文/胡海彥朱 赫張 凱(黑龍江省乳業(yè)發(fā)展中心;黑龍江省家畜遺傳資源保護(hù)中心)
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規(guī)?;膛黾S污處理技術(shù)措施
文/胡海彥1朱 赫1張 凱2
(1黑龍江省乳業(yè)發(fā)展中心;2黑龍江省家畜遺傳資源保護(hù)中心)
摘 要:糞污處理是目前困擾我國奶牛規(guī)?;B(yǎng)殖最重要的問題之一。針對這一問題,從奶牛場建設(shè)規(guī)模、奶牛場的選址與設(shè)計、糞污處理方式、堆肥發(fā)酵技術(shù)推廣等幾方面闡述了如何解決規(guī)模奶牛場糞污問題,實現(xiàn)奶牛養(yǎng)殖與環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:規(guī)模奶牛場;糞污處理;技術(shù)措施
近年來,伴隨奶牛業(yè)的轉(zhuǎn)型升級,規(guī)?;膛pB(yǎng)殖快速興起。奶牛養(yǎng)殖產(chǎn)生的大量固體廢棄物和有機(jī)廢水已成為當(dāng)?shù)氐闹饕廴驹粗?,不僅影響奶牛的生產(chǎn)環(huán)境,造成乳房炎、肢蹄病等健康問題,同時也嚴(yán)重影響周邊環(huán)境及長期的生態(tài)平衡。因此要真正實現(xiàn)規(guī)模化養(yǎng)殖,破除大型奶牛場發(fā)展的“瓶頸”,牛場管理者應(yīng)本著減量化、無害化、資源化的原則處理牛場糞污,筆者認(rèn)為應(yīng)著重考慮以下幾方面問題。
奶牛場的建設(shè)規(guī)模要與土地資源、飼草飼料供給能力、環(huán)境承載容量、融資能力等相匹配。從世界奶牛規(guī)?;翀霭l(fā)展的規(guī)律來看,奶牛場建設(shè)規(guī)模要與土地資源相配套,即政府根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂?、土壤和農(nóng)作物種植狀況,提出每頭奶牛應(yīng)占有的耕地面積最低指標(biāo),例如美國聯(lián)邦政府規(guī)定,奶牛場每頭牛需配有0.07 km2的飼料地用于消納糞污。這種方式在解決糞污問題的同時也解決了飼料問題,而且降低了成本。
對于新建的奶牛場,廢棄物排放和再利用應(yīng)該在規(guī)劃和投入范圍內(nèi)。在奶牛場選址方面,應(yīng)注意遵守國家、地方法律法規(guī)的規(guī)定,特別是2014年我國開始實施《畜禽規(guī)模養(yǎng)殖污染防治條例》。另外,新建奶牛場應(yīng)以糞污處理為核心進(jìn)行牧場設(shè)計,因為糞污處理是奶牛場設(shè)計最關(guān)鍵的環(huán)節(jié),在一定程度上決定牧場的建造成本和運(yùn)營效率,要在糞污處理設(shè)計完成后,再做牛場的其它布局,例如,糞污發(fā)酵池要設(shè)在生產(chǎn)區(qū)及生活區(qū)常年主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)處;要采用防滲漏工藝,防止污染地下水;頂棚要設(shè)計遮雨設(shè)施,防止雨水混入。再如,糞污收集渠應(yīng)采用預(yù)埋排污管道的方式,其要比建造水泥渠的方式更節(jié)約成本,更不容易發(fā)生堵塞。
目前糞污處理的新技術(shù)和途徑很多,大體分為農(nóng)田消納型、牛糞生產(chǎn)產(chǎn)品型、減量排放型與達(dá)標(biāo)排放型,關(guān)鍵是要選擇運(yùn)營成本低、便于管理維護(hù)、適合當(dāng)?shù)靥攸c的處理模式。例如黑龍江省氣候寒冷,土地相對較多,受氣溫影響較大的處理方式會受到一定限制,例如厭氧發(fā)酵生產(chǎn)沼氣、微生物發(fā)酵床技術(shù)等。堆肥發(fā)酵后還田是比較普遍采用的方式,方法簡單,成本也較低。
