關(guān)于畜牧養(yǎng)殖糞污治理技術(shù)與資源化利用的探討

楊 振

（綿陽市羿誠天美科技有限公司，四川 綿陽 621700）

畜牧養(yǎng)殖規(guī)模隨著社會(huì)需求的提升逐漸擴(kuò)大，這讓人們不得不關(guān)注畜牧養(yǎng)殖過程所產(chǎn)生的污水糞便等廢棄物，因?yàn)檫@與周圍群眾日常生活有緊密的關(guān)系，若得不到科學(xué)妥善的處理就有可能引發(fā)土壤污染、水污染和大氣污染等環(huán)境問題。從某種層面而言，能夠科學(xué)處理生產(chǎn)中的污染問題是制約畜牧養(yǎng)殖業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵因素。所以圍繞畜牧業(yè)糞污展開綜合治理措施研究，減少環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)生態(tài)養(yǎng)殖是推動(dòng)畜牧業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。

1.畜禽糞污對(duì)環(huán)境的影響

1.1 水污染

畜牧養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的污水在不采取任何處理措施的情況下不能任意排放到江河湖海中，其中含有大量有害物質(zhì)，很容易引起水域氮磷含量增高，導(dǎo)致水體富養(yǎng)化，一旦水質(zhì)惡化就會(huì)影響水域內(nèi)各種生物的正常生長，還會(huì)影響沿途居民飲水的質(zhì)量與安全。據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示，大部分養(yǎng)殖企業(yè)周邊環(huán)境都存在水溝發(fā)臭發(fā)黑的問題，究其原因主要是養(yǎng)殖場出于成本控制的目的，沒有采取科學(xué)的措施處理畜牧糞污而是直接將其排放出來，倘若排放到了江河湖海中就會(huì)擴(kuò)大水污染面積，讓病原微生物肆意蔓延；若沒有及時(shí)排出，影響的就是養(yǎng)殖場周邊的地下水或飲用水環(huán)境，增加含菌量，引發(fā)水質(zhì)變味。此前就有農(nóng)戶因?yàn)樽约茵B(yǎng)豬糞污處理不當(dāng)導(dǎo)致自家進(jìn)水受到了污染，經(jīng)調(diào)查后確定了事件原因，多年來養(yǎng)豬糞污處理不妥當(dāng)，逐步滲透到了地下水中，所以每到夏季就有較重的異味。

1.2 大氣污染

畜牧養(yǎng)殖過程中會(huì)產(chǎn)生大量糞污，這些糞污在沒有及時(shí)處理之前的堆積環(huán)節(jié)會(huì)由于腐敗分解產(chǎn)生大量具有惡臭味的氣體，其中包括硫化氫、甲烷、氨氣、醇類和有機(jī)酸這類有害物質(zhì)，讓整個(gè)養(yǎng)殖場及四周的空氣遭受嚴(yán)重的大氣污染。除此以外，長期受到這些有害氣體的危害是有可能引發(fā)畜牧呼吸道疾病的，大大降低養(yǎng)殖場各種畜禽的免疫力和新陳代謝功能，甚至威脅著人類的健康。特別是天氣炎熱的夏季，病原微生物繁殖速度更快、傳播媒介多、活動(dòng)更為頻繁，很多蚊蠅圍繞在養(yǎng)殖場四周，難聞的臭味給周邊群眾的生活帶來了嚴(yán)重的影響，這也是引發(fā)一些不必要糾紛的原因。

