康桂蘭（山西省農(nóng)業(yè)科學院畜牧獸醫(yī)研究所 030032）

規(guī)模化豬場糞污危害及治理途徑

康桂蘭（山西省農(nóng)業(yè)科學院畜牧獸醫(yī)研究所 030032）

文章主要論述了規(guī)?；i場糞污的成分、排放量及危害，總結(jié)傳統(tǒng)治理污染的幾種途徑，以逐步實現(xiàn)豬場糞污有效控制，最終達到豬場環(huán)境的持續(xù)改善。

規(guī)?；i場；糞污；危害；治理途徑

1 豬場糞尿?qū)ι鷳B(tài)環(huán)境的污染

1.1 豬場糞污中的主要成分

豬糞污中含有大量的氮、磷、微生物和藥物以及飼料添加劑的殘留物，它們是污染土壤、水源的主要有害成分。1頭育肥豬平均每天產(chǎn)生的廢物為5.46L，1年排泄的總氮量達9.534kg，磷達6.5kg。1個萬頭豬場年可排放100～161t的氮和20～33t的磷，并且每克豬糞污中還含有83萬個大腸桿菌、69萬個腸球菌以及一定量的寄生蟲卵等。

此外，在生產(chǎn)中用于治療和預(yù)防疾病的藥物殘留、為提高豬生長速度而使用的微量元素添加劑的超量部分也隨豬糞尿排出體外；規(guī)?；i場用于清洗消毒的化學消毒劑則直接進入污水，這都會產(chǎn)生有害物質(zhì)。

豬場所產(chǎn)生的有害氣體主要有氨氣、硫化氫、二氧化碳、酚、吲哚、糞臭素。甲烷和硫酸類等，也是對豬場自身環(huán)境和周圍空氣造成污染的主要成分。

1.2 豬場的排污量

正常情況下，l頭育肥豬從出生到出欄，排糞量為850～1050kg，排尿量為1200～1300kg。以1個萬頭豬場為例，每年排放純糞尿約3萬噸，生產(chǎn)中有的規(guī)模化豬場由于設(shè)計不合理，管理不到位，致使豬場周圍臭氣沖天、蚊蠅成群，地下水每年可排放糞尿及污水6～7萬噸。目前全國僅有少數(shù)豬養(yǎng)殖場建造了能源環(huán)境工程，少數(shù)地區(qū)仍存在傳染病與寄生蟲病流行情況，嚴重影響了養(yǎng)豬業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1.3 豬場糞污的主要危害

1.3.1 土壤的營養(yǎng)富積

豬飼料中通常含有較高劑量的微量元素，經(jīng)消化吸收后多余的隨排泄物排出體外。豬糞便作為有機肥料播撒到農(nóng)田中去，長期下去，將導致磷、銅、鋅及其它微量元素在環(huán)境中的富積，從而對農(nóng)作物產(chǎn)生毒害作用，嚴重影響作物的生長發(fā)育，使作物減產(chǎn)。

1.3.2 空氣污染

由于集約化養(yǎng)豬高密度飼養(yǎng)，豬舍內(nèi)潮濕，糞尿及呼出的二氧化碳等激發(fā)出惡臭，其臭味成分多達168種，這些有害氣體不但對豬的生長發(fā)育造成危害，而且排放到大氣中會危害人類的健康，加劇空氣污染以致與地球溫室效應(yīng)都有密切關(guān)系。

1.3.3 水體污染

試驗表明豬對飼料中氮的消化率為75～80%，沉積率為20～50%；對磷的消化率為20～70%，沉積率為20～60%。部分氮揮發(fā)到大氣中增加了大氣中的氮含量，嚴重時構(gòu)成酸雨，危害農(nóng)作物；其余的大部分則被氧化成硝酸鹽滲入地下或隨地表水流入江河，使河流嚴重污染。磷滲入地下或排入江河，也可嚴重污染水質(zhì)，造成江河池塘的藻類和浮游生物大量繁殖，產(chǎn)生多種有害物質(zhì)。

