戴網成 沈曉昆
1.江蘇省鎮(zhèn)江天成畜禽有限公司,江蘇鎮(zhèn)江 212004;
2.江蘇省鎮(zhèn)江天成生態(tài)農業(yè)研究所,江蘇鎮(zhèn)江 212004
畜禽糞便污染現狀與治理新法
戴網成1沈曉昆2
1.江蘇省鎮(zhèn)江天成畜禽有限公司,江蘇鎮(zhèn)江 212004;
2.江蘇省鎮(zhèn)江天成生態(tài)農業(yè)研究所,江蘇鎮(zhèn)江 212004
戴網成 男,1950年生,大專,高級畜牧師。
現代畜禽養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展的同時,也帶來了日趨嚴重的畜禽糞便污染問題。畜禽糞便是與畜禽生產緊密聯系在一起的,經濟的持續(xù)發(fā)展、人口的不斷增加,促進了畜禽養(yǎng)殖業(yè)的大發(fā)展。而畜禽養(yǎng)殖業(yè)的大發(fā)展,又必然會帶來畜禽糞便數量大、治理難的問題。這不僅是畜牧業(yè)發(fā)達國家和地區(qū)面臨的嚴重問題,而且也是畜牧業(yè)發(fā)展中國家應重點關注的環(huán)境問題。國際經驗表明,在人均GDP超過3000美元后,對畜禽產品的消費量必然大幅度增長,與其相適應的畜牧業(yè)的集約化程度必然會迅速提高。
在美國素有最潔凈州之稱的卡羅萊納州,最近15年就因為養(yǎng)豬大發(fā)展但糞便沒有得到應有處理,變成了美國污染最嚴重的州之一。1993年,美國經歷了近代史上規(guī)模最大的突然蔓延的腹瀉癥,受感染者超過了40萬人,起因是威斯康星州密爾沃基市的城市供水受到了農場動物糞便原生寄生物的污染。2006年,日本東京農工大學對全日本19條河流的水質進行了調查,結果在所有的河流都檢出了抗生物質及醫(yī)藥品。從河川上游的畜產設施中帶來的動物用抗生物質,下游的處理場難以有效清除。規(guī)?;B(yǎng)殖中一旦爆發(fā)了烈性傳染病,為防止疫病的蔓延,往往撲殺大量的畜禽,給地方經濟蒙上巨大的陰影。
目前,我國已成為世界上最大的肉蛋生產國,豬肉、禽肉、雞蛋產量均位居世界第一。2003年,我國畜禽糞便產生總量約33億t,是工業(yè)固體廢棄物產生量的4.2倍,其中1/3產自集約化養(yǎng)殖場,預計2015年將達到60億t。我國當前主要采取末端治理模式,60%的養(yǎng)殖場缺少干濕分離這一最為必要的糞污處理設施。集約化養(yǎng)殖場污染治理設施的建成率不到30%,以致大量的畜禽糞便及沖洗混合物直接排入自然環(huán)境。我國80%以上的規(guī)?;B(yǎng)殖場沒有足夠數量的配套耕地來消納其產生的糞便。昔日分散的畜禽廢棄物如今已成為巨大的集中污染物來源,年產糞便已數倍于城市居民的糞尿排放總量。這種污染所產生的環(huán)境污染問題和影響范圍、深刻程度已經遠遠超過了工業(yè)污染和城市擴張的影響。
長江三角洲是我國經濟持續(xù)快速發(fā)展的地區(qū),但土壤污染加劇、土壤環(huán)境深受影響;水域環(huán)境受到嚴重污染,水生態(tài)遭受破壞。自20世紀80年代末,長江三角洲地區(qū)各城市實施“菜籃子工程”以來,郊區(qū)(縣)集約化的畜禽養(yǎng)殖業(yè)得到了迅速發(fā)展。但由于資金短缺,幾乎所有的畜禽養(yǎng)殖場在建場初期均未能投資建造畜禽糞便的處理設施,致使污水未經處理即流入水體。畜禽排污量日益增加,成為本地區(qū)強大的污染源,糞尿的露天放置,會導致95%的氮以NH3的形式損失掉。畜禽糞便進入水體的流失率可達到25%~30%,本地區(qū)河流水質遭受嚴重污染。而且,這一大批生產周期短、機械化程度高的規(guī)模養(yǎng)殖場產生的畜禽糞便返還農田量逐年減少,日益威脅著太湖地區(qū)城鄉(xiāng)生態(tài)環(huán)境。
對城市郊區(qū)的規(guī)模養(yǎng)殖場實行限養(yǎng)、禁養(yǎng)后,大城市養(yǎng)殖場又往農村遷移,養(yǎng)殖污染又從城郊向農村轉移。以上海為例,據估算,全年進入水環(huán)境的糞尿量為206萬 t,占總量的30%。由于畜禽排泄物未得到妥善處理,構成對郊區(qū)水域的一大威脅。迄今為止,養(yǎng)殖業(yè)的污染負荷已占全市污染總量的近三分之一,相當于800萬市民的排泄量。上海市1991—2004的14年間,先后投入了2.42億元進行畜禽養(yǎng)殖的污染治理,但十多年的畜禽污染治理得到的教訓是投入高,效益低,資源未充分利用,畜禽污染防治問題沒有得到根本解決;得到的啟示是畜禽污染治理達標排放之路是走不通的,只有資源化循環(huán)綜合利用才是根本解決之路。