1.3 土壤污染

有些畜禽養(yǎng)殖人員不具備較強(qiáng)的環(huán)保意識(shí)，有時(shí)候會(huì)直接把糞污倒入自家農(nóng)田中，甚至還會(huì)將其用作農(nóng)家肥料向周邊地區(qū)進(jìn)行販賣。一方面，糞污中的抗性基因、重金屬等有害物質(zhì)將順著食物鏈最終給人們身體健康造成影響；另一方面，沒有接受過任何處理的畜牧糞污中很有可能含有很多病原微生物和寄生蟲蟲卵，直接進(jìn)入耕地后勢(shì)必污染大片土壤，引發(fā)農(nóng)作物病蟲害，只有通過增加農(nóng)藥使用量來應(yīng)對(duì)病蟲害，這意味著生產(chǎn)成本增加，達(dá)不到預(yù)期的種植效益目標(biāo)，而且農(nóng)作物中農(nóng)藥殘留的增加對(duì)人們身體健康又是一種威脅。經(jīng)過運(yùn)輸?shù)竭_(dá)其他地區(qū)的糞污很可能導(dǎo)致一個(gè)潔凈的區(qū)域被病原微生物污染。其實(shí)每年都有適量使用畜禽糞便給耕地施肥的做法，這種形式的農(nóng)家肥散播短期內(nèi)還是可以達(dá)到增產(chǎn)農(nóng)作物目的，不過在不控制施肥量的情況下就容易引發(fā)倒伏、瘋長、成熟期推遲等情況，反而給農(nóng)作物經(jīng)濟(jì)效益到來負(fù)面影響。

2.畜牧養(yǎng)殖糞污治理技術(shù)

2.1 糞污厭氧發(fā)酵技術(shù)

糞污厭氧發(fā)酵技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中較為復(fù)雜，要制造缺氧的環(huán)境，讓糞便內(nèi)的多種化學(xué)物質(zhì)在微生物作用下發(fā)生一系列轉(zhuǎn)變，最終生成甲烷（沼氣）。整個(gè)厭氧發(fā)酵過程要經(jīng)歷以下三個(gè)環(huán)節(jié)。一是基于水解酶作用將大分子化學(xué)物質(zhì)逐步轉(zhuǎn)變分解成小分子化學(xué)物質(zhì)；二是經(jīng)過一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)后生成氫氣；三是讓甲烷菌基于降解物的作用生成甲烷。糞污厭氧發(fā)酵技術(shù)在畜牧養(yǎng)殖過程中的有效使用能夠高效地解決糞污堆放問題，并形成具有較高應(yīng)用價(jià)值的沼氣。

2.2 糞污堆肥技術(shù)

簡單來說，糞污堆肥技術(shù)就是混合式堆放糞便與秸稈，在自然環(huán)境的發(fā)酵作用下讓其轉(zhuǎn)變?yōu)榉柿献罱K投入到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的過程。在近些年科學(xué)技術(shù)持續(xù)發(fā)展提升的過程中，當(dāng)下堆肥技術(shù)都已經(jīng)發(fā)展為機(jī)械化、自動(dòng)化模式，由于這種糞污處理技術(shù)有著操作簡便的優(yōu)點(diǎn)，所以在實(shí)際工作中有著廣泛的應(yīng)用。

2.3 糞污好氧處理技術(shù)

此技術(shù)要充分利用好氧菌，通過發(fā)揮其好氧的特性讓畜禽糞污持續(xù)發(fā)酵。在具體的畜禽糞污處理過程中要根據(jù)實(shí)際情況選擇適宜的處理方法，對(duì)于數(shù)量小、規(guī)模不大的糞污堆積，只需要對(duì)糞污進(jìn)行簡單地稀釋、曝氣和沉淀； 對(duì)于糞污數(shù)量多、規(guī)模大的情況，除了進(jìn)行二次稀釋以外，還要使用活性泥進(jìn)行去污處理。相比上述的厭氧發(fā)酵技術(shù)，好氧技術(shù)的糞污處理效率更高，在實(shí)際應(yīng)用過程中，糞污好氧處理技術(shù)要配備一個(gè)足夠大的沉淀池，同時(shí)提供足量的氧氣，所以相比之下需要投入的配套資源更多，兩種技術(shù)各有利弊。

2.4 干濕分離技術(shù)

畜牧糞污在潮濕的環(huán)境下很容易出現(xiàn)腐臭，這主要是因?yàn)槌睗癍h(huán)境的衛(wèi)生程度不高，如果讓畜牧糞污處于干凈的環(huán)境下就能在很大程度上避免臭氣產(chǎn)生。畜牧養(yǎng)殖人員在工作過程中可以嘗試使用干濕（固液）分離機(jī)處理畜禽糞便，一并添加一些除臭劑、酶制劑到畜禽墊料里。

