張振玲徐海飛顧開(kāi)朗薛 忠趙炳凱
(1.徐州生物工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇徐州 221006;2.中糧家佳康(鹽城)有限公司,江蘇鹽城 224200)
豬糞便生態(tài)型處理概述
張振玲1,2*徐海飛2顧開(kāi)朗1薛 忠1趙炳凱2
(1.徐州生物工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇徐州 221006;2.中糧家佳康(鹽城)有限公司,江蘇鹽城 224200)
豬場(chǎng)糞便對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染,而且還會(huì)產(chǎn)生難聞的惡臭味道,若處理不當(dāng)不僅影響生豬的健康養(yǎng)殖,而且對(duì)人們的生活造成影響。對(duì)豬糞便進(jìn)行適當(dāng)處理,便可變廢為寶,成為一種資源。本文概述了豬糞便生態(tài)型處理的幾種模式及存在的問(wèn)題。
豬;糞便;生態(tài)型處理
隨著生豬養(yǎng)殖規(guī)模不斷擴(kuò)大,豬糞便對(duì)環(huán)境的壓力逐漸增大,如何處理豬糞便,減少對(duì)環(huán)境的污染成為當(dāng)前研究的重要課題。
我國(guó)每年排放動(dòng)物糞便數(shù)十億噸,豬糞便占大部分,用作肥料的少之又少,不少養(yǎng)殖場(chǎng)直接排放到溝壑等區(qū)域,導(dǎo)致河流、渠道等污染。豬糞便的惡臭對(duì)空氣產(chǎn)生影響,并且影響飲用水源,對(duì)環(huán)境造成破壞。這種情況在規(guī)模豬場(chǎng)好些,一般都經(jīng)過(guò)集中處理,比如說(shuō)生產(chǎn)沼氣,但是在一些某些中小型養(yǎng)殖場(chǎng)特別是散養(yǎng)戶,情況不容樂(lè)觀。目前我國(guó)環(huán)保壓力很大,一些地方陸續(xù)關(guān)停了一些小的養(yǎng)殖場(chǎng)和養(yǎng)殖戶,在此情況下,對(duì)豬糞便進(jìn)行生態(tài)型處理,便顯得越來(lái)越重要。
生態(tài)型處理,顧名思義,就是采取符合生態(tài)的豬糞便處理技術(shù),具有能耗低、利用率高、環(huán)境污染小、經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn),目前有:
2.1 與種殖業(yè)結(jié)合—堆肥
農(nóng)民主要是將其進(jìn)行堆肥后撒施到田中,提高土壤的肥效和活性。由于豬糞便中氮磷含量等較低,含水量高,單獨(dú)堆肥方法不太適合,所以將其融入到木屑、樹(shù)葉、粉煤灰和稻草中混合,使其變?yōu)閺?fù)合肥料。在廣大種植區(qū)的小型養(yǎng)殖戶或散戶中使用較多,是一種傳統(tǒng)形式。
2.2 與肥料加工業(yè)結(jié)合-加工有機(jī)肥
制作成有機(jī)肥料,供蔬菜大棚和蔬果田地等使用,但是農(nóng)村缺乏設(shè)備,需跟肥料廠家完成,增加了成本,普通作物生產(chǎn)一般不用。
2.3 飼料工業(yè)相結(jié)合-加工成飼料
通過(guò)高溫快速干燥、塑料大棚自然干燥、自然干燥、自然厭氧發(fā)酵法和青貯等方法將豬糞便制作成飼料,用于飼喂反芻動(dòng)物,替代部分飼料,使豬糞便得到二次利用,節(jié)約糧食資源,在許多國(guó)家得到重視與推廣[1]。
2.4 與沼氣工業(yè)結(jié)合-生產(chǎn)沼氣
豬糞便通過(guò)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣的技術(shù)已比較成熟,近二十多年來(lái),國(guó)家十分重視沼氣工程建設(shè),我國(guó)大部分縣市都有沼氣推廣部門。厭氧發(fā)酵主要依靠厭氧菌,因此易受環(huán)境(溫度)制約,因此在我國(guó)推廣受到一定限制。自然條件下,黃河以北可以進(jìn)行5~6個(gè)月,黃河以南8~10個(gè)月,華南、云貴和川南幾乎全年都可進(jìn)行沼氣發(fā)酵[2]。目前,沿海和西南地區(qū)大中型豬場(chǎng)沼氣工程覆蓋率已超 80%[3]。
2.5 與發(fā)電相結(jié)合-沼氣發(fā)電