2 科學治理豬場污染的主要途徑

為了治理豬排泄物對環(huán)境的污染及惡臭問題、長期以來，世界各國科學家曾研究了許多處理技術(shù)和方法，如：糞便的干處理、堆肥處理、固液分離處理、飼料化處理、沸石吸附惡臭氣等處理技術(shù)以及干燥法、熱噴法和沼氣法處理等等，這些技術(shù)在治理豬糞尿污染上雖然都有一定效果，但到目前為止，還沒有一種單一處理方法能達到人們所要求的理想效果。因此，必須通過多種措施，實行多層次、多環(huán)節(jié)的綜合治理，采取標本兼治的原則，才能有效地控制和改善養(yǎng)豬生產(chǎn)的環(huán)境污染問題。

2.1 科學確定養(yǎng)殖規(guī)模與布局

2.1.1 提倡環(huán)保理念，減少污水排放量

在現(xiàn)代化豬場建設(shè)中，環(huán)保工作要首當其沖，既要考慮先進的生產(chǎn)工藝，又要按照環(huán)保要求，建立糞污處理設(shè)施。在我國，勞動力資源比較豐富，而水資源相對匱乏，在規(guī)模豬場建設(shè)上可按照糞水分離工藝進行設(shè)計，將豬糞便單獨收集，不采用水沖式生產(chǎn)工藝，盡量減少沖洗用水，繼而減少污水的排放總量。

2.1.2 科學規(guī)劃，合理選址

豬糞尿的污染和空氣的污染是規(guī)?；B(yǎng)豬場對環(huán)境污染的兩個核心問題。規(guī)劃、選址的合理化、科學化是豬場安全生產(chǎn)和控制污染的重要保障。在規(guī)劃上，豬場應(yīng)當建到遠離城市、工業(yè)區(qū)、游覽區(qū)和人口密集區(qū)的遠郊農(nóng)業(yè)生產(chǎn)腹地。在選址上，豬場要遠離村莊并與主要交通干道保持一定距離；避開地下生活水源及主要河道；豬舍要保持一定的坡度，排水良好；距離農(nóng)田、果園、菜地、林地或魚池較近，便于糞污及時利用。

2.1.3 以消納能力為依據(jù)確定養(yǎng)殖規(guī)模

目前，豬場糞污直接用于農(nóng)田，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)良性循環(huán)是一種符合我國國情的最為經(jīng)濟有效的途徑。這就要求豬場的建設(shè)規(guī)模要與周圍農(nóng)田的糞污消納能力相適應(yīng)；牧場之間的距離，要按照消納糞污的土地面積和種植的品種來確定和布局。此外，豬場糞水與養(yǎng)魚生產(chǎn)結(jié)合，綜合利用，也可收到良好效果。通過農(nóng)牧結(jié)合、種養(yǎng)結(jié)合和漁牧結(jié)合，可以實現(xiàn)良性循環(huán)。

2.2 規(guī)?；i場的糞污處理技術(shù)

2.2.1 水沖糞

水沖糞法是學習國外的方法。采用漏縫地板、高壓水槍，在豬舍內(nèi)將糞尿混合，排入污溝，進入集污池，然后，用固液分離機將豬糞殘渣與液體污水分開，殘渣運至專門加工廠加工成肥料，污水通過厭氧發(fā)酵、好氧發(fā)酵處理。在豬舍設(shè)計上的特點是地面采用漏縫地板，深排水溝，外建有大容量的污水處理設(shè)備。這種設(shè)計也存在許多缺點，主要表現(xiàn)在：①用水量大。②污水難以處理。③處理污水的日常維護費用大。④污水處理池面積大。⑤投資費用也相對較大，很明顯，該技術(shù)方案不適合我國中部和北方地區(qū)養(yǎng)豬，不符合目前我國的節(jié)水、節(jié)能的要求。

2.2.2 干清糞

干清糞方案是采用人工清糞，在豬舍內(nèi)先把糞和尿分開，用手推車把糞集中運至堆糞場，加工處理，豬舍地面不用漏縫地板（或用微縫地板，縫隙5mm寬），改用室內(nèi)淺排污溝，減少沖洗地面用水。這種方案雖然增加了人工費，但它克服了 “水沖糞法”的缺點，豬場每天用水量可大大減少。