2.5 糞便焚燒處理技術(shù)

糞污焚燒處理技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中有一個(gè)明顯的優(yōu)勢(shì)，就是可綜合利用糞污，借助高熱量氧化設(shè)備來處理畜牧糞污，處理環(huán)節(jié)大致包括脫水處理（借助干燥機(jī)對(duì)糞污進(jìn)行高壓脫水）、轉(zhuǎn)變處理（借助造粒機(jī)改變糞污的形狀，讓其以顆粒狀的形態(tài)進(jìn)入焚燒爐中接受焚燒）、循環(huán)使用（將經(jīng)過高溫焚燒后的糞便用作肥料投入耕地中，或者將應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中當(dāng)做一種固體燃料）。

2.6 無害化處理技術(shù)

一種是防滲透措施，從養(yǎng)殖場畜牧糞污的收集、堆積、處理到再使用，從始至終的每個(gè)環(huán)節(jié)都要貫穿防滲透措施，同時(shí)確保對(duì)應(yīng)的貯存池也采取了防滲透處理措施，用科學(xué)的手段杜絕污染源往周圍蔓延。另一種是種養(yǎng)結(jié)合，為了減少向大自然排放一些處理不達(dá)標(biāo)糞污的量，可有效利用種養(yǎng)還田糞污處理技術(shù)來達(dá)到一種保護(hù)生態(tài)環(huán)境的目的。

3.綜合治理策略及資源化再利用方法

3.1 堆肥處理

針對(duì)一些規(guī)模較小的養(yǎng)殖場，在經(jīng)濟(jì)能力不是很強(qiáng)的情況下較為適用的一種資源化處理方式就是堆肥處理，主要是收集一些泥炭、樹葉、雜草和秸稈等植物殘?bào)w，將其作為原料混合在糞污中，創(chuàng)造高濕度、高溫度的環(huán)境，借助微生物發(fā)酵、分解、腐熟等作用完成有機(jī)肥料的制作。糞污中含有各種微元素，比如氮元素、鉀元素和磷元素，這些都是有機(jī)肥料的組成成分，但考慮到其中不乏有一些有害物質(zhì)，所以不能將其直接投入到農(nóng)田耕地中，以免出現(xiàn)土壤或農(nóng)作物受污染的情況，所以要經(jīng)過堆肥處理后才能以還田的方式將有機(jī)肥料進(jìn)行再利用，還能降低農(nóng)作物生產(chǎn)成本。在堆肥處理技術(shù)應(yīng)用過程中，養(yǎng)殖戶需要做的準(zhǔn)備工作是建設(shè)堆肥場，添置相關(guān)處理設(shè)備，準(zhǔn)備一些微生物劑用于加快發(fā)酵速度。在整體溫度較低的冬季，要適當(dāng)?shù)卦黾泳鷦┦褂昧浚瑢?duì)糞污進(jìn)行定期的拋翻處理，每10天一次，3個(gè)月后就能將發(fā)酵完畢的肥料應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。

3.2 生成甲烷

甲烷也被稱作沼氣，是一種有著廣泛應(yīng)用的生產(chǎn)燃料，使用厭氧發(fā)酵技術(shù)處理畜牧糞污就能讓糞污經(jīng)過一系列反映生成甲烷，讓養(yǎng)殖場地區(qū)附近的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)電能需求得以滿足，在妥善處理糞污污染的同時(shí)實(shí)現(xiàn)提升畜牧糞污資源轉(zhuǎn)化率和利用率的目的。在畜牧糞污發(fā)酵過程中，其中的病毒、細(xì)菌、寄生蟲卵等有害物質(zhì)會(huì)逐一被殺滅，剩下的沼渣還有肥料價(jià)值，相對(duì)而言算是最為綠色生態(tài)的資源利用手段了。這種方式在實(shí)際應(yīng)用中需要做一些前期投入，主要用于發(fā)酵設(shè)備的采購和沼氣池的建造，對(duì)于經(jīng)濟(jì)能力一般的小規(guī)模養(yǎng)殖場顯然是有執(zhí)行困難的。所以特殊情況下需要當(dāng)?shù)卣块T基于一些扶持政策，或借助招商引資的方法來完成沼氣生產(chǎn)基地建設(shè)。