沼氣除了作為燃?xì)庥茫笮宛B(yǎng)豬場(chǎng)糞便生產(chǎn)的沼氣還可進(jìn)一步發(fā)電,中糧集團(tuán)下屬東臺(tái)養(yǎng)豬場(chǎng)配套建有沼氣發(fā)電廠,是我國(guó)最大的豬糞沼氣發(fā)電工程,日產(chǎn)沼氣17000m3/d,發(fā)電34000kW?h/d,減排溫室氣體(CO2當(dāng)量)6×104t/d,相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤4700 t/a[4],取得了良好的生態(tài)效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)了豬糞便更高的利用價(jià)值,不僅解決養(yǎng)豬場(chǎng)的糞便、廢水污染問(wèn)題,還促進(jìn)了環(huán)保和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的升級(jí)。
2.6 與死豬處理相結(jié)合-作為死豬堆肥基質(zhì)
農(nóng)作物秸稈按適當(dāng)比例混合,制作堆肥混合原料,將其作為死豬堆肥基質(zhì),采用靜態(tài)通風(fēng)堆肥方法,冬季堆肥6周的死豬降解率大于93%[5],既解決了豬糞問(wèn)題,又解決了死豬處理問(wèn)題,增加了肥料產(chǎn)量,充分利用了豬糞便,一舉兩得。
2.7 與漁業(yè)相結(jié)合-豬~魚(yú)模式
糞便用于肥水培養(yǎng)浮游微生物(浮游動(dòng)物和浮游植物),浮游微生物是上層魚(yú)類鰱和鳙的天然餌料,既處理了糞便污染,又解決了魚(yú)餌料問(wèn)題,降低了魚(yú)的養(yǎng)殖成本。不過(guò)這種模式正在受到衛(wèi)生安全的挑戰(zhàn),因?yàn)殂~、鋅和砷等重金屬還有抗菌藥物及其代謝產(chǎn)物等隨排泄物進(jìn)入水體。還有其他方式,比如用豬糞生產(chǎn)沼氣,沼肥種菜種草,鮮菜鮮草喂豬養(yǎng)魚(yú)的“豬、沼、菜、魚(yú)”生產(chǎn)模式等因?yàn)閷?shí)際應(yīng)用很少,不再贅述。
此外,美國(guó)伊利諾斯州大學(xué)在實(shí)驗(yàn)室成功地將豬糞轉(zhuǎn)換成油,他們制造了一臺(tái)向豬糞施加熱和壓力的小規(guī)模熱化學(xué)轉(zhuǎn)換反應(yīng)器,將豬糞分解,并生產(chǎn)出甲烷、二氧化碳、水和油等副產(chǎn)品,對(duì)原油進(jìn)一步處理獲得與柴油燃料有相似熱化價(jià)值的精制油,能成為石油燃料的代替品[6]
最近美國(guó)北卡羅萊納州科研人員宣布了使用豬糞鋪路的技術(shù),將缺氧水溶液和豬糞混合高溫加熱,然后與瀝青按照一定比例混合,再行鋪設(shè)[7]。
豬糞便是一種污染源,更是一種資源,生態(tài)型處理后可變廢為寶。我國(guó)是養(yǎng)豬大國(guó),每年豬糞產(chǎn)量很可觀,豬糞的利用具有廣泛的應(yīng)用前景。各地因地制宜根據(jù)不同的情況和養(yǎng)殖規(guī)模確定具體處理方法,將豬糞便變成肥料、飼料、沼氣、電甚至燃油等,以實(shí)現(xiàn)對(duì)豬糞便資源的循環(huán)利用,避免污染環(huán)境。新的豬糞便處理模式、豬糞制作飼料微生物菌種的選育、新型保溫沼氣發(fā)酵工藝及設(shè)備開(kāi)發(fā)和耐寒菌種選育等可能會(huì)成為重點(diǎn)。
[1] 李鐵堅(jiān).豬糞再生飼料的研究與開(kāi)發(fā)[J].畜禽業(yè),2007,(11):36-39.
[2] 汪嘉燮.豬糞尿的沼氣化利用[J].豬業(yè)科學(xué),2007,24(11):67-68.
[3] 胡啟春.與生豬產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)動(dòng)的中國(guó)沼氣工程建設(shè)現(xiàn)狀分析[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2015,(8):1-6.
[4] 何煉,陳智遠(yuǎn).中糧集團(tuán)江蘇金東臺(tái)大型豬糞沼氣工程運(yùn)行分析[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,(16):5332-5333.
[5] 陶秀萍,董紅敏.畜禽尸體堆肥無(wú)害化處理技術(shù)現(xiàn)狀[J].現(xiàn)代畜牧獸醫(yī),2014,(7):25-29.
[6] 飼料工業(yè).華裔科學(xué)家變豬糞為原油[J].飼料工業(yè),2004,25(9):32.
江蘇省高職院校青年教師企業(yè)實(shí)踐培訓(xùn)資助項(xiàng)目(2016QYSJ058)
張振玲(1973—),男,山東菏澤人,講師,博士,主要從事畜牧獸醫(yī)專業(yè)教學(xué)及相關(guān)動(dòng)物學(xué)研究工作。