畜禽養(yǎng)殖污物如何變廢為寶？

○本刊/狄慧

2015年9月20日，廈門豬業(yè)中國豬業(yè)科技大會“豬業(yè)廢棄物處理技術(shù)研討會”著實為養(yǎng)殖場關(guān)心的污物處理問題打開了思路。

豬業(yè)中國豬業(yè)科技大會“豬業(yè)廢棄物處理技術(shù)研討會”由中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會副秘書長馬闖主持，四位專家分別從政策、沼液排放達標(biāo)、無害化處理和實際案例方面進行了講解和經(jīng)驗分享。

1 正確解讀政策避免被拘留還能得實惠

福建省農(nóng)業(yè)廳畜牧業(yè)處推廣研究員鄭惠章：《豬場養(yǎng)殖廢棄物處理政策解讀》

生豬養(yǎng)殖業(yè)污染問題嚴(yán)重，據(jù)2010年《第一次全國污染源普查公報》數(shù)據(jù)顯示：養(yǎng)豬業(yè)化學(xué)需氧量占農(nóng)業(yè)總量的96%，總氮排放量占農(nóng)業(yè)總量38%，總磷排放量占農(nóng)業(yè)總量57%。生豬養(yǎng)殖污染源是重中之重，已經(jīng)成為污染產(chǎn)業(yè)的代名詞，如何擺脫困境？首先養(yǎng)殖場需要了解廢棄物處理相關(guān)管理政策，除相關(guān)的主要法律和政策性文件外，還有行政法規(guī)及國務(wù)院規(guī)范性文件、相關(guān)部門規(guī)章和農(nóng)業(yè)部出臺的相關(guān)技術(shù)規(guī)范。重點是《畜禽養(yǎng)殖業(yè)防治技術(shù)政策》《畜禽規(guī)模養(yǎng)殖污染防治條例》和新修訂的《中國人民共和國環(huán)境保護法》。

相關(guān)的管理政策還有幾方面要求：配合環(huán)境管理方面，服從環(huán)境保護行政決定方面，通報和報告生態(tài)破壞或環(huán)境污染事故方面，賠償污染損害方面，加強自主環(huán)境管理方面；承擔(dān)民事、行政和刑事責(zé)任方面，畜禽養(yǎng)殖場選址方面，畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染防治技術(shù)方面，畜禽養(yǎng)殖污染物排放標(biāo)準(zhǔn)方面，場區(qū)環(huán)境整治方面。

行政和刑事責(zé)任方面，特別強調(diào)的是：新修訂的《中國人民共和國環(huán)境保護法》已于2015年1月1日起施行，其中第六十三條對嚴(yán)重環(huán)境違法行為適用行政拘留做出了明確規(guī)定。

“第六十三條企業(yè)事業(yè)單位和其他生產(chǎn)經(jīng)營者有下列行為之一，尚不構(gòu)成犯罪的，除依照有關(guān)法律法規(guī)規(guī)定予以處罰外，由縣級以上人民政府環(huán)境保護主管部門或者其他有關(guān)部門將案件移送公安機關(guān)，對其直接負(fù)責(zé)的主管人員和其他直接責(zé)任人員，處十日以上十五日以下拘留；情節(jié)較輕的，處五日以上十日以下拘留：(一)建設(shè)項目未依法進行環(huán)境影響評價，被責(zé)令停止建設(shè)，拒不執(zhí)行的；(二)違反法律規(guī)定，未取得排污許可證排放污染物，被責(zé)令停止排污，拒不執(zhí)行的；(三)通過暗管、滲井、滲坑、灌注或者篡改、偽造監(jiān)測數(shù)據(jù)，或者不正常運行防治污染設(shè)施等逃避監(jiān)管的方式違法排放污染物的；(四)生產(chǎn)、使用國家明令禁止生產(chǎn)、使用的農(nóng)藥，被責(zé)令改正，拒不改正的?！?/p>

此外，還有生豬養(yǎng)殖廢棄物相關(guān)的惠農(nóng)政策，治理養(yǎng)殖廢物政府給補貼（具體內(nèi)容請可掃描二維碼,在網(wǎng)頁下方部分閱讀）。

2 畜禽養(yǎng)殖污水解決有道各種方式因地制宜

中科院城市環(huán)境研究所研究員劉超翔：《畜禽養(yǎng)殖污染（水）資源化技術(shù)與示范》

劉超翔研究院主要分享了三個方面的內(nèi)容：畜禽養(yǎng)殖污染（水）的來源及其危害、畜禽養(yǎng)殖污水的處理方法和畜禽養(yǎng)殖污水資源化處理工藝。