3.3 種養(yǎng)結(jié)合

含有大量氮元素、磷元素等微量營養(yǎng)物質(zhì)的畜禽糞污在資源化利用過程中，難以不讓人將其聯(lián)想到農(nóng)作物有機(jī)肥，因?yàn)檫@些營養(yǎng)物質(zhì)都是農(nóng)作物有機(jī)肥的重要構(gòu)成成分。畜禽養(yǎng)殖企業(yè)在這一點(diǎn)上可以學(xué)習(xí)國外的一些成功做法，基于因地制宜的原則開展種養(yǎng)結(jié)合，將畜禽糞污視為一種生產(chǎn)資料，基于各個(gè)區(qū)域的差異性，比如農(nóng)田對(duì)糞污表示出的不同吸收能力、種植的不同種類農(nóng)作物，統(tǒng)籌性的展開全面布局和綜合利用。不過將畜禽糞污正式投入使用前必須進(jìn)行無害化處理，確保其中的病原菌已死亡或者失去了感染力，保證其中的寄生蟲卵已死亡沉淀，糞污已經(jīng)達(dá)到了一定衛(wèi)生學(xué)要求，可以輕松地控制蚊蠅滋生，才能更有效地把其中的有機(jī)成分轉(zhuǎn)變?yōu)榇龠M(jìn)植物吸收的形式。堆肥法、生成沼氣、厭氧發(fā)酵法等都屬于無害化處理手段。此外，畜禽糞污的無害化處理必須嚴(yán)格遵循資源化、減量化、無害化的原則，充分利用生物工程技術(shù)對(duì)畜禽糞便和尿液進(jìn)行處理，慢慢形成種養(yǎng)結(jié)合的生態(tài)養(yǎng)殖模式。

3.4 糞污焚燒

隨著養(yǎng)殖場數(shù)量的提升與規(guī)模的擴(kuò)大，每天產(chǎn)生的糞污量自然也有所增加，這無疑給綜合治理增加了難度。作為一種先進(jìn)的處理方式，糞污焚燒具備顯著的優(yōu)勢(shì)就是操作便捷且成本低，可大大提升糞污資源化利用效率。在具體實(shí)踐過程中要合理借助相關(guān)氧化設(shè)備，如上文所說借助干燥機(jī)對(duì)糞污進(jìn)行高壓脫水處理，然后借助造粒機(jī)改變糞污的形狀，讓其以顆粒狀的形態(tài)進(jìn)入焚燒爐中接受焚燒產(chǎn)生熱能，最后就是循環(huán)使用，將焚燒后的殘?jiān)鼞?yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中當(dāng)做一種固體燃料。

3.5 制作飼料

考慮到畜禽糞污中有豐富的氮元素、磷元素和鉀元素等營養(yǎng)物質(zhì)，這些都是飼養(yǎng)家禽所需要的，所以可以將制作飼料作為資源化利用畜禽糞污的一種探索實(shí)踐方向。將收集而來的畜禽糞污通過發(fā)酵作用來殺滅其中的有害物質(zhì)，再經(jīng)過高壓干燥處理后，以原料的形式結(jié)合一些飼料制作工藝投入到新的應(yīng)用中。這種飼料不僅營養(yǎng)豐富、口感良好，且儲(chǔ)存方便，能夠以反哺的形式支持畜禽業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。一般情況下，制作飼料有著較高的工藝要求，對(duì)于一些小規(guī)模養(yǎng)殖場而言，可以在相關(guān)部門的組織下，集中收集后出售給飼料制作企業(yè)，這樣一來既避免了糞污對(duì)環(huán)境的污染，又做到了資源化利用。