2.2.3 水泡糞

水泡糞清糞工藝是在水沖糞工藝的基礎(chǔ)上改造而來的。工藝流程是在豬舍內(nèi)的排糞溝中注入一定量的水，糞尿、沖洗和飼養(yǎng)管理用水一并排放到縫隙地板下的糞溝中，儲存一定時間后（一般為1～2個月），待糞溝裝滿后，打開出口的閘門，將溝中糞水排出，糞水順糞溝流入糞便主干溝，進入地下貯糞池或用泵抽吸到地面貯糞池。這項工藝的優(yōu)點是省工省水，缺點是會產(chǎn)生大量的有害氣體。為降低豬舍氣溫和有害氣體濃度，每棟豬舍需要安裝一套水簾降溫系統(tǒng)和多臺大功率抽風機等。此外，該技術(shù)基建投資大，后續(xù)處理工作量加大。目前全國各地已建成多家水泡糞模式的養(yǎng)豬場，運行效果良好。

2.2.4 豬糞發(fā)酵處理技術(shù)

近年來， “發(fā)酵養(yǎng)豬”技術(shù)，是一種模仿我國古代 “填圈養(yǎng)豬”的技術(shù)，是從日本的一些學者與商家傳入我國南方一些地區(qū)的，這是一種正在研究的方法，如成功，可大大節(jié)省人工、投資和設(shè)備。

2.3 研發(fā)生態(tài)飼料，減少豬場排污量

飼料是豬場糞污的根源。近年來，國內(nèi)外學者在生態(tài)飼料方面做了大量研究工作，以期最大限度地發(fā)揮豬的生產(chǎn)性能，并同時將畜牧業(yè)的污染減小到最低限度，實現(xiàn)畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。令人欣慰的是，在這方面我國已取得了階段性的成果。

2.3.1 除臭劑減少臭氣和有害氣體的污染

一種絲蘭屬植物，它的提取物的兩種活性成分，一種可與氨氣結(jié)合，另一種可與硫化氫氣體結(jié)合，因而能有效地控制臭味，同時也降低了有害氣體的污染。另據(jù)報道，在日糧中加活性碳、沙皂素等除臭劑，可明顯減少糞中硫化氫等臭氣的產(chǎn)生，減少糞中氨氣量40～50%。因此除臭劑是配制生態(tài)飼料必需的添加劑之一。

2.3.2 植酸酶可以減少磷的排泄量

豬排出的磷主要因為植物來源的飼料中2/3的磷是以植酸磷和磷酸鹽的形式存在的，由于豬體內(nèi)缺乏能有效利用植酸磷的各種酶，因此，植酸磷在體內(nèi)幾乎完全不被吸收，所以必須添加大量的無機磷，以滿足豬生長所需。未被消化利用的磷則通過糞尿排出體外，嚴重污染了環(huán)境。而當飼料中添加植酸酶時，植酸磷可被水解為游離的正磷酸和肌醇，從而被吸收。

2.3.3 合成氨基酸可以減少氮的排泄量

按 “理想蛋白質(zhì)”模式，也可消化氨基酸為基礎(chǔ)，采用合成賴基酸、蛋氨酸、色氨酸和蘇氨酸來進行氨基酸營養(yǎng)上的平衡，代替一定量的天然蛋白質(zhì)，可使豬糞尿中氛的排出減少50%左右。歐洲飼料添加劑基金會指出，降低飼料中粗蛋白質(zhì)含量而添加合成氨基酸可使氮的排出量減少20～25%。除此之外，也可添加一定量的益生素，通過調(diào)節(jié)胃腸道內(nèi)的微生物群落，促進有益菌生長繁殖，對提高飼料的利用率作用明顯，可降低氮的排泄量29～25%。

2.3.4 利用添加劑減少微量元素污染

除氮和磷的污染外，一些飼料添加劑的不合理利用，特別是超量使用也對豬安全生產(chǎn)和環(huán)境污染構(gòu)成極大威脅，如：具有促進生長作用的高銅制劑和砷制劑等。在豬飼糧中，除在生長前期適當增加銅的含量外，在生長后期按飼養(yǎng)標準添加銅即可保證豬的正常生長，以減少對環(huán)境的污染。砷的污染也不容忽視，據(jù)張子儀研究員按照美國FAD允許使用的砷制劑用量測算，一個萬頭豬場連續(xù)使用含砷制劑的藥物添加劑，如果不采取相應(yīng)措施處理糞便，5～8年后可向豬場周圍排放出近1000kg的砷。

康桂蘭（1966-），女，山西省朔州市人，助理研究員，主要從事畜牧研究工作。