根據(jù)2010年的《全國第一次污染源普查報告》。畜禽養(yǎng)殖業(yè)排放的COD達到12 68.26萬t，分別占全國氮和磷排放總量的21.7%和37.9%。一頭豬相當(dāng)于六到八個成人的生活污染。我國每年生產(chǎn)抗生素約21萬t，其中有10萬t用于畜禽養(yǎng)殖業(yè)，約30%～90%以原藥或代謝產(chǎn)物排泄入環(huán)境，可引起產(chǎn)生各種耐藥性細(xì)菌和抗性基因，造成環(huán)境污染，直接或者間接影響生態(tài)系統(tǒng)和人類健康發(fā)展。

養(yǎng)殖廢水有機物含量高，含有大量致病菌，有惡臭味，對環(huán)境污染嚴(yán)重。但廢水中的有機物和其他營養(yǎng)成分，有很高的資源化利用價值，經(jīng)處理后可飼料化、肥料化、能源化。

畜禽廢水污染防治現(xiàn)狀：①現(xiàn)有技術(shù)對COD處理達到國標(biāo)不存在技術(shù)問題；②對氮、磷的處理仍存在技術(shù)和經(jīng)濟上的問題；③現(xiàn)有技術(shù)處理成本與養(yǎng)殖低利潤、高風(fēng)險之間矛盾突出；④運行管理與操作人員素質(zhì)低、已有設(shè)備沒有正常運行；⑤生物有機肥推廣應(yīng)用力度不夠，導(dǎo)致糞便肥料化循環(huán)利用不暢。

畜禽養(yǎng)殖廢水的處理方法：①固液分離：畜禽養(yǎng)殖廢水處理與處置必不可少的環(huán)節(jié)，目的是減輕后續(xù)處理環(huán)節(jié)的有機負(fù)荷，防止設(shè)備堵塞損壞。固液分離技術(shù)一般包括篩濾、離心、過濾、沉降、沉淀、絮凝等工序；②微生物厭氧處理技術(shù)：是在厭氧條件下，兼性厭氧和厭氧微生物群將有機物轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳的過程，又稱“厭氧消化”，常用的有厭氧濾器（AF）、上流式厭氧污泥床（UASB）、復(fù)合厭氧反應(yīng)器（UASB+AF）、兩段厭氧消化法和升流式污泥床反應(yīng)器（USR）等，厭氧技術(shù)處理技術(shù)具有造價低占地少、能產(chǎn)生沼氣、能降解部分好氧微生物不能降解的有機物、不受傳氧條件限制的優(yōu)點；③微生物好氧處理技術(shù)：好氧處理是指利用好氧微生物（包括兼性微生物）在氧氣存在的條件下進行生物代謝以降解有機物使其穩(wěn)定、無害的一種養(yǎng)殖廢水處理工藝，如活性污泥法、生物膜法（生物濾池、生物慮塔、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化、生物流化床等）與厭氧處理技術(shù)的對比（見表1）；④生態(tài)資源化處理技術(shù)：生態(tài)凈化技術(shù)包括人工濕地、土壤滲濾、水生植物生態(tài)濾床。

表1 好氧處理與厭氧處理的區(qū)別

青島派如環(huán)境科技有限公司總經(jīng)理宋修瑜：《豬場舍內(nèi)環(huán)境控制與糞污尸體無害化處理》

3 精良優(yōu)化的設(shè)計、設(shè)備精準(zhǔn)把控養(yǎng)殖環(huán)境處理糞污尸體

青島派如環(huán)境科技有限公司總經(jīng)理宋修瑜主要分享了豬場規(guī)劃設(shè)計與環(huán)境控制、養(yǎng)殖場糞污尸體無害化處理兩個方面的內(nèi)容。

豬場建筑有蓄糞池做法及地溝通風(fēng)管布置，全自動環(huán)境控制系統(tǒng)由環(huán)境控制器和變速風(fēng)機兩部分核心組成，其他還包括射流進氣窗、保溫?zé)?、塑料漏糞地板、排污閥、泉涌式飲水器等。宋總結(jié)合個季節(jié)設(shè)備使用組合情況解釋了系統(tǒng)的工作原理，并列舉了實際案例。宋總介紹的畜禽養(yǎng)殖場糞污尸體無害化處理方法使用的是好氧發(fā)酵設(shè)備，他重點強調(diào)糞污尸體無害化處理需要因地制宜，要根據(jù)土地等資源情況來選擇有氧或厭氧的處理方式。

4 養(yǎng)殖糞污處理得當(dāng)變廢為寶不是空談

華南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院博士別佑財：《養(yǎng)豬場環(huán)保問題解決途徑的實踐探索與后續(xù)研究》

別佑財博士介紹到，避免養(yǎng)豬場在環(huán)保治理中走彎路，要合理選擇處理方式，包括：①在廢水處理方面，盡可能優(yōu)先進行資源化回收，然后再深度處理；②在固廢方面，采用低投入的簡單處理方法，滿足國家“三化”處理要求，豬場在收益上利益最大化；③在病死豬方面，滿足國家法規(guī)“無害化”要求前提下從資源回收中獲取收益。

