張 鵬 ,惠 鵬
(1.三原縣動物疫病預防控制中心,陜西 三原 713800;2.三原縣動物衛生監督所,陜西 三原 713800)
畜牧業的興起帶動了我國農村經濟的大力發展,但在日漸專業化、規模化的畜牧養殖業中,污水和糞便的污染問題逐漸浮出水面,受到大家關注。礙于條件有限,許多畜牧養殖業對糞污的處理都極其簡單,甚至是不經處理直接隨意排放,導致了嚴重環境污染,輕則滋生蚊蠅,重則污染水源,危及人畜健康。就我國農村而言,最大的畜牧養殖業當屬養豬業,因此豬場的糞污、廢棄物是環境污染的主要因子,為了實現農村畜牧養殖業的可持續發展,關于如何妥善處理豬場糞污、廢棄物,減少環境污染的問題逐漸得到重視,受到越來越多的人和相應部門的關注,成為各級農牧、環保等部門和廣大養殖場探討的重要課題。
規模化豬場的發展迅速,生豬的糞污問題日益嚴重,根據多地數據總結,一般豬場的每頭生豬每日可排放糞污2.0kg,尿液3.3kg。但是,豬場的糞污處理水平相較于模糊化豬場的發展而言相對滯后,并不能第一時間、有效地對豬糞、污水做出無害化處理,進而對環境造成了嚴重的污染,還可能引發疫病,因此如何在發展豬場的同時提高豬場糞污的處理水平從以下幾個方面來具體分析:
(1)我國大部分豬場在治污方面主要存在以下幾個問題:豬場治污管理不嚴、基礎設施不完善、規劃布局不合理和養殖面積超出負載等問題。導致治污效率低下、糞污處理不達標,仍會造成一定的環境污染。
(2)豬場的綜合工藝不完善,致使治污成本高、投資大且最終效果不理想。
(3)治污技術數據收集不齊,如不同季節、不同飼養方式的用水量差距很大,而現在的數據可靠性不高。未能將治污與種植業結合在一起,只是單純地處理糞污,未曾想過變廢為寶,把豬場的糞污轉化成優質的有機肥。
(4)基礎設施不完善。養殖場污糞處理的關鍵是基礎設施,有些不規范的養殖場基礎設施不達標:排放氣體的設備不完善,糞污中產生的NH3、HS等氣體造成空氣污染;污水抽排設施不完善,污水到處流,導致水體受到污染,不僅造成地表水的富營養化,也使地下水受到污染,貯存池設備不完善,未處理的糞污中含有大量的微生物,容易污染環境和傳播疾病。如今糞污的存儲和處理設備還不夠科學,致使環境污染日益加重。
豬場處理糞污基礎設施不完善的體現主要表現為三部分:其一,糞污揮發氣體排放設備不完善,致使糞污揮發物中的NH3、HS等氣體造成嚴重的空氣污染,甚至可能誘發酸雨形成。其二,糞污排水設備欠缺,肆意排放糞水,導致水體或者地表水源遭受嚴重污染,嚴重的話可能危及人民群眾的飲水安全。其三,糞污的貯存設備有待完善,糞污長期存放時,由于自身存在大量的有機物,在微生物的作用下降解產生大量的有害物質,這些有害物質不但對環境的污染極大,且可能傳播疫病。
(5)規劃布局不合理。就我國目前的生豬養殖業而言,很多豬場為了進一步節約成本,多把豬場建設在租金更低的公路干道附近,這樣的布局十分不科學,容易讓過路的人感染上疾病,在這種嘈雜的環境下,同樣也不利于生豬的生長。還有的豬場之間建立在生活區旁,糞污、污水隨意排放流入生活水源,嚴重污染水體,甚至會影響到當地群眾的飲水健康。
(6)養殖面積超出負載。土壤是有一定自愈或者凈化能力的,一般而言,小規模的豬場產生的糞污并不會造成嚴重污染,適量的糞污還能肥化土壤,提高土壤的種植能力。不過很多跟風而辦的養殖場根本不會考慮環境因素,只圖養殖致富,大肆擴大養殖規模,同時對糞污置之不顧,不經處理直接還田或者灌溉土地,大量的糞污嚴重破壞了生態系統的恢復能力更難以形成綠色循環。
因此想要妥善解決豬場糞污的污染問題,必須通過多種措施,實行多層次、多環節的綜合治理,采取標本兼治的原則,才能有效地控制和解決養豬生產的環境污染問題,還要必須找到合理的綜合治污方式,以求保證豬場的糞污能達到排放標準,減小對環境的污染,以及降低治污成本、減少投資。
未經處理的糞污對水質的危害大致有兩點:致使水體富營養化和污染地下水。所謂水體富營養化,是因為豬場糞污中含有大量的氮、磷,如果不經處理直接排放入水,將會嚴重污染水體,一旦水體出現富營養化,水中的藻類會大量過度繁殖,致使眾多水生物缺氧死亡。至于污染地下水,則是因為未經處理的糞污直接澆灌農作物,糞污中的有害物質極有可能因滲透作用進入地下水,造成水質污染,影響人類飲用。
