Mike Lemmon
(美國(guó)華特希爾育種公司)
由美國(guó)經(jīng)驗(yàn)看如何管理豬場(chǎng)糞污
Mike Lemmon
(美國(guó)華特希爾育種公司)
▲美國(guó)華特希爾育種公司總裁M ike Lemm on博士
養(yǎng)殖污染已成為越來(lái)越嚴(yán)重的問(wèn)題。無(wú)論對(duì)于多大規(guī)模的養(yǎng)豬場(chǎng),妥善處理糞污、解決養(yǎng)殖污染,都是不容回避的。對(duì)于小規(guī)模養(yǎng)豬場(chǎng),這些問(wèn)題持續(xù)存在,但容易被忽視,因?yàn)樾∫?guī)模豬場(chǎng)糞污的排放呈多點(diǎn)、少量的特點(diǎn),對(duì)環(huán)境的污染程度相對(duì)較輕,而且對(duì)于這種損害,環(huán)境通??梢宰詣?dòng)修復(fù);但對(duì)于大規(guī)模養(yǎng)豬場(chǎng),產(chǎn)糞量大且固定,大量的糞便集中于較小的區(qū)域,對(duì)環(huán)境的污染程度相對(duì)較重,而且這種損害往往是不可逆的,環(huán)境無(wú)法修復(fù)。
要解決養(yǎng)殖污染,首先涉及的問(wèn)題就是從頂層設(shè)計(jì)上確定養(yǎng)殖規(guī)模和養(yǎng)殖布局,在建場(chǎng)之初就要制定糞污管理計(jì)劃。在美國(guó),新建豬場(chǎng)在施工前,必須得到聯(lián)邦一級(jí)的環(huán)境保護(hù)局、陸軍工程兵團(tuán),州級(jí)環(huán)境保護(hù)部以及縣計(jì)劃委員會(huì)、縣上訴委員會(huì)、縣級(jí)檢測(cè)員等政府部門(mén)或群體的批準(zhǔn),還要通知廠址0.5英里范圍內(nèi)的所有居民。在選定廠址后,豬場(chǎng)還要向有關(guān)部門(mén)提交一份完整的糞污管理計(jì)劃,其中包括產(chǎn)糞量(即營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)產(chǎn)生量)、糞便儲(chǔ)存類(lèi)型、儲(chǔ)存量、排放或應(yīng)用的方法、使用糞便的時(shí)間等,并定期監(jiān)測(cè)糞便的存儲(chǔ)情況、用水情況、使用或排放記錄、每一季作物使用的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)量等。
糞污管理的積極意義,除了可以減排外,還可以實(shí)現(xiàn)糞污利用。雖然從消極的方面講,糞污對(duì)環(huán)境有污染,排放和處理成本也高,但從積極的方面講,糞污可以作為作物的高附加值肥料,可以轉(zhuǎn)化成其他高附加值的產(chǎn)品,可以發(fā)電,生成類(lèi)石油的產(chǎn)品,從而帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。在美國(guó)中西部,有豬場(chǎng)的生產(chǎn)者甚至認(rèn)為豬場(chǎng)除了可以養(yǎng)豬外,還是一個(gè)天然的有機(jī)肥料廠(見(jiàn)表1)。因?yàn)榧S便的價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于化肥。除了有與化肥同樣的氮、磷、鉀養(yǎng)分外,糞便中有提高土壤肥力的細(xì)菌菌落,還含有鈣、鎂等其他元素,作為有機(jī)肥可以改善土壤和水質(zhì)。例如,一個(gè)存欄2 500頭母豬的豬場(chǎng)大約產(chǎn)生160~200噸糞便,這些糞便含水量大約在96%~97%,有很高的肥料價(jià)值,可以給8 000~12 000畝的土地施肥。若將糞便用于玉米種植,以糞便中含有的總氮、磷、鉀含量計(jì)算糞便價(jià)值,則每一千加侖糞便的價(jià)值大約為50.44美元。在玉米單產(chǎn)為180蒲式耳/英畝、化肥使用成本為207.41美元/英畝的生產(chǎn)水平下,若每英畝土地施以5 000加侖糞便,則每英畝可節(jié)省化肥成本182.51美元,如表2。當(dāng)然,除了應(yīng)用于土壤和農(nóng)作物外,糞便還可以通過(guò)產(chǎn)生甲烷氣體實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移,用于發(fā)電、產(chǎn)熱,可以轉(zhuǎn)化為卡車(chē)用的天然氣;通過(guò)固液分離、過(guò)濾、凈化,產(chǎn)生的濾過(guò)液可以直接排放到環(huán)境中或經(jīng)處理后再利用,而固體濃縮物經(jīng)進(jìn)一步加工還可生成粘合劑、焦油、石油填充劑等類(lèi)石油產(chǎn)品(如圖1)。
表1 豬在不同生長(zhǎng)階段的糞污產(chǎn)生量及對(duì)應(yīng)的N、P、K含量
圖1 糞污處理及利用模式圖
在糞污管理模式中,有一種污水處理技術(shù)應(yīng)用前景較好,它就是VSEP(超頻震動(dòng)膜濾膜)技術(shù)。該系統(tǒng)最大的特點(diǎn)是通過(guò)震動(dòng)膜的工藝,將80%的糞便轉(zhuǎn)化成清水,這些經(jīng)過(guò)滲透處理的水可以重新回到豬場(chǎng)再被利用,如用作飲用水、濕簾水、沖欄水等,從而緩解豬場(chǎng)缺水問(wèn)題,而其余20%的糞便被濃縮后,流動(dòng)性類(lèi)似于冰淇淋(如圖2),體積大大減小,可以用作長(zhǎng)距離運(yùn)輸施肥、現(xiàn)場(chǎng)堆肥或者經(jīng)下一步深度處理加工制成石油產(chǎn)品。VSEP技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于:首先它具有超強(qiáng)的過(guò)濾效力,即使非常粘稠甚至是濃縮的糞便也能通過(guò)VSEP系統(tǒng)過(guò)濾。自然的糞便可以直接注入VSEP,消化塔或沼氣站的沼液、沼渣均可用于VSEP。其次,VSEP處理產(chǎn)物利用方便。VSEP濃縮后的糞便可以減量80%的體積,用于農(nóng)作物;可以堆肥,水分含量完全符合要求;可以脫水后制粒,減少運(yùn)輸成本。
(根據(jù)M ike Lemm on博士在第四屆全球豬業(yè)論壇上的報(bào)告錄音整理,未經(jīng)他本人審閱)
10.16174/j.cnki.115435.2015.11.006