終極目標(biāo)為將豬場的廢棄物盡可能“極變廢為寶”：①廢水中的COD：轉(zhuǎn)化為沼氣，發(fā)電或直接利用；②廢水中的氨氮：90%可以轉(zhuǎn)化為離子液體化合物或初級氨水、硫酸銨，用于工業(yè)原料或農(nóng)業(yè)生產(chǎn)；③豬糞、固液分離渣或污泥：轉(zhuǎn)化為生物有機肥料用于農(nóng)業(yè)；④病死豬：轉(zhuǎn)化為氨基酸肥料或直接高溫焚燒處理。

養(yǎng)豬廢水處理工藝發(fā)展經(jīng)歷了4個過程：

1）第一代工藝——簡單生化：缺點在于無法確保COD、氨氮達標(biāo)處理而很快被淘汰；

2）第二代工藝——氣浮+一級生化：能夠使COD達標(biāo)，但是氨氮降解效果很差，出水氨氮在350左右；

3）第三代工藝——固液分離+兩級生化：加強了除磷脫氮工藝，出水效果大幅改善，但污水處理成本提高，達到3元/m3水以上，運行管理難度大，不能保障出水氨氮穩(wěn)定達標(biāo)，除非精確計算氨態(tài)氮/硝態(tài)氮摩爾比，在豬場實際運營過程中，氨氮經(jīng)常會在130-200之間，豬場自行運營管理難度很大；

4）第四代工藝——固液分離+UASB+兩級生化+物化：在第三代工藝的基礎(chǔ)上增加了資源利用工藝，使污水在達標(biāo)處理過程中，同時獲得了可利用的沼氣能源，但是增加了后端的物化處理工藝，使得污水處理投資成本上升的同時（投資成本超過9 000元/m3），污水處理成本繼續(xù)上升。

別博士，提倡以生化工藝為主，物化為輔，采用的原則是“三低一好”：投資成本低、運用費用低、操作門檻低和出水效果好。

隨后，別博士結(jié)合了各地豬場建造或改造的實際案例分析了其優(yōu)缺點。

豬場固廢處理工藝：傳統(tǒng)的方式有化糞池、產(chǎn)沼氣處理、固廢堆肥處理?，F(xiàn)下豬場固廢“三化”處理的典型模式是“新型BD-C堆肥模式”，該工藝是每天把一定量的含水率約75%～90%的糞便混合后堆肥，不添加任何外來輔料，發(fā)酵停留時間15 d即可形成粗堆肥半成品。出庫半成品指標(biāo)優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)。該模式包括：進料預(yù)混平臺、堆肥車間、除臭系統(tǒng)三大部分。

病死豬“無害化”治理方式，別博士主要分析的是焚燒爐模式和堆肥模式。兩種模式分析比較如下：

1）病死豬的焚燒爐模式干凈、徹底，缺點是需要消耗能源而且豬場除了拿處理補貼以外，沒有收益；

2）堆肥模式切合國家環(huán)保政策的思路，企業(yè)有收益，收益比付出的能耗高，但是周邊氣味比較大，對于非正常死亡或大型疫情，可操作的彈性比例較??；

3）焚燒爐模式如果配合豬場沼氣改為焚燒床，將會大幅降低能耗，同時提升處理量，堆肥模式的處理能只能力靠多家設(shè)備來提升；

4）從投資角度講，處理同等量病死豬（以1 000 kg/d計算），整套焚燒系統(tǒng)20萬左右，堆肥系統(tǒng)為40萬左右，焚燒爐占優(yōu)勢，盡量使用國家補貼；

5）對于中小型有沼氣的豬場，資源回收效益不高，建議采用焚燒爐模式，一次性處理病死豬和胎衣，可以節(jié)省投資和運營費用；

6）對于大型豬場，建議焚燒模式與堆肥模式并軌使用，專門管理，以期做到資源化利用最大化，胎衣可以通過焚燒來解決。

7）兩種模式在采用以前，請養(yǎng)豬場認(rèn)真做好病死豬、胎衣量的統(tǒng)計以后再做合理的選擇和設(shè)計。

總結(jié)：豬場的廢棄物可以“變廢為寶”，充分進行資源化后再將污水處理達標(biāo)排放。

1）豬場沼氣：可以用來生產(chǎn)能源，發(fā)電、取暖、生活使用，同時消減水體中的CODH和BOD5。

2）沼液中的氨氮：將來不久可以回收利用做氨水、硫酸銨、離子液體化合物（別博士正在研究的液膜技術(shù)，可在一定條件下將水體中的氨氮包裹后分離出來轉(zhuǎn)化為氨水，作為工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用）。

3）豬場固廢和病死豬；可以變?yōu)橛袡C肥，為豬場帶來效益。■