豬場中的氮和磷主要來源于谷物飼料、谷物副產品,生豬體內無法消化利用這兩種元素,只能通過糞污排除自身體外。糞污中的氮元素一部分隨空氣揮發至大氣中,增加當地大氣中的氮含量,進而可能引發酸雨現象,危害當地生態。另一部分氮元素會被空氣氧化,生成硝酸鹽,如果不及時處理便會隨著糞污一起深入地下污染地表水源,如果地表水源流入江河,還將造成更大的污染,嚴重的話甚至會影響到公共水系。至于磷元素,一旦深入水體便會使水體嚴重富營養化,從而滋生大量藻類和浮游生物,不但會使得水生物大量死亡,還會產生許多毒害物質,對環境的污染極大。一旦當地水源遭到污染,農村群眾生活飲用水也受到污染,這將極大危害到人民群眾的身體健康。
豬場的糞污常用于灌溉農田,其中富含有機物,能極大提升土壤的肥力,但是如果長期使用未經處理的糞污灌溉,則有可能導致土壤過度肥化,影響土壤整體結構。另外,未經處理的糞污中還存在一些重金屬元素,長期澆灌還會造成土地污染,一旦土壤遭受重金屬污染,那么種植物也會受到相應影響,持續食用此類種植物甚至會危及人們的健康。
豬場糞污對空氣的污染主要分為兩點:其一,氣味污染。由于豬的糞污中含有大量的有機物,如果不及時處理,會被微生物慢慢分解,進而產生大量可揮發的物質,這些物質帶有極大的惡臭和刺激性,長此以往極可能對當地的大氣環境造成嚴重負擔。其二,誘發酸雨。在豬場糞污中,最常排放的氣體為NH3,經估算,每1000頭豬,能排除大約1.48kg/h的NH3氣體,而經研究表明,NH3是誘發酸雨主要因素,一旦出現酸雨,將大大危害當地的生態環境。
任何事物都是有雙面性,豬場的糞污雖然會嚴重污染環境,但由于其豐富的有機物含量,如果處理得當,不僅能減輕對環境的污染,還能帶來巨大的經濟利益。因此,在處理豬場糞污的過程中,需要遵循“四化”,即減量化、無害化、資源化、生態化原則,從產前、產中、產后各環節進行全程控制,系統治理,最終治理效果應達到相關排放標準才能排放。
經過科學的探究,處理豬場糞污的最佳方式是建立一套生態循環利用系統。所謂生態循環利用系統,指的是將前一個環節的產物變為后一個環節的原料,使物料在生產過程中得以充分地循環利用,從而提高資源的利用率,減少對環境的污染。就目前而言,常用的生態循環利用系統主要分為以下三種:種植業—養殖業—種植業,養殖業—漁業—林業,養殖業—漁業—種植業。
以第一種模式種植業—養殖業—種植業舉例,可用種植業中的紅薯、玉米等作物作為豬場生豬的食物來源之一,生豬的糞污在經過處理后,可用于養殖培育蚯蚓,豬糞經過蚯蚓的軟化后變為高效的蚯蚓有機糞,可以用作種植物的施肥,這就形成了一個良性循環。
另外養殖的蚯蚓還有多種用處,不但可以直接飼雞喂鴨,提高其生長速度,增加其抗病能力,還能用于生產動物蛋白飼料,其含有蚯蚓活性物質,且N、P、K比例合適,用于制備果蔬生物有機肥可提高產量、改善果蔬品質和修復土壤等。
如果能成功實現這一模式,那豬場糞污的污染問題不但能得到妥善解決,同時還能帶來巨大的經濟效益,一舉多得。
第二種綜合治理方法便是建設安全合規的沼氣凈化系統,這是處理人畜糞污污染的主要途徑之一,利用人和動物的各種有機廢物,通過微生物厭氧消化所產生的甲烷用于炊事、照明、采暖乃至發電。
先將豬糞尿進行厭氧發酵處理,使之轉化為沼氣、沼液和沼渣三類物質,并采用分離設備將三者分離開來。沼氣也就是甲烷屬于清潔能用,可用作日常消耗,沼渣則因為其富含有機物,且是經過了處理,不存在重金屬元素,非常適合制作有機肥,不管是豬場自己澆灌作物還是賣出,都會獲得相應的利益。
在這三類物質中,沼液的處理最為令人頭疼。沼液中含有大量的氮磷元素,不經處理直接還田會嚴重污染水質,但處理沼液又需要大量的人力成本和經濟成本,目前,仍是沒能找到合適方法來處理沼液,使得沼液對環境造成了一定的污染。
不過近年來我國已經在研發臭氧滅菌技術,以殺滅沼液中的大腸菌群,成本低、見效快,如果成功則能實現沼液的二次合理利用。
第三種綜合治理方式是應用生物技術來實現豬場糞污的“減量化”,從根本上出發,給豬場生豬喂食特定的制劑來補充其體內的腸道益生菌,從而減少生豬糞便排放,這樣一來糞污對環境的污染會大大降低。
另外就是通過利用微生物降解豬場糞污,主要通過堆肥、泡水等方式,能大大減少豬場糞污中的有害成分,進而實現減輕環境污染的目的。
結合實際而言,社會持續發展,城市化規模會越來越大,因此能用于消納或處理糞便污水土地將日趨減少,所以需要我們大力探索新的綜合治理方式方法,以保證豬場糞污帶來的污染最小化。一定要改變規模化養殖業“獨自建設、閉門發展”的模式,從建設生態農牧業和保護生態環境的原則出發,合理地將養殖業、種植業和生物學緊密結合起來,形成物質的良性循環發展模式,提高經濟效益、社會效益和生態效益,確保生豬養殖業可持續發展。