萬余t，帶動周邊5 333.33 hm2農田種植秸稈類作物利用，減少了秸稈處理成本，實現糞污清潔回用和能源化、肥料化利用。

6 模式分析

運用糞污干濕分離循環利用模式，采用糞污收集、固液分離、好氧發酵、固糞墊料回用、有機肥加工、液體農田灌溉等方式，實現牛糞清潔處理循環利用，促進養殖主體與第三方糞污處理單位合作共贏。

在發展理念方面，企業主要以發展奶牛健康養殖產業為目標，按照奶牛良種化、養殖設施化、生產規范化、防疫制度化、糞污無害化要求，積極實施種養結合、循環農業，深入開展標準化養殖示范創建，全面推進奶牛養殖標準化生產，以良種引進、糞污處理為切入點，推行“養殖-有機肥加工-種植”有效對接的生態循環模式。

在關鍵技術方面，企業將發展規劃和環境保護規劃同步實施，在規劃建設時，就按照環境保護相關法律法規要求，完善環保手續。生產過程中注重標準化、規范化，講究生態效益，切實保證生態環境不被破壞，大力實施高效、生態種養方式，采用TMR飼喂、GEA糞污收集等養殖污染治理新技術，不斷加強并完善基礎設施建設，強化奶牛飼養的管理規范，循環利用生產出的糞便，將其作為農業肥料，最終實現糞肥還田利用。

在管理模式方面，積極把握當前畜牧業深化試點和產業轉型升級的關鍵機遇期，加強組織領導。立足生產實際，充分考慮企業對種植、養殖廢棄物的自我循環利用能力，以種定養，種養結合，保護生態環境，扎實提升產品質量，推進企業由畜牧業養殖大戶向畜牧業養殖強戶轉變。