3.6 合理規(guī)劃養(yǎng)殖場

從源頭入手開展糞污治理，在以往畜牧業(yè)不算發(fā)達(dá)的時(shí)候，畜禽糞污可謂是隨處可見，發(fā)展到小規(guī)模養(yǎng)殖后，也有不少養(yǎng)殖戶只關(guān)注如何養(yǎng)殖，不關(guān)注糞污的排放和環(huán)境污染問題，非常缺乏污染治療意識(shí)。現(xiàn)階段進(jìn)入了集約化、規(guī)模化養(yǎng)殖階段，畜禽糞污的產(chǎn)生量呈直線增長，這需要人們從建場環(huán)節(jié)就開始思考畜牧糞污治理，盡量選擇通風(fēng)性好、地勢(shì)高、環(huán)境干燥和地形開闊一點(diǎn)的地方，最好是遠(yuǎn)離醫(yī)療機(jī)構(gòu)、居民居住地和屠宰場等地方，且進(jìn)出通道只設(shè)置一個(gè)。場區(qū)布局的合理規(guī)劃要重視管理區(qū)、生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)隔離開，預(yù)留配套的糞污處理空間，魚塘基地，果樹種植基地、其他農(nóng)作物種植基地等，聯(lián)合應(yīng)用各種高科技的現(xiàn)代化技術(shù)處理畜禽糞污，嚴(yán)格監(jiān)控污染源。

3.7 強(qiáng)化無害化處理意識(shí)

提高養(yǎng)殖人員的無害化處理技術(shù)是確保畜禽糞污得以有效治理和資源化利用的重要條件，要在強(qiáng)化相關(guān)人員無害化處理糞污意識(shí)的基礎(chǔ)上，大力推廣畜禽糞污治理技術(shù)，多多開展有效治理模式的培訓(xùn)指導(dǎo)活動(dòng)，用養(yǎng)殖企業(yè)和養(yǎng)殖戶易于接受和理解的方式講述治理技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用方法，慢慢提升他們的環(huán)境保護(hù)意識(shí)。從合理用水、科學(xué)貯存糞污、固液分離、無害化處理、厭氧發(fā)酵等方面給予畜禽企業(yè)和畜牧農(nóng)戶科學(xué)的引導(dǎo)，讓其關(guān)注無害化處理設(shè)施改造需求。與此同時(shí)，充分發(fā)揮政府部門的規(guī)劃指導(dǎo)作用，在養(yǎng)殖密集區(qū)或者行政劃分區(qū)域統(tǒng)一建設(shè)無害化處置區(qū)域，以集資興建的模式號(hào)召各地區(qū)一起建造共同使用的大型污水凈化池、堆肥發(fā)酵池和沼氣發(fā)酵池。借助土地吸納作用、水生植物和微生物作用來凈化糞污，結(jié)合沼氣法、烘干法、腐熟法等方式來生產(chǎn)有機(jī)肥。

3.8 優(yōu)化無害化處理技術(shù)

一改養(yǎng)殖戶沿用至今的無限制水沖式清糞方法，改成干法清糞，從而有效分離固體的糞便與液態(tài)的污水，做到更加精準(zhǔn)的排污。有一點(diǎn)值得注意的是，畜禽養(yǎng)殖企業(yè)設(shè)置的糞污儲(chǔ)存位置一要遠(yuǎn)離地表水源，二要落實(shí)有效的防滲透措施，從而最大化地避免地下水和地表水受污染。另外，雨污分流設(shè)施也要根據(jù)情況考慮建設(shè)起來，避免在多雨季節(jié)因?yàn)橛晡弁饕l(fā)雨污有害物質(zhì)傳染的問題。最后，合理加工經(jīng)過干濕分離出來的糞便物，高溫滅菌是關(guān)鍵，具體的施肥使用還要考慮土壤的吸收承受能力。

4.結(jié)語

總而言之，城市化進(jìn)程在我國市場經(jīng)濟(jì)體制逐步完善的過程中越來越快，市場發(fā)展增加了對(duì)畜禽產(chǎn)品的需求量，畜牧業(yè)在此背景下呈現(xiàn)出了數(shù)量的突增和規(guī)模的擴(kuò)大。畜牧養(yǎng)殖生產(chǎn)中最受社會(huì)關(guān)注的就是糞污處理問題，科學(xué)處理措施是減少生態(tài)環(huán)境污染和實(shí)現(xiàn)資源化利用的關(guān)鍵，值得人們積極探索，共同推動(dòng)畜禽養(yǎng)殖業(yè)朝著生態(tài)型模式發(fā)展。