2007年5月,太湖藍藻大暴發(fā),無錫市70%的自來水廠水質污染,影響了200萬人口的生活用水。自來水惡臭難當,不僅不能喝,連洗澡都不能用,說明太湖水質的污染已經到了極其嚴重的地步。農業(yè)面源污染是太湖N、P的主要來源之一,由此造成水體的富營養(yǎng)化,導致了藍藻大暴發(fā)。有專家認為,未來30年內難以根治藍藻的危害,養(yǎng)殖污染付出了巨大的環(huán)境成本。
2009在武漢召開了第13屆世界湖泊大會。據2007年統(tǒng)計,全國43個湖泊中,有27個處于富營養(yǎng)化狀態(tài),太湖、巢湖、滇池處于重度富營養(yǎng)狀態(tài)。歷經6年,投入910個億,可三湖的水質還是處于劣Ⅴ類。作為福建省的第二大河流,九龍江流域上游尤其是龍巖河段畜禽養(yǎng)殖業(yè)發(fā)達。據調查,多數養(yǎng)殖場建在沿江兩岸,大多采用水沖式清糞,很少采取干濕分離。規(guī)模較大的養(yǎng)殖場雖建有沼氣池或生化塘等處理設施,但因管理不力,處理效率很低。畜禽養(yǎng)殖,尤其是生豬養(yǎng)殖,是引起流域水質污染的重要因素。不僅影響地表水質,地下水污染也相當嚴重。
臭氣污染是另一重要污染來源。以養(yǎng)豬為例,豬場和豬舍的臭氣是養(yǎng)豬業(yè)污染的一個重要方面,豬場惡臭主要來源于未經處理或處理不當的畜糞及污水。據測定,豬糞可產生230種惡臭物質。惡臭刺激嗅覺神經與三叉神經,能影響人、畜的呼吸機能;有些惡臭物質如硫化氫、氨等,還具有強烈的毒性,濃度大時,能使人畜中毒。如豬舍空氣中60%~70%的氨來自堆積的糞便,其他30%~40%來自豬舍地面本身。隨著豬的生長,散發(fā)的氨總量還會有所增加。它不僅影響豬的健康和生產性能,也影響工作人員的健康,對畜牧場及周圍環(huán)境造成不同程度的影響。例如舍內氨氣對人和豬造成危害,豬場下風方向的居民也時常受到豬場臭氣的侵擾。
畜禽糞便的治理原則是實現資源化、減量化、無害化、生態(tài)化。實際生產上,能同時實現上述目標的技術并不多。近年應用推廣的發(fā)酵床養(yǎng)殖技術就是一種畜禽糞便污染治理的新方法,相對于其他養(yǎng)殖方法而言,屬于效率高、投資少、運行費用低的自然生物處理方法。通過土著微生物的生物技術并結合自然通風、自然干燥的物理技術實現了畜禽糞便的有效處理。通過處理,畜禽糞便成為優(yōu)質有機肥,實現了資源化、減量化;通過處理,臭味消失,病菌殺死,達到了無害化。處理方法以生物技術為主,輔以物理技術,實現了生態(tài)化。畜禽糞便成為優(yōu)質有機肥,又返回到大農業(yè)中,實現農牧結合、促進生態(tài)平衡。
發(fā)酵床養(yǎng)殖技術主要包括新型棚舍、發(fā)酵床、土著微生物3個方面。新型大棚豬舍,是發(fā)酵床養(yǎng)殖技術的重要組成部分。通過建筑物朝向和周圍環(huán)境的合理布置,內部空間和外部形體的巧妙處理,以及建筑材料和結構構造的恰當選擇,使其在冬季能采集、保持、儲存和分配太陽能,從而解決了建筑的功能問題。同時在夏季又能遮蔽太陽能幅射,散逸舍內熱量,從而使建筑物降溫,達到冬暖夏涼的效果。另一方面,利用太陽對覆蓋物的幅射效應及天窗的風洞效應,這種大棚豬舍又有著較好的空氣流通、調節(jié)功能,進而能調節(jié)棚舍空氣、溫度、濕度;并集成利用噴淋裝置,在夏季能起到很好的降溫效果。新型棚舍還有著建筑成本低、使用壽命長的特點。這種新型結構和功能的養(yǎng)殖大棚,對于我國南方地區(qū)養(yǎng)殖,尤其是夏季養(yǎng)殖有著普遍的指導意義和借鑒作用。
新型發(fā)酵床。發(fā)酵床存放墊料、吸納畜禽糞便。既是畜禽舒適的生活場所,又是畜禽糞便的處理場所,也是微生物理想的棲息場所。理想的發(fā)酵床,既要考慮能有效處理畜禽糞便,又要能適合畜禽的生長,還要能節(jié)省墊料。縱觀日本、韓國的發(fā)酵床,床深、墊料的用量大。鎮(zhèn)江研制的發(fā)酵床,其墊料的用量,僅是日本、韓國用量的一半。
土著微生物。所謂土著微生物是指生長在養(yǎng)殖當地的有益土壤微生物,而不是工業(yè)化生產培養(yǎng)出來的微生物。土著微生物比采用工業(yè)化生產培養(yǎng)的微生物,不僅僅是價格低,而且更能適應當地的自然環(huán)境。這一點,常常被國內眾多養(yǎng)殖場所忽視。
發(fā)酵床養(yǎng)殖已經在國內得到了較多的應用與推廣。發(fā)酵床養(yǎng)殖目前主要應用在養(yǎng)豬上,但從多個角度看,發(fā)酵床養(yǎng)雞比發(fā)酵床養(yǎng)豬更有發(fā)展空間、更有應用前景,將會得到更快的發(fā)展、更廣泛的應用。發(fā)酵床養(yǎng)殖技術將為畜禽糞便污染的治理、為畜禽養(yǎng)殖的可持續(xù)發(fā)展、為生態(tài)環(huán)境的保護作出更多的貢獻。
2010-09-15
(責任編輯:
陸文昌)