4.1 堆肥的機(jī)理
將奶牛場產(chǎn)生的糞污直接堆肥發(fā)酵處理后還田是各國比較成功的做法,也是我國北方地區(qū)普遍采用的方法。在堆肥發(fā)酵的過程中,有機(jī)碳被微生物代謝分解從而降低碳氮比,所產(chǎn)生的熱量可使堆肥溫度達(dá)到70 ℃以上,能殺滅病菌、蟲卵等,去除臭味,形成松軟的發(fā)酵糞土。
4.2 糞污收集與貯存
糞污收集是堆肥發(fā)酵前第一個比較重要的環(huán)節(jié)。擠奶廳通常采用水沖清糞,泌乳牛舍、青年牛舍、育成牛舍通常采用機(jī)械清糞,犢牛和斷奶犢牛舍為人力清糞。糞污收集的原則是,無論采用機(jī)械清糞還是人工清糞,當(dāng)天產(chǎn)生的糞、尿、污水必須當(dāng)天清走,超過12 h,糞便就會因發(fā)酵產(chǎn)生不良?xì)馕?。需要注意的是,水沖清糞雖然節(jié)省人力,清糞效果好,但是按照“減量化產(chǎn)生”的原則,應(yīng)盡量減少污水的產(chǎn)生量,倡導(dǎo)干清糞方式。自動刮糞裝置在寒冷地區(qū)容易凍住,需要進(jìn)行電機(jī)拆除、清理糞便、熱水解凍等處理,維護(hù)比較麻煩,有的牧場在冬季選擇棄之不用,因此要進(jìn)行必要的防凍保護(hù),牛舍保溫設(shè)計方面也要加強(qiáng)。固體牛糞可以先清除至舍外的貯糞場,進(jìn)行日曬等干燥處理,這樣可降低發(fā)酵池的建造體積和成本。
4.3 堆肥關(guān)鍵技術(shù)
堆肥處理可分為靜態(tài)堆肥和裝置堆肥。靜態(tài)堆肥不需特殊設(shè)備,腐熟時間一般為60~90 天;裝置堆肥需有專門的堆肥設(shè)備,如翻轉(zhuǎn)攪拌設(shè)備,以利于水分蒸發(fā)和調(diào)節(jié)溫度,腐熟所需時間較短,一般為30~60天。
堆肥的主要技術(shù)要點:(1)堆肥前處理。調(diào)整含水率為40%~50%。堆肥前進(jìn)行晾曬干燥,或添加廢舊的干草、木屑等,也可添加已經(jīng)發(fā)酵的堆肥,使堆肥保持良好的通氣度。(2)調(diào)整碳氮比。牛糞的氮碳比為1∶(20~23),可適量加入雜草、秸稈等,將氮碳比提高到1∶(25~35)。(3)調(diào)整pH值。堆肥微生物喜微堿性,貯藏時間久,降低pH值時可用石灰調(diào)整。
為提高堆肥質(zhì)量和效率,必須注意以下幾點:(1)保持良好的好氧環(huán)境,以利于好氧菌的活動;(2)可添加高溫嗜糞菌,以縮短堆肥時間;(3)堆肥發(fā)酵過程產(chǎn)熱,一般應(yīng)控制在50~60 ℃,超過70 ℃會造成過熟。
4.4 堆肥腐熟的判斷依據(jù)
判斷堆肥的腐熟程度,除了采用試驗室方法外,也可采用綜合性判定方法,包括發(fā)酵60~90 天;堆肥顏色呈黑褐色;形態(tài)呈干燥細(xì)末狀;沒有糞尿臭味。制作良好的堆肥,質(zhì)地蓬松,吸附性好,無臭無味,具有抗潮保溫性能,可用作牛床墊料,也可用作肥料,增加地力,有的還可以銷售到市場獲取利潤。
糞污處理是一項投入高、經(jīng)濟(jì)回報率低的工作,必須建立在先進(jìn)技術(shù)和雄厚的財力基礎(chǔ)上。部分奶牛場因治污費用高不愿意過多投入,治污措施比較粗放,糞污處理效率也比較低。為有效解決這一問題,政府部門除了在立法上予以強(qiáng)制外,還應(yīng)加強(qiáng)政策資金支持,因地制宜地推廣糞污循環(huán)再利用技術(shù),在搞好牧業(yè)經(jīng)濟(jì)的同時,保護(hù)好環(huán)境,實現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展。
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作者簡介:
胡海彥(1972-),女,研究員級高級畜牧師,研究方向為動物生產(chǎn)學(xué)。
收稿日期:(2